就當(dāng)前的太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)而言，能夠進(jìn)一步提高光伏電站發(fā)電量的各個(gè)方面，短期內(nèi)似乎都已經(jīng)遭遇了瓶頸，在巨大的投資收益壓力面前，如何進(jìn)一步降低成本和提升發(fā)電量，成為光伏電站投資者們無(wú)法回避的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。“組件已經(jīng)由245瓦增加到了280瓦，逆變器的效率提升也越來(lái)越緩慢，聚光光伏等新一代技術(shù)則受成本以及技術(shù)因素制約，目恰展開大規(guī)模推開還有很大的難度。在這種情況下，如何進(jìn)一步提高單位發(fā)電量，確實(shí)是一個(gè)難題。”在對(duì)市場(chǎng)經(jīng)過(guò)深入分析后，蔡浩將目光對(duì)準(zhǔn)了支撐光伏系統(tǒng)的支架及其延伸技術(shù)——太陽(yáng)跟蹤系統(tǒng)。

當(dāng)然，蔡浩的目標(biāo)并不是目前正在大規(guī)模應(yīng)用的固定支架，而是能夠追蹤太陽(yáng)光的跟蹤系統(tǒng)支架——平單軸太陽(yáng)能跟蹤系統(tǒng)和雙軸太陽(yáng)跟蹤系統(tǒng)。在他看來(lái)，這可能是當(dāng)前條件下可以最大化挖掘太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)效率潛力的抓手。

平單軸的使命

蔡浩認(rèn)為，平單軸跟蹤系統(tǒng)完全可以取代固定支架系統(tǒng)，雖然前者的前期投資會(huì)比固定系統(tǒng)高一些，但發(fā)電量也可比后者提高15%-20%，這將大大提高系統(tǒng)在25年壽命中的投資收益，而增加的支架部分成本，則在2-3年即可收回。

從市場(chǎng)實(shí)際情況來(lái)看，跟蹤系統(tǒng)在西北一些光伏電站中已得到了越來(lái)越多的運(yùn)用。其中，在2011年和2012年投建的光伏電站中，不少電站都曾經(jīng)嘗試平單軸跟蹤。

不過(guò)，在一位光伏系統(tǒng)集成技術(shù)專家看來(lái)，此前跟蹤系統(tǒng)技術(shù)在實(shí)踐方面表現(xiàn)出來(lái)的不夠成熟，是讓一些投資者望而怯步的原因。“光伏發(fā)電相較于其他發(fā)電方式而言，沒(méi)有機(jī)械系統(tǒng)本身就是一個(gè)優(yōu)勢(shì)，因?yàn)?5年的野外自然條件下的運(yùn)行要求，對(duì)機(jī)械系統(tǒng)是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。”他說(shuō)。

蔡浩表示認(rèn)同上述系統(tǒng)集成專家的看法。據(jù)他介紹，目前市場(chǎng)上多數(shù)的太陽(yáng)跟蹤系統(tǒng)，無(wú)論是平單軸還是雙軸跟蹤，在實(shí)際的工程案例中，出現(xiàn)問(wèn)題最多就是傳統(tǒng)的螺紋推桿技術(shù)帶來(lái)的對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響，并進(jìn)而影響到系統(tǒng)精度和發(fā)電量。

對(duì)此，蔡浩的解決辦法，則是技術(shù)創(chuàng)新。

中信博技術(shù)總監(jiān)程繼高介紹說(shuō)，“跟蹤系統(tǒng)主要解決的就是穩(wěn)定和精度問(wèn)題。我們通過(guò)對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，很好地解決了這一問(wèn)題。比如，通過(guò)多點(diǎn)支撐方式，改變了以往懸臂方式中控制系統(tǒng)的支撐力量過(guò)重的問(wèn)題。”

程繼高認(rèn)為，此前市場(chǎng)上的平單軸跟蹤技術(shù)，控制系統(tǒng)不僅要推動(dòng)支架跟蹤太陽(yáng)，還要承擔(dān)著支撐支架重力的作用，因此在刮大風(fēng)的情況下，其跟蹤精度以及穩(wěn)定性都要受到很大影響。而中信博的平單軸跟蹤系統(tǒng)改為多點(diǎn)支撐的結(jié)構(gòu)，不僅很好地分解了跟蹤支架系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)中的重力支撐問(wèn)題，而且大幅提高了跟蹤時(shí)的系統(tǒng)穩(wěn)定性。

在程繼高看來(lái)，跟蹤系統(tǒng)在技術(shù)方面本身并不存在問(wèn)題，因?yàn)樘?yáng)跟蹤技術(shù)在其他領(lǐng)域早已非常成熟。“跟蹤系統(tǒng)的研發(fā)難題并不在技術(shù)方面，而是成本和經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題，即如何能保證在最低的成本下實(shí)現(xiàn)所要達(dá)到的功能。”專業(yè)技術(shù)出身的程繼高認(rèn)為。

中信博的平單軸跟蹤系統(tǒng)，同樣在成本降低方面做出了努力。據(jù)蔡浩介紹，其平單軸跟蹤系統(tǒng)相比此前市場(chǎng)上的同類產(chǎn)品，減少了對(duì)于鋼材的使用，成本方面也相應(yīng)得到了降低，目前已越來(lái)越接近固定支架的成本。“就鋼材的價(jià)格而言，其降低空間已經(jīng)有限，中信博努力的方向，是通過(guò)對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)來(lái)降低綜合成本。”