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“第三只眼”看光伏平价:新材料+平单轴追踪系统如何助力降本增效?

  2019-06-24

2018年531新政之后,产业规模5000亿、从业人员250万的光伏行业出现大幅震荡。这一年来,行业不可避免地出现了洗牌,光伏将加速进入无补贴时代已成为行业共识。2019年,很可能就是光伏平价上网的“元年”。

光伏平价,核心的路径就是“降本”+“增效”。平价倒逼下,整个行业全产业链各个环节都要将降本增效做到极致,包括政策层面、金融及实体制造业层面一起努力,光伏平价时代才能早日来临。

在降本增效上,业内大多数将关注点集中在组件上。实际上,支架是仅次于组件的第二大物料,在整个太阳能系统成本构成中占比达到7%,降本潜力很大。综合来看,“新材料+平单轴追踪系统+高效组件”是当下平价上网的可行技术路线。

新材料推动降本

传统的固定支架价格已透明化,成本构成也主要由钢材原材料,加工费,镀锌费及包装辅材费构成。每年的630是光伏集中建设的时间关口,也是环保检查最为严苛的阶段。这边项目亟需并网,那边国家环保力度从严,严控镀锌污染。因为如此,镀锌价格水涨船高也就在所难免,镀锌成了支架按期交货的“拦路虎”。

加大新材料的应用,更多采用免镀锌产品,是业内苦苦追求的未来和降本方向。

作为全球领先的光伏配件研发、制造企业,爱康积极寻找在传统行业成熟应用的材料,进行了严苛的筛选与实验验证,其中仅盐雾实验一项要求就达到2000h以上,而一般的热浸镀锌盐雾时间为960h。目前,爱康已开发出耐候钢及镀铝镁锌新材料两款新产品。

耐候钢是一种介于普通钢和不锈钢之间的低合金钢系列,属世界超级钢技术前沿水平。由普碳钢添加少量钢、镍等耐腐蚀元素而成,耐候性为普碳钢的2-8倍。屈服强度MPA≥340,抗拉强度MPA490-620,强度为普碳钢的1.7倍。

在爱康内蒙敖汉旗110MW项目中,就采用了耐候钢产品,整个项目从材料采购、加工以及施工安装完成仅耗时45天,成本降幅达10%。

镀铝镁锌钢,其镀层中加入了铝,镁及其他微量元素(硅,镍等)。研究表明,这种多元合金镀层钢材具有出色的耐候性及综合性能,目前常用于汽车、畜牧、建筑等多个领域。依靠镁离子的流动性,镀铝镁锌钢具有断面及划痕修复能力。钢材成型完无需热镀锌,避免了热浸镀锌工艺带来的变形,通过差异化设计,此款材料可降本3%~10%,对于降低光伏电站投资成本效果显著。

平单轴追踪系统助力降低成本

支架端如何增效?目前行业的共识即采用追踪系统,从初始投资成本增加幅度、故障率、可靠性、安装便利性及发电量提升综合考虑,相比斜单轴及双轴追踪系统,平单轴追踪系统现阶段具备大规模应用的优势。

平单轴追踪系统能有效提升发电量,通过理论测算及实测数据对比分析可知,对于提高项目收益率,缩短投资回报周期效果明显。以下为新疆哈密和海南三亚某电站的实测数据,对比可见平单轴追踪系统比固定支架发电量有非常明显的提升。

目前,追踪支架还没有实现规模化运用,制约因素总结起来主要有以下几点:

1)价格为导向的商业模式,对于追踪系统的可靠性影响巨大,一分价钱一分货。

2)可靠的电气部件及传动部件,安全系数的选择,经得起推敲的结构计算方案等都会对成本产生影响。追踪系统基础施工的精度理解,还停留在固定支架的模式。

3)复杂地形下,应用追踪系统考虑不够慎重。

4)缺乏专业的追踪系统安装人员,对于安装精度、锁紧扭矩等要求不够严谨。

5)电站后期运维缺乏有经验的专业维护人员,现场故障排查及安全意识有待加强,基本上一有问题全由支架厂处理。

作为全球领先的可再生能源支架系统综合服务商,爱康集团不仅在思考如何在支架端降低成本,还呼吁全行业共同协作:设计院的严格审核,对追踪支架安全性的校核和地形适用的理解至关重要。另一方面,EPC对于追踪支架企业能力及资质的严格把控也至关重要。施工队要有能力建设出一个安全、质量满足要求的电站。此外,专业的运维人员需懂得定期巡检,及时排查故障,具备维护保养更换部件能力。

未来的追踪支架必然有一个面向全行业可执行的规范标准。这需要严格把控的设计院,专业的EPC公司,高素质的施工队伍,以及精干的运维人员共同努力。面对平价上网的挑战,光电行业每一部分都需要不断努力,积沙成塔、齐心协力,共同成就光伏的光明未来!

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