太阳能跟踪支架系统介绍分析

太阳能跟踪支架系统介绍1TAICH泰昌市场开发部四、跟踪支架的分类.................8五、单轴跟踪系统...................9六、双轴跟踪系统...................19七、太阳能跟踪支架的优势...........29一、太阳能跟踪支架的未来前景.......3目录二、定义...........................62TAICH泰昌市场开发部三、支架结构的用料.................73TAICH泰昌市场开发部国际发展趋势随着国内光伏市场的迅速崛起，光伏电站建设的地形也愈加复杂，光伏电站如何提高可靠性和发电效率成为迫切需要解决的问题。光伏跟综系统因其适合复杂地形和能有效提高发电量等优势，在国外应用广泛，目前也越来越受到国内大型光伏电站项目的青睐。4TAICH泰昌市场开发部光伏跟踪支架的性能和市场前景光伏跟踪系统是用来辅助光伏组件精确跟踪太阳能，提高太阳能利用的控制设备。光伏跟踪系统根据支架的调节角度分为固定可调、平单轴、斜单轴和双轴跟踪器。根据测算，平单轴能提高10%-20%的发电量，斜单轴能提高20%-25%的发电量，而双轴最多能提高40%的发电量。其中平单轴可靠性风险相对较低，而斜单轴和双轴的风险较高。据悉，2015年全球光伏跟踪系统的市场装机规模经统计为8.8吉瓦，到2023年，全球光伏跟踪系统市场规模预计可达75.4亿美元。5TAICH泰昌市场开发部通过机械、电气、电子电路及程序的联合作用，调整光伏组件平面的空间角度，实现对入射太阳光跟踪，以提高光伏组件发电量的装置。定义6TAICH泰昌市场开发部支架结构的用料目前我国普遍使用的太阳能光伏支架系统从材质上分，主要有混凝土支架、钢支架和铝合金支架三种。一、混凝土支架主要应用在大型光伏电站上，因其自重大，只能安放于野外，并且是基础较好的地区，但稳定性高，可以支撑尺寸巨大的电池板。二、钢支架性能稳定，制造工艺成熟，承载能力高，安装简便，防腐性能优良，外形美观独特的连接设计，安装方便快速，安装工具简单通用采用结构防腐材料的钢制及不锈钢零部件，使用寿命在20年以上。三、铝合金支架一般用在民用建筑屋顶太阳能应用上，铝合金具有耐腐蚀、质量轻、美观耐用的特点，但其承载力低，无法应用在太阳能电站项目上。四、在大型光电发电企业中采用的大多数都是镀锌金属材料。一来因为成本较低，二是承载能力相对更大，也能随着太阳的转动自动调整角度，利用率高。TAICH泰昌市场开发部7跟踪支架的分类单轴跟踪系统平单轴跟踪系统斜单轴跟踪系统•双轴跟踪系统平板跟踪系统聚光跟踪系统8TAICH泰昌市场开发部9TAICH泰昌市场开发部一、定义绕一维轴旋转，使得光伏组件平面尽可能被太阳光垂直入射的跟踪系统。二、分类平单轴跟踪系统、斜单轴跟踪系统三、组成部分支架系统、传动系统、跟踪控制系统单轴跟踪系统10TAICH泰昌市场开发部单轴跟踪系统特点结构特点1、自平衡结构，减少机械磨损，延长电机寿命；2、采用回转支承减速机驱动，无间隙；3、结构简单，易于安装维护；4、将易损易耗件做成标准产品，电机维护、替换简单。控制部分特点1、跟踪全过程相邻系统无阴影遮挡；2、跟踪系统具有夜间自返功能；3、根据太阳运行轨迹采用时间控制方式；4、具有大风与大雪保护功能，提高电站安全性能；5、具有网络监控功能，实现集中控制，适合大型电站。11TAICH泰昌市场开发部平单轴跟踪支架简介12TAICH泰昌市场开发部平单轴跟踪系统适用于低纬度地区单轴跟踪系统13TAICH泰昌市场开发部单轴跟踪系统斜单轴跟踪系统适用于高纬度地区14TAICH泰昌市场开发部平单轴跟踪系统平单轴连杆跟踪系统15TAICH泰昌市场开发部斜单轴跟踪系统斜单轴连杆跟踪系统16TAICH泰昌市场开发部平/斜单轴连杆跟踪系统控制系统/Controlsystem时控跟踪器（跟踪精度≤0.5。)Timecontroltracker(Accuracy:≤0.5。）跟踪范围/Azimuthangle-45。～45。单元功率/Unitpower平单轴：50～200W；斜单轴：50～150W材质/materialQ235热浸锌钢材/HotgalvnizedzincSteel最大抗风速/Anti-wind35m/s机械寿命/质保Mechanicallifetime/guarantee20/1Year技术参数特点1.结构简单，易于安装；2.可靠性高；3.连杆结构，经济性好；4.单机容量大。17TAICH泰昌市场开发部单轴跟踪系统地基部分预制式地桩式地埋式18TAICH泰昌市场开发部19TAICH泰昌市场开发部双轴跟踪系统a双轴跟踪系统可以在水平和垂直俩个方向上进行转动/倾斜，始终使太阳光的入射角是0。，有限的面积收集更多的太阳能辐射。强度=常数XCosa，其中a表示入射角，是太阳光线与PV阵列平板法线的夹角。当a=0时，也就是太阳光以垂直方式入射到PV平板上时，太阳光强会达到峰值。入射角越大，到达PV平板的太阳光能量就会越小。PV板20TAICH泰昌市场开发部一、定义绕二维轴旋转，使得光伏组件平面始终垂直于太阳光的跟踪系统。二、分类平板跟踪系统、聚光跟踪系统三、组成部分支架系统、传动系统、跟踪控制系统四、技术参数双轴跟踪系统21TAICH泰昌市场开发部平板双轴跟踪系统22TAICH泰昌市场开发部聚光双轴跟踪系统23TAICH泰昌市场开发部四连杆机构双轴跟踪系统24TAICH泰昌市场开发部SYDT060SYDT070SYDT080SYDT090SYDT100系统功率/Systempower（W)600070008000900010000跟踪控制方式/Controlmethod时控；光控；光时结合timecontrol；Lightcontrol；TimeandLightcontrol跟踪精度/Accuracy（°）时控：≤0.5°；光时结合≤0.1°/timecontrol:≤0.5；TimeandLightcontrol:≤0.1电机电源/MotorpowerAC：220Vor380VDC:24V驱动功率/Drivenpower（W）30*230*235*235*260*2跟踪方位角/Azimuthangle（°）-120-120-120-120-120-120-120-120-120-120跟踪高度角/Elevationangle（°）0-750-750-750-750-75最大抗风速/Anti-wind（m/s）35m/s安全运行风速/Workingwind18m/s结构材料/materialQ235热浸锌钢材/HotgalvnizedzincSteel机械寿命/质保Motorlifetime/guarantee20/120/120/120/120/1电机寿命/质保MotorLifetime/guarantee10/110/110/110/110/1工作环境温度/AmbientOperatingRange-35℃---65℃标准系统参数Systeminfo网架面/Frameare（㎡）4552607080系统重量/Totalweight(kg）约1700约1800约1900约2000约2100监控/Monitoring电站图像，故障预警，信号传输/Systempicture,damagewarning,signaltransmission数据采集/Dataacquisition环境温度，电池板温度，太阳光辐射，风速，方位角，高度角，发电量输出波形，通讯：有线，无线，碳减排实时显示/Ambienttemperature,paneltemperature,solarradiation,windspeed,azimuthangle,elevationangle,electricityoutputwave,Communication:wired,wireless,carbonEmissionsReductionrealtimedisplay双轴跟踪系统参数25TAICH泰昌市场开发部1.该结构是多点支撑，在俯仰方向属于标准多连杆传动方式，最大限度的保证了网架和系统的稳定性，这种结构有效的消除了网架的颤抖和水波效应；对电机的运转更舒适，极大的减少了驱动装置的故障率；由于在俯仰方向是双支点作用，跟踪精度更高；在网架上结构力学分部合理，克服了网架变形，强度更大，更稳固，同时支架的部分型材选用也就相应有一定的减少；最大限度的采用标准件连接，减少焊接，对运输和安装带来便利。2.双涡轮蜗杆回转减速机的运用，比起涡轮蜗杆+电动推杆的最大优越性，是大幅度的减少后期维护费用，涡轮蜗杆回转支承的使用寿命不低于25年，在以后的使用中基本不需要维护费用，即便电机出了问题，一个人在梯子的辅助下仅需10分钟就可以完成更换维护，而电动推杆（在俯仰方向）的使用寿命5年左右，使用过程中间隙不断增大，更换起来必须使用大型起吊设备，这在已经建成的电站中是很麻烦的，后期维护费用也很高。双轴跟踪支架产品优势26TAICH泰昌市场开发部机械部分：无偏心结构：网架重心与机械结构的轴心重合，保持正反力矩平衡，减少电机功耗，延长机械、电机使用寿命；举重式结构：减少运行状态下网架的颤动，提高抗风性能；两套回转支承：抗扭矩性能好，系统稳定；控制部分：根据太阳运行轨迹的天文算法自动时控跟踪，跟踪精度高，不受天气等外部环境影响。标准工业插头，具有防错插、反插功能，安装方便。所有外部接口均采用光电隔离措施，抗干扰能力强，运行稳定。工业通信接口，可以方便的组成监控网络，实现集中控制的功能。27TAICH泰昌市场开发部控制系统时控根据地理位置和当地时间实时计算太阳光的入射角度，通过控制系统使光伏组件调整到指定角度，又称为天文控制方式或时钟控制方式。•光控通过感应器件测量出太阳光的入射角度，从而控制光伏组件旋转并跟踪太阳光入射角度，又称为光感控制方式。28TAICH泰昌市场开发部29TAICH泰昌市场开发部减少土地使用面积（同等发电量）增加收益，减少系统成本造价残值高土地综合利用价值高能满足多种施工环境有效预防自然灾害带来的损坏跟踪系统的优点30TAICH泰昌市场开发部以250W多晶硅组件装机容量为10MW，安装地点为西北为例，年发电量计算比较如下：综上所述，现国家按照以实际发电量来算，使用平单轴跟踪支架比固定支架获得政府补助增加20%~25%。31TAICH泰昌市场开发部文献来源：原国家发改委能源研究所王斯成研究员学术报告32TAICH泰昌市场开发部数据比较表在相同条件下，根据安装地点经纬度不同，平单轴跟踪的光伏发电系统比固定式安装方式的发电量高15%~20%，同时因为其结构简单，平单轴跟踪系统运行稳定可靠后期维护成本更低。33TAICH泰昌市场开发部科技光伏系统引领产业未来34TAICH泰昌市场开发部