光伏發(fā)電系統(tǒng)中光伏支架需要針對不同項目進行設(shè)計。首先項目初期需要通過項目的地質(zhì)勘查報告完成支架基礎(chǔ)初步設(shè)計;其次根據(jù)支架受力情況完成立柱的拉拔力測試,確定支架基礎(chǔ)形式及立柱形式;同時根據(jù)不同國家標準、不同項目地點風載荷、雪載荷及其它氣候條件確認整體支架設(shè)計;最后,根據(jù)光伏系統(tǒng)中組件形式、組件串聯(lián)數(shù)量、逆變器及匯流箱等其他光伏零部件情況完成對應(yīng)的支架排布及單體支架設(shè)計。固定支架及跟蹤支架的主要設(shè)計要求如下:
注:●為設(shè)計要點;-為非設(shè)計要點。
采用固定支架的光伏電站,在設(shè)計之初會結(jié)合當?shù)氐牡乩憝h(huán)境、氣候等條件將組件固定在特定角度以保證能接收最大的太陽光輻射,組件位置一般固定后不會再頻繁調(diào)整,對于固定可調(diào)式支架而言,組件朝向每年會根據(jù)季節(jié)和光照情況進行人工調(diào)整。固定支架價格較低、穩(wěn)定性好,前期投資成本低,但對太陽能的利用率相比跟蹤支架低。
采用跟蹤支架的光伏系統(tǒng),其組件朝向根據(jù)光照情況進行自動調(diào)整,可減少組件與太陽直射光之間的夾角,獲取更多的太陽輻照,可有效提高發(fā)電效率。采用跟蹤支架的電站需要增加一定的前期投資成本,并需要承擔一定的裝置運行風險及后期運維成本。
固定支架與跟蹤支架在光伏電站系統(tǒng)中的選用,需要綜合考慮各項因素,進行詳細的投入產(chǎn)出邊際效益測算。概言之,固定支架在發(fā)電效率、抗大風能力(迎風面積固定)等方面存在劣勢,在穩(wěn)定性、成本造價、線纜投入、運行維護(工作量小、板面清洗方便)等方面存在優(yōu)勢;反之,跟蹤支架在提升發(fā)電效率、便于融合雙面組件等技術(shù)方面具有相對優(yōu)勢,同時也存在高成本投入及穩(wěn)定性等問題。此外,產(chǎn)業(yè)補貼政策也會影響光伏電站對兩個細分產(chǎn)品的選用。