中信博“天際SKYLINE” - 平單軸跟蹤系統的重新詮釋
繼“全自動雙備份跟蹤系統Arctracker Pro”(聯動平單軸系統)與“天智跟蹤系統SkySmart”(單排獨立系統，2塊元件豎裝)後，中信博新能源旗下跟蹤系統產品線又添一主打產品---“天際跟蹤系統Skyline”(平單軸跟蹤系統，單排元件豎裝)。今天，我就和大家分析下全球市場上各種跟蹤系統的應用特點，進而逐步“揭祕”天際跟蹤系統Skyline的那些特點和優勢。
1. 跟蹤系統的結構
在實際電站前期設計方案中，電站投資商會根據不同專案的地形、氣候等實際狀況以及分析跟蹤系統的優勢和劣勢，從而選擇最終方案。現在，我們就來先分別分析一下單排獨立系統和聯動跟蹤系統的特點：
1)單排跟蹤系統
l 基於其單軸特性，單排跟蹤系統不受東西方向地形約束，能很好地適應不規則地形
l 儘管每一排跟蹤系統都配有單獨電機、迴轉與控制箱的成本相對較高，但現場障礙物較少，有利於後期運維
2)聯動跟蹤系統
l 聯動跟蹤系統為二元輪廓，專案設計人員需要綜合考慮東西與南北兩個方向的地形，這樣就導致在很多實際專案中，需要進行場地分級或額外增強聯動系統
l 聯動跟蹤系統可使用單個驅動和控制系統，帶動較多的元件，高達400kW，從而提供較低成本的解決方案
綜上所述，最適合沙漠地形的產品不一定同樣適用高山或平原，而必須根據實際電站專案“對症下藥”，以下我們就來介紹一下中信博目前所研發出的不同跟蹤系統。
2. 中信博跟蹤系統系列
為了滿足全球光伏市場不同場景下的應用需求，中信博新能源自主研發並不斷豐富其跟蹤系統的產品線，現已擁有以下三種不同效能的跟蹤系統：
l 全自動雙備份跟蹤系統ArctrackerPro - 聯動跟蹤系統，具有一個主系統和一個備份系統，以增強系統的穩定性
l 天智跟蹤系統SkySmart - 單排獨立跟蹤系統，擁有行業最大南北坡度20%，能很好地應用於條件苛刻的光伏電站。同時，天智所具有的“四點安裝”方式能確保組雙面元件背面無遮擋，使其成為雙面元件的最佳選擇
l 天際跟蹤系統Skyline – 單排獨立跟蹤系統，單排元件豎裝，貼近地面，使得系統的抗風能力更強，是不規則土地電站的最佳選擇
相比較於光伏行業內其他製造商，中信博新能源不僅深刻地掌控了不同跟蹤系統的結構特徵，並且能依此自主設計、製造、測試與應用以上不同三種類型的跟蹤系統。
3. 天際跟蹤系統：融合了所有單排獨立跟蹤系統優點
中信博擁有豐富的不同型別跟蹤系統研發經驗和整個專案生命週期的實戰經驗，且深知不同型別的跟蹤器所具有的優缺點。基於此，我們提煉了所有系統的優點，並運用在Skyline開發中，旨在提高光伏系統的可靠穩定性、降低整個系統的成本，為投資商提供更高的投資回報率。在此，我來解說一下Skyline具有的四個顯著競爭優勢：
1. 採用組串自供電，無需專門外接電源
2. 每兆瓦減少了約20%的立柱數量，直接節省了基礎材料與安裝成本
3. 面板之間無間隙，大幅度提高了土地利用率
4. 採用特別設計的主樑，對不通系統的靜態、動態與氣動彈性穩定性的分析，而得出主樑的截面規格
其中，第四個特徵作為第二與第三個特徵的前提條件，我們將在下文中進行詳細介紹。在所有跟蹤系統元件中，主樑的成本最高，其成本直接佔整個結構成本的40%以上。因此，我們做了大量針對於系統主樑的技術分析和優化工作。
平單軸跟蹤系統承受扭矩和彎矩載荷，這兩種載荷對整個跟蹤系統產生組合應力，以下圖1說明了彎矩和扭矩以及兩者組合應力，均在天際主樑的允許應力範圍之內。
圖1 – 主樑的典型彎曲與扭轉載荷以及當前/允許應力(*來自中信博專有ArrowOne結構計算軟體)
通過諸多不同地區、不同規模和不同形式電站的經驗總結，中信博已掌握了主樑受扭轉與彎矩的各種情況，並針對性地響應這些要求，定製設計了一種特殊主樑。如此來說，雙排豎放的跟蹤系統對於風扭的影響更敏感，而單排豎放的跟蹤系統則受彎更敏感。
現在，我們已經將中信博最新開發的低成本、輕材質主樑應用於天際跟蹤系統，它使得整個跟蹤系統更具有經濟性，優化了光伏系統的綜合安裝成本。在這篇文章中，我們就不逐一進行解說和展示了。值得一提的是，作為中信博高性價比的獨立式跟蹤產品，天際已經成功進入了東南亞、拉美等市場。未來，還將被應用於更多其它光伏市場。
作者：Pedro Magalhães;中信博新能源國際研發總監