隨著組件大型化發(fā)展趨勢漸明,光伏產(chǎn)業(yè)內(nèi)部正在圍繞這一新型技術(shù)創(chuàng)新升級。作為光伏系統(tǒng)的“骨骼”,支架也不例外。和傳統(tǒng)的固定支架相比,跟蹤支架可以為光伏電站帶來20%左右的發(fā)電量增益,但由于價格較高,市場尚未出現(xiàn)爆發(fā)式發(fā)展。
而能源研究機(jī)構(gòu)伍德麥肯茲發(fā)布的最新報告顯示,在碳達(dá)峰、碳中和的目標(biāo)下,全球跟蹤支架需求將在短期未來內(nèi)快速顯現(xiàn)。從2020年的不到4500萬千瓦快速增長至2025年的1.74億千瓦,年均復(fù)合增長率達(dá)31%。
跟蹤支架地位“大變換”
“支架的性能直接影響光伏電站的發(fā)電效率及投資收益。”中信博營銷中心負(fù)責(zé)人高級副總裁容崗指出,支架按照能否自動跟隨太陽轉(zhuǎn)動可分為固定支架和跟蹤支架。固定支架安裝后,需根據(jù)季節(jié)和光照人工調(diào)整方向。跟蹤支架則可以自動實現(xiàn)方向調(diào)整,發(fā)電效率更高,電量增益更大。
實際上,跟蹤支架技術(shù)不算是新興事物,但在國內(nèi)起步較晚。平安證券在研報中指出,2015年前后,新疆、甘肅等國內(nèi)主要的光伏市場棄光問題較為嚴(yán)重,削弱了通過跟蹤支架提升發(fā)電量的價值,一定程度制約了國內(nèi)跟蹤支架的發(fā)展。
同時,偏高的價格也是跟蹤支架一直“不受歡迎”的原因。據(jù)華鑫證券測算,雖然跟蹤支架可以帶來8%—20%的發(fā)電量增益,有效降低項目的平準(zhǔn)化度電成本,但也會增加5%—10%的初始投資和一定的運維成本。
而隨著光伏發(fā)電成本快速下降、相關(guān)技術(shù)迭代速度加快、產(chǎn)業(yè)逐漸成熟,企業(yè)開始追求差異化,跟蹤支架也迎來新的發(fā)展機(jī)遇。華鑫證券表示,組件的大型化對支架的可靠性和穩(wěn)定性要求趨嚴(yán),跟蹤支架則可以更好地滿足市場需求。同時,近年來,棄光、限電問題明顯改善,也讓跟蹤支架的競爭力不斷凸顯。
以中信博為例,2017—2020年,公司跟蹤支架、固定支架銷量年均復(fù)合增長率分別為50%、20%。跟蹤支架占主營業(yè)務(wù)收入的比例不斷提高,由2017年的39.7%提升至2020年的54.7%。
未來5年市場需求巨大
雖然跟蹤支架市場需求不斷擴(kuò)大,但受今年國內(nèi)光伏供應(yīng)鏈價格持續(xù)上漲影響,上半年集中式光伏市場萎縮,集中式光伏新增裝機(jī)規(guī)模下滑明顯。
不過,在容崗看來,現(xiàn)階段市場供需波動是受硅料價格等多種因素影響,導(dǎo)致需求后移,但不會影響潛在開發(fā)容量。“等市場價格穩(wěn)定了,以大基地為代表的集中式光伏電站開發(fā)模式將提上日程。”
華鑫證券也對此持有相同的看法。據(jù)其預(yù)測,今年的部分平價項目將延期至2022年執(zhí)行,明年將成為國內(nèi)光伏大年。屆時硅料供需緊張情況將有所緩解,同時組件價格的下跌會給光伏電站帶來內(nèi)部收益率的提升。同時,全球光伏市場也將爆發(fā),2022年全球光伏新增裝機(jī)規(guī)模將達(dá)到2.15億千瓦,同比增長34%。到2025年,全球光伏裝機(jī)量將超過4億千瓦,2020—2025年的年均復(fù)合增長率為25%。
平安證券則表示,隨著降碳戰(zhàn)略的推出,五大發(fā)電集團(tuán)也面臨加快轉(zhuǎn)型的壓力,并提出了雄心勃勃的“十四五”新能源裝機(jī)規(guī)劃,競爭將不斷加劇。為實現(xiàn)更高的投資回報率以及更強(qiáng)的競爭力,開發(fā)商開始尋求差異化的建設(shè)方案,跟蹤支架降低度電成本和提升收益率的價值凸顯。
“跟蹤支架讓組件‘跟著太陽跑’,全天以最佳傾角接受更多光照。盡管這比固定支架技術(shù)復(fù)雜了,但這才是未來。”容崗說。
持續(xù)增強(qiáng)技術(shù)研發(fā)能力
在業(yè)內(nèi)人士看來,“雙面組件+跟蹤支架+組串式逆變器”是光伏發(fā)電項目平價上網(wǎng)利器。方法和途徑有了,如何到武器更鋒利成為光伏企業(yè)需要思考的重中之重。
“目前,高效組件、逆變器、支架等主要環(huán)節(jié)協(xié)同的難點在于如何能夠?qū)⒉煌a(chǎn)品的特點實現(xiàn)有機(jī)結(jié)合,最大程度發(fā)揮各自產(chǎn)品的優(yōu)勢,推出最‘優(yōu)配’的系統(tǒng)設(shè)計。”中信博相關(guān)負(fù)責(zé)人表示,“對于跟蹤器來說,如何在‘最優(yōu)’的結(jié)構(gòu)、驅(qū)動、電氣的設(shè)計范圍內(nèi),承載更多的組件,提升系統(tǒng)整體能效,是當(dāng)前跟蹤器廠商亟待解決的問題,而這也需要和組件、逆變器廠商相互促進(jìn)、共同協(xié)作。”
為滿足大尺寸組件趨勢應(yīng)用的支架設(shè)計,保障跟蹤支架穩(wěn)定運行,提升光伏電站收益,支架企業(yè)格外重視驗證環(huán)節(jié)投入。容崗解釋:“跟蹤支架的南北跨距較大,可達(dá)百米,并需要進(jìn)行轉(zhuǎn)動,這一結(jié)構(gòu)特點讓主軸容易產(chǎn)生豎彎和扭轉(zhuǎn)的變形,就像擰毛巾一樣。為此,一般需要進(jìn)行風(fēng)洞測試,以人工的方式來提前檢測。”
近日,中信博風(fēng)洞實驗室落成,成為全球首家擁有風(fēng)洞實驗室的光伏企業(yè),增強(qiáng)了公司在技術(shù)方面的競爭力。“現(xiàn)在,不管項目用什么類型的組件或組串,都可以像搭積木一樣將跟蹤器搭成與之相匹配,這樣的技術(shù)創(chuàng)新讓光伏電站建設(shè)更加簡單。即便以后組件尺寸再變化,也可以輕松應(yīng)對。”容崗說。
原標(biāo)題:跟蹤支架: 從“不受待見”到“人人歡迎”