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主动安全!华鼎新能源首创跟踪支架“五维”模式

2021.06.16
转载:北极星太阳能光伏网;作者:青柠 注:对原文略有改动

双碳目标提出、“十四五”大幕拉开,光伏在迈入全面平价上网时代的同时,正迅速走向能源发展的舞台中央。跟踪支架作为提升光伏电站发电量的利器之一,在庞大的市场需求下,势必会掀起一波“跟踪浪潮”。但“成本”“安全”两个暗藏在电站业主心中的顾虑始终禁锢着跟踪支架市场的崛起。那么,对支架企业而言,如何实现降本增效?跟踪支架的安全稳定性又该如何提高?针对上述问题,在2021年SNEC光伏展上,北极星太阳能光伏网有幸向华鼎新能源董事长朱修锋沟通请教。

主动安全,直击风振痛点

众所周知,目前市场上主流的光伏跟踪支架产品由结构、控制和驱动三大系统组成。然而在大风天气下,跟踪支架仅能依靠驱动器自身实现自锁,支架缺乏真正的安全保障机制,风致共振问题始终威胁着光伏电站的安全。此前,在光伏人朋友圈内流传的一段跟踪支架随风失控的视频也恰恰印证了这一不争事实。那么,如何才能从根本上解决跟踪支架的风致共振问题?在朱修锋看来,增加跟踪支架的主动安全性至关重要,而“主动安全”恰恰是目前跟踪市场欠缺之处。“以汽车为例,汽车的主动安全系统大致有9个,如EBD、ESP、ABS等,但目前市场上的跟踪支架产品只有驱动器一个驱动装置,且兼顾着制动功能,在跟踪器25年的使用寿命内,一旦驱动器出现问题,整个支架系统将没有另外的安全保障。但如果我们在支架结构上增加制动器,让驱动器和分布在两端的制动器共同构成刚性支撑结构,这样就能极大的提高跟踪支架的安全性能。

华鼎新能源在本次SNEC展会上推出的华鼎水星3跟踪器产品解决方案正是从行业痛点出发,在现有跟踪支架结构、驱动、控制三大系统的基础上增加制动器,全球首创“结构+驱动+控制+制动器”四维模式,集驱动、制动于一体,增强支架主动安全性,从根本上解决跟踪支架的风致共振问题,为光伏电站的安全运行提供双重保障。据朱修锋介绍,华鼎水星3跟踪器搭载的华鼎安圣特跟踪制动器,突破了传统跟踪支架的设计理念,从“更安全、更经济、更智能、更精准、更高防护性”四大维度重塑安全跟踪。

更智能:多个制动器通过一根总线电缆与控制系统集成使用,控制器通过总线电缆对各制动器进行统一控制和状态监测,可在行程范围内任意位置,实现对制动器工作模式的切换。

更安全:在支架跟踪运行时,制动器自由随动伸缩;停止跟踪运行后,跟踪器驱动机构和分布在支架两端的制动器共同构成刚性支撑结构,极大提高支架的主动安全性。

更经济:制动器的应用改变以往支架结构受力模式,提高支架结构刚性支撑的同时,降低钢材消耗量,使支架结构变得更合理更经济,降低光伏电站投资成本。

更精准:基于云平台的“天眼系统”及大数据系统实现智能终端控制,保障整个光伏电站的稳定收益。

更高防护性:具备与户外严酷环境相适应的整体高防护性和稳定性,防护等级不低于IP65

随着光伏全面平价上网节点来临,双面组件、大功率组件的应用将带动跟踪支架市场占比进一步提升,这也就意味着支架产品需要更高的承载力和支撑力。朱修锋表示,由于制动器的应用,水星3跟踪器的结构受力模式变得更加合理,能够实现大功率组件3组串2P排布的方案,这是目前大部分项目很难用单点驱动方式做到的产品解决方案。

新材料使用,初始投资成本再降约10%

当下,光伏支架的降本路径不外乎两点:一是技术方面,不断优化跟踪控制算法,提高发电量和电站收益;二就是在支架用材结构上实现突破,从而降低BOS成本。据朱修锋介绍,华鼎水星3跟踪器除了搭载华鼎安圣特跟踪制动器,优化支架结构受力模式外,还采用锌镁材料替换镀锌材料,降低支架钢材消耗约17%左右,进而降低业主支架投资成本约9.7%,极大满足了平价时代电站业主的降本需求。“搭载制动器的水星3跟踪器将在今年8月份左右实现量产。”朱修锋说。值得一提的是,据华鼎技术研发负责人介绍,华鼎安圣特跟踪制动器不仅限于华鼎水星3跟踪器配套安装,还可以独立用于现有光伏电站改造,只需满足原有电站系统为单排排布,在原有跟踪产品的控制器上增加读取制动器信号的接口,更改控制逻辑,使制动器与驱动装置协调运行即可,极大程度上节约了业主电站升级改造成本。

着力研发,打造“光伏支架里的沃尔沃”

新技术、新产品的诞生总是离不开坚持不懈的研发,由技术出身的朱修锋带领的华鼎新能源一直致力于自主技术的研发,据介绍,华鼎新能源研发团队已占公司总人数的20%,每年的研发投入达到8%以上。“我们常常在研发部门内部展开学习研讨,并时刻关注行业新动态,因为市场研发不能闭门造车,一定要时刻关注行业发展和动向,开拓创新积极求变,紧跟市场行业趋势,为行业新趋势、新模式、新产品,匹配最新、最优的解决方案,这也是我们华鼎研发的理念。”朱修锋说。也许正是基于对研发的坚持和对产品安全的执着,华鼎新能源支架产品才得以远销海内外。据了解,截止2020年底,华鼎新能源已经累计为全球30多个国家500多座光伏电站提供10GW安装量的光伏支架系统解决方案,安全可靠、优质高效是客户为华鼎新能源贴上的标签。谈及未来的发展,朱修锋直言,“在碳达峰、碳中和的背景下,光伏企业危机并存,但人对美好事物、美好技术的向往是不会变的,只要坚持创新、站稳安全,未来支架市场一定是以跟踪支架为主,华鼎新能源也将坚持以客户为中心、以共赢谋发展、创新驱动、以人为本的核心价值观,持续高度重视创新发展,为全球客户持续提供更安全、更高效的支架产品和系统解决方案。“我们的目标是成为‘光伏支架里的沃尔沃’!”朱修锋说。