黄山睿基刘光宇：太阳能跟踪系统时代即将到来
2017-02-15 11:32:07
摘要：黄山睿基新能源股份有限公司太阳能研究院院长刘光宇表示，在2014年我们跟踪系统是2GW，但2019年会达到3GW，所以跟踪时代即将到来。
以下为刘光宇演讲实录：
刘光宇：大家好，我们把它叫做第四代跟踪系统，简单回顾一下我们跟踪系统有哪前三代，第一代是开环控制，开环控制是早期的，后来有一段时间，跟踪系统行业在做反馈跟踪，第三代跟踪是开环加闭环跟踪，这个时候是把开环优势和闭环优势结合起来，现在我们公司提出了智慧型跟踪，也就是第四代，这里面主要是类似于阳光电源的MPPT技术，我们把类似这样的思路引到太阳能跟踪系统里，从而形成了第四代跟踪技术。今天主要讲几个方面，第一个主要讲发展背景，包括行业背景、发展趋势，接着重点介绍我们的技术创新，以及技术的前沿性，最后结合实践的案例介绍我们的产品以及重点项目。
国外，特别是美国，它大的电站现在基本上都有跟踪系统，我们国内跟踪系统做的比较晚，在2013年以后，类似我们这样的公司，又重新做了技术革命，现在应该是一个跟踪时代，为什么说现在是跟踪时代呢？在2019年，美国将有36%的项目用跟踪的，这里面有很多数据了，我就不一一赘述，最后讲一下在2014年我们跟踪系统是2GW，但2019年会达到3GW，所以跟踪时代即将到来。下面讲一下跟踪系统，因为跟踪系统是一个涉及学科比较多的系统，现在有智慧云服务和互联网+，跨度比较大，首先跟踪系统要根据不同地理环境，有不同的结构形式，后期的运维也很关键。介绍一下黄山睿基公司，这个公司目前是高新技术企业，也是太阳能产业联盟的一个理事会企业，通过了ICE认证，最近又通过了美国UL认证，和天合一起合作，这个公司下属有很多企业，在各地区还有办事处，我们的技术团队由海内外专家组成，有一些技术人员相配合，大概有五十多个。这是我们的科学家团队，陈小源博士是国家千人计划入选者，是我们的一个国家，另外王斯成研究员也是我们的高级顾问，还有我们聘请了泰国科技部的专家，他是电力系统方面的专家，给我们做一些工程方面的指导，目前来说泰国主要的跟踪系统，全部是由黄山睿基承办的。这是我们技术专家去指导的情况，这是公司专利，我们也申请了很多发明专利，是智慧跟踪的，大家可以关注一下。
我们回顾一下我们技术发展历程，在中国第一台双轴跟踪电站，我们公司就参与了，到现在已经有12年的行业经验，在2011年，我们的双轴跟踪在江西新余项目是2.5MW，是一个转折点，另外一个转折点是我们在2014年，我们建设了全国单体最大的平单轴的电站，大概是127MW，这个项目非常大，也引起了这个行业的冲击，因为什么呢？因为这个泰国南邦地区非常复杂，附近有山坡，还有一些河流，地质状况也比较复杂，所以能够把这个项目做的这么好，也是受到了泰国政府的重视，所以我们这几年连续接了很多单都是泰国的项目。2015年我们也是参加了863的项目，目前来说也是光伏领跑者的成员，2016年我们提出了最大效能跟踪，结合云服务和智能算法，把整个第三代跟踪效率又提出了4%和8%，我是做控制的，这一块是我在做。
下面讲一下我们系统是一个综合解决方案，首先我们提出了第四代跟踪，这个跟踪能够结合一些天气状况，能避免一些，比如说在华东地区有很多雾霾天气的情况下，跟踪太阳的本身已经不是最大功率的发电地方，所以我们是利用智能算法找到一个潜在的最大值，这就是我们的一个革命，其它的话，比如说在各种地形，包括山体项目、农光互补不同的地形有不同的方案。下面讲一下控制创新，我们也有自己的控制器，除了传统的跟踪控制功能以外，我们还有联网功能，以及互联网的集成作用，右边是一些创新点，重点来说智慧型跟踪，还有反向跟踪，以及故障预警、故障保护。这里讲一下第四代跟踪系统和第三代跟踪系统的比较，这个橘色的就是第三代跟踪，现在其他的太阳能跟踪企业停留在橘色发电量的曲线上，我们智慧型跟踪的话是上面黑色的，可以看到在辐照度不高的情况下，我们能达到20%，结合现场的实验我们能提升综合效率4%到8%，这是很大的突破。
下面讲一下结构创新，太阳能支架有一个问题，就是有的时候为了节约成本，它的结构在室外大风环境恶劣的情况下，会有失效的情况，所以我们有一系列创新克服不同的地形以及天气状况，这里面有一个发明，就是我们发现在传统的跟踪技术，它是用TG推动仰角，这样耗材比较大，我们采用的是田字形结构，有四个点支撑太阳能支架，俯仰角控制会比较合适。第二大问题我们不采用多立柱的方式，改变成了双侧，就是比较短的立柱结构方式，来抵抗整体地面的沉降不平衡。沉降导致的结构上的破损，我们这边发明一个新的结构，在一头的支架运用球形结构，这种球形结构能够适应两端不同的沉降，这样能够比满隐裂的产生，使系统可靠性得到较大的提升。对于山体的情况，我们是不能改变的，因为很多时候山体是有15%这样的坡度，这个时候我们用一些结构，特别在平单轴方面，能够吸收一些转角的能量，这样连杆不会产生变形，这是我们在泰国能够做山体项目的核心技术之一。还有我们不断地更新新材料，比如说我们引进了高分子量聚乙烯材料，有非常好的自润滑功能，可靠性稳定性更强，还有就是太阳能跟踪支架在室外，相当于一个室外机器人，可以把数据传到控制系统，提前对故障与自然灾害进行预警。
下面我会重点讲一下我们的产品，目前我们的产品是比较齐全的，有双轴、平单轴，斜单轴，还有固定式的，以及平单轴联动，斜单轴联动。我们可以做一些农光互补和山地项目，当然平地也可以做了。这是我们的跟踪系统控制器，右边有很多参数，感兴趣的朋友可以到我们公司参观。这是我们在泰国建的一个最大山体平单轴项目，当时是全球最大的项目，127MW，这是从卫星云图看这个项目的情况，地形非常复杂，非常不规则。这是泰国的另外一个项目，在那空萨瓦，也是一个单台平单轴跟踪系统。这是另外一个泰国项目，这是我们在大同建的150MW的项目，这是在新疆哈密建的一个项目，这个是青海格尔木项目。总体来讲，利用太阳能跟踪技术，在固定可调方面，可以比固定跟踪提升6.67%的效率，这是一个综合的长期统计的结果，并不是实验室结果。这是我们的主要合作伙伴，目前天合、阳光电源都是我们的重点合作伙伴。谢谢大家。(能源新闻网)
