庞大跟踪支架,西宁平单轴光伏支架设计
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庞大跟踪支架,西宁平单轴光伏支架设计
太阳能支撑系统在太阳能板支撑中的应用优点远不止于简单的生产及安装。太阳能板还可以根据太阳光线及季节灵活移动。就像刚安装时一样,每个太阳能板的斜面都可以通过移动紧固件,调整斜面以适应光线的不同角度,通过再次紧固使太阳能板准确固定在指定的位置。
跟踪支架对各月发电量的影响
下图为甘肃某光伏电站、各种运行方式一年之内各月发电量情况。
说明:图片来自于王斯成老师ppt
从上图可见,相对于水平面辐射:固定式提高了春、秋、冬三季的发电量,而牺牲了夏季的发电量;单轴跟踪的曲线与水平面曲线几乎是完全平行的;双轴跟踪相对与单轴跟踪
,提高了春、秋、冬三季的发电量。
跟踪支架对日月发电量的影响
下图为甘肃武威某光伏电站、5月中旬的一天,各种运行方式一天之内各时刻发电量差异。
从上图可以看出:跟踪式(单轴、双轴)相对于固定式,提高了早晚的发电量;由于是春季的数据,所以中午的发电量,双轴与固定式相当,高于单轴。
从上文可以看出,跟踪式安装确实能提高发电量。然而,并不是所有的地方,跟踪式支架都能有很好的效果。那什么样的条件,适合采用跟踪式支架呢?
运维成本
1)相对于固定式支架,跟踪式支架高度较高,清洗、维修难度较高,费用会增加;
2)跟踪系统导致自耗电较高;
3)跟踪系统故障率相对较高。
2占地积
如前文所述,采用跟踪式的安装方式,占地面积大大增加,将提高项目的土地成本。
3性价比分析
以某1万kW光伏电站(电价0.88元/kWh)为例,假设最佳倾角固定式的平均年满发小时数为1200h,采用平单轴跟踪发电量提高15%,采用双轴跟踪发电量提高25%。假设跟踪式的
运行维护成本不增加。
跟踪式安装方式的经济性分析
从上表可以看出,在上述假设条件下,1万kW的项目,采用平单轴跟踪式安装方式,每年会增加158万元的收入,如果初始成本(包含基础、支架、土地成本)增加低于1.55元/W
,则采用平单轴跟踪式相对划算;采用双轴跟踪式安装方式,每年会增加264万元的收入,如果初始成本增加低于2.59元/W,则采用平单轴跟踪式相对划算。如果项目所在地的
平均年满发小时数高于1200h,则上述标准可以适当增加;如果低于1200h,上述标准需适当降低。如下表所示。
表6:不同发电小时数情况下,跟踪式收益提高的折现值
由于跟踪式支架的价格一定。因此,在发电量高的地区,跟踪式的经济效益会更加明显。
在太阳能资源好、发电量高的地区,即年总辐射量高的地区,跟踪式支架的性价比会更高。
在风大的地区,跟踪式支架曾经发生过被吹翻的问题。下图为某领跑者项目,跟踪支架被大风掀翻的案例。
针对这一问题,在实践中可以采取灵活的设计方案!青海海南州特高压基地项目,黄河上游集团水电开发有限公司中标2.4GW,就采用了多种安装方式相结合的设计方案。
根据黄河水电之前实证基地的数据,光伏电站建成后,场区内风速、风向会发生明显变化,13m/s以上的极大风速将明显降低。根据风载分布的不同,对光伏电站的发电单元
进行了优化设计。
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