8月,已有超2.4GW光伏项目或废标或终止,因政策变化而收益率不达标的项目正在被投资商加速舍弃。前有狼后有虎,各地限电也在不断拉低项目收益率,尤其在消纳受限的省份,如新疆不少电站限电率超过50%,甚至达到80%以上。
显然,光伏电站正走到一个关键时期,传统路径已无法应对成本控制、运营管理与政策调整的三重考验,光伏电站开发必须换个思路。
此前,以央国企为主导的投资采购模式,存在一定误区:将初期投资成本作为首要考量,而忽视光伏电站长生命周期内的可靠性、发电效率及运维成本。
对央国企而言,电站多为长期持有资产,而非以未来交易为目的,债务融资也更多依赖自身信用而非资产质量。
136号文落地后,这一矛盾被进一步放大:光伏电站地位急转直下,资产流转速度明显加快,央国企大量抛售电站的背后,核心原因正是电站收益持续走低。
随着各省136号文的出台,新能源投资逻辑正在重构,“成本管控+技术升级”的双轮驱动模式,已成为企业的必然选择。
尤其在西部甘肃、新疆等低价区域,政策支持及成本压力正倒逼企业加速先进技术应用。
大容量组件、高效储能系统将率先规模化应用,而此前易被忽视的关键设备——跟踪支架,也将更多地走到台前。
从初始投资成本上看,中国光伏协会数据,2024年我国地面光伏系统初始全投资成本为2.90元/W左右,其中常规固定支架约占投资成本的8.6%。
而跟踪支架正逐步拉进与固定支架的成本差,从过去的0.6元/W缩窄至0.1-0.2元/W,性价比进一步提升。
从运行原理上看,跟踪支架通过驱动系统带动光伏组件跟踪太阳轨迹,使组件受光面始终尽可能垂直于太阳入射光线,提升发电效率和优化全周期成本两个维度实现降本增效。
此前,有大唐西北电力试验研究院数据显示,单轴跟踪支架相对固定支架可提高10%-15%发电效率;2024年国家电投大庆实证基地数据进一步验证,平单轴跟踪支架较固定支架增发电量达15.9%,且在高峰时段表现更优。
跟踪支架领域的资深企业——摩昆新能源技术总监刘霄表示,从行业长期看,政策正倒逼行业技术升级,跟踪支架更好地适配机制电价的特点,也可通过增发电量降低储能配置成本。
在分时电价机制下,目前全国已有24个省份中午实施谷段电价,相对于平段电价下浮50%~90%,部分省份如青海、宁夏等地低谷时间段长达8h,甘肃达6h,光伏电站天然的发电高峰(午间),恰好撞上电价洼地,收益空间被严重挤压。要实现收益最大化,电站必须在早晚高电价时段提升发电量。
而平单轴跟踪支架,正是破解这一矛盾的关键:它能有效将光伏电站的“馒头曲线”(午间高、早晚低)优化为“双驼峰形状”,在电价更高的早晚时段提升10%发电量。
据第三方电站设计公司益赫电力设计研究结果显示,以内蒙古鄂尔多斯地区1MWp光伏项目(1400块715Wp双面N型TOPCon组件、3台320kW逆变器)为例,对比常规支架、平单轴支架、垂直支架等多种支架方案,经Solargis数据分析结果如下:
平单轴支架方案(跟踪范围-45°~45°、-60°~60°)出力曲线呈双峰值,在全部电量参与现货交易时优势最大;跟踪范围扩至60°的电价收益,高于其占地面积与支架费用增加额。常规最佳倾角方案次之,垂直支架虽避开午间低谷,但总收益降低30%以上。
由此可见,平单轴跟踪支架不仅能减少午间限电比例,更能让电站在电力市场交易中,凭借早晚高发电量获取更高电价,为业主创造收益增量。
136号文落地前,我国跟踪支架市场一直海外开花,而国内发展遇冷。为什么会如此?
这一局面,有望被136号文逐步改写。随着光伏电站开发生态转向重收益,唯低价中标模式逐步退场。
在技术方面,“当前跟踪支架行业呈现了不同的技术路线,各种路线均向着结构稳定、材料轻量和运行智能等方向进行研发。”摩昆新能源技术总监刘霄表示,随着标准和技术的不断优化,跟踪支架将会向更少驱动,更低用钢,更稳运行,更智能跟踪的方向发展。
摩昆新能源推出的平单轴跟踪支架(MK-SS10系列、MK-SS20系列)、高效手动可调支架(MK-RM100)及南北跟踪支架,正是针对行业痛点的精准破局之作。
以平单轴跟踪支架系列为例,其最高可搭载120块组件,通过专利复合链轮驱动技术与平衡支撑技术,从根源解决跟踪支架的偏心力矩难题。
(1)复合链轮驱动装置有效抑制跟踪支架在大风作用下的晃动,减少链轮组啮合面磨损,无需油脂润滑。驱动装置全部位于主梁下方,组件两排竖排满布无间隙,增加项目土地利用率,便于清洗设备运行。
(2)平衡支撑技术可以补偿支架本体因偏心产生的重力偏心矩,大幅降低跟踪支架驱动阻力,支架结构更稳定,跟踪所需驱动力更小,运转更平稳。
该跟踪支架还配备多重强阻尼系统以及多排联控技术,最大程度上确保跟踪支架的稳定性和可靠性。
(3)多重强阻尼抗风技术采用特殊设计阻尼器,能充分抑制大风引起的支架的振动,大幅降低主梁所受冲击扭矩,保护跟踪支架系统免受大风破坏。
(4)智能多排联控技术采用一套智能化控制系统能大幅减少电缆敷设、减少通讯及控制点设置,不仅有利于运行维护,同时还能降低控制系统成本。
若说可靠性是基础,智能化算法便是提升发电量的关键。摩昆特殊的南北跟踪支架,应用智能高度角调节技术,自动调整太阳能板的倾斜角度,确保在一年四季中,太阳能板都能最大程度地吸收阳光,提升发电效能。
除此之外,摩昆还做了基于光伏组件输出功率的反馈式微调跟踪,可在特定气象条件(如多云空气悬浮颗粒物较多等引起散射和漫反射比较强烈的情况)下发电量的最大化;基于双玻双面组件的双面发电特性,不同的地面地表环境的影响,采用组件输出功率反馈法被动调整,结合天文算法对跟踪策略的主动调整;以及基于高低起伏地形的单轴跟踪系统的角度优化。
实证基地数据显示,通过这些智能算法,摩昆跟踪系统较常规系统实现2.5%以上的发电提升。
跟踪支架的可靠性发展,还需标准体系支撑。摩昆在产品研发之外,积极推动行业标准建设,由其领衔起草的GB/T29320《光伏电站太阳跟踪系统技术要求》已正式发布,通过标准带动技术的发展进步。
高辐照、大空间的地面集中式电站是跟踪支架的核心主战场。最典型的场景无疑是“沙戈荒”,而这正是“十五五”期间行业发力的核心领域。
市场信号已清晰释放:今年上半年,大唐、国家电投、三峡、华能、华电、国家能源集团等央企,陆续启动约30GW沙戈荒、光伏治沙项目的可研、勘察设计与EPC招标;加之《三北沙漠戈壁荒漠地区光伏治沙规划(2025-2030年)》明确253GW光伏新增目标,沙戈荒市场的爆发式增长已箭在弦上。
针对沙漠项目“治沙与发电并重”的核心需求,摩昆新能源的跟踪支架展现出多重适配性:
其一,通过优化支架结构,实现组件离地2.5米以上,为下方种植、养殖等治沙作业预留充足空间,可根据地形灵活布置;
其二,借助防风模式设计,可通过调整组件角度降低桩体水平力,减少桩体数量达50%、增加桩间距,进一步提升下方作业便利性。
其“主动调光系统”能通过调节支架角度控制地面光照,为治沙植物生长创造适宜条件,真正实现“光伏与生态协同”。
摩昆新能源在沙戈荒领域早有积淀,2010年公司成立,到2018年由其供货的中广核达拉特旗领跑者电站正式并网,成为国内“光伏治沙”标杆。
截至目前,摩昆新能源在全国累计供应沙戈荒地区光伏支架超过10GW,2022年国家能源甘泉堡项目、2024年三峡能源哈密与吉木萨尔项目等GW级项目,均是其技术实力的有力佐证。
跟踪支架最适配沙戈荒,但不止于沙戈荒。摩昆根据不同的电站应用场景有着针对性的解决方案。针对高海拔地区进行了电气绝缘的重新设计和验证,以抵抗低温低气压的环境影响。针对台风地区,除了结构的加强外,更是通过连接节点的加强,实现了对光伏组件的有效保护。
如今,摩昆跟踪系统已经在沙漠、沿海,山地、高原等地区实现了GW级的应用,农光互补、牧光互补、渔光互补等场景覆盖能力持续领先。
当下,中国光伏电站正经历从规模扩张到质量效益的深刻变革,跟踪支架企业也在技术迭代与场景适配中不断突破。
可以预见,随着沙戈荒开发加速与跟踪支架技术成熟,二者将持续共振,成为中国光伏实现“双碳”目标的重要引擎。
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