平单轴、斜单轴、双轴自动跟踪技术选择分析方法

平单轴、斜单轴、双轴自动跟踪技术选择分析方法

众所周知，为提高光伏电站的发电量，降低度电成本，增加投资的经济效益，可以采用光伏自动跟踪技术。从国内技术来讲，对非聚光形式有双轴跟踪、斜单轴、平单轴以下3种跟踪技术。对各种跟踪方式优缺点比较如下：

(1)双轴跟踪范围大的同时占地面积大，安装容量容易受安装环境影响；安 装相对复杂、抗风能力一般，一次性投入相对较高，在电池板价格低的情况下，经 济价值一般。安装结构示意图参见图5-7。

(2)斜单轴单元安装容量、跟踪范围一方面受环境影响另一方面受顶杆电机 行程约束，抗风能力较好、安装比较简单，整个性价比较高，如果安装在斜坡上则 优势更明显。

(3)平单轴跟踪范围大、安装简单、容易扩展容量，容量大时造价低、抗风 能力强，经济性能高，更适合在赤道附近地区应用同时对地基平面要求高。

西限位开关水平电机

东限位开关

光强检测装置东西方向

侧视图

正视图

图5-7 双轴跟踪示意图

从发电效率来看：

平单轴：发电量提高10%～20%，成本增加3%～5%，单机最大功率50kW (2008年底)。 斜单轴：发电量提高20%～30%，成本增加10%，单机最大功率3.3kW （2006年底）。 双轴：发电量提高30%～40%，成本增加15%，单机最大功率l0kW （2008年底）。 在光伏电站设计中，要不要跟踪，应因地而异，完全由综合技术经济性来判定。从以上3种跟踪技术比较来说，通常是斜单轴跟踪费效比较好，平单轴适合于低纬度地区(30度内)。对平板太阳电池方阵，在太阳电池组件已大幅降价之后，一般不必选择双轴跟踪。因为双轴跟踪往往可靠性并不高，给维护带来麻烦，结果所谓得不偿失。图5-8所示分别为斜单轴跟踪系统的原理图和前视图。

Z=维度Z=维度

图5-8 斜单轴跟踪系统原理图