編者按:對于全球大部分地區(qū)的開發(fā)商而言,雙面太陽能組件與單軸跟蹤器的結(jié)合仍是最具成本效益的選擇。鑒于雙面和跟蹤器成本的下降趨勢,單面固定傾角系統(tǒng)在當今太陽能生態(tài)系統(tǒng)中的主導地位很可能會被動搖。
根據(jù)新加坡太陽能研究所(SERIS)的數(shù)據(jù),對于全球大部分地區(qū)的開發(fā)商而言,雙面太陽能組件與單軸跟蹤器的結(jié)合仍是最具成本效益的選擇。
一個研究小組基于美國宇航局的輻照數(shù)據(jù)模擬了各種太陽能設計的性能。與現(xiàn)場數(shù)據(jù)比對后發(fā)現(xiàn),在93.1%的分析區(qū)域內(nèi),平準化度電成本(LCOE)最低的是雙面和單軸跟蹤器的混合設計組合。
這項發(fā)表在Elsevier 的Joule雜志第4卷的新研究發(fā)現(xiàn),在科學家們調(diào)查的各大洲十個地點中,87.9%的土地面積上(見下表)的單軸跟蹤器都是價格第二低的組合。
確實,從單軸跟蹤器升級到雙軸跟蹤器后,太陽能電站見證了性能的提升,產(chǎn)能平均增長了4%。然而,研究人員表示,轉(zhuǎn)向雙軸的后續(xù)成本上升非常明顯。因此,單軸仍然是更可取的選擇。
SERIS團隊表示,雙軸成本高企的主要罪魁禍首是支架結(jié)構(gòu)。如果希望這些跟蹤器取得LCOE效益的話,那么支架結(jié)構(gòu)需要便宜60%。就目前而言,它們只有在靠近兩極的偏遠地區(qū)、在赤道以北70°以及更遠的地方才有競爭力。
十地LCOE平均值比較
資料來源:《全球雙面和跟蹤光伏系統(tǒng)技術經(jīng)濟性能》,SERIS
在Carlos D. Rodríguez-Gallegos的帶領下,研究人員通過實證調(diào)查考察了全球四處主要太陽能市場。從美洲(美國)到歐洲(德國、英國、法國、意大利)、再到亞洲(中國、日本、印度、韓國)和大洋洲(澳大利亞),研究選中的10個地區(qū)的LCOE數(shù)據(jù)紛呈,英國和中國分別被認定為最昂貴和最便宜的市場。
分析提供的數(shù)據(jù)凸顯了單軸跟蹤器的價值。與固定傾角系統(tǒng)相比,這些設備使太陽能開發(fā)商的產(chǎn)能提升了7-37%,同時,其成本比推出雙軸跟蹤器所需的成本降低了8-29%。
SERIS審查發(fā)現(xiàn),地理環(huán)境是決定最佳選擇水平單軸跟蹤器還是傾角單軸跟蹤器的主要因素。水平跟蹤器可在最靠近赤道的地區(qū)獲得更高的太陽能發(fā)電量,而傾角跟蹤器則在赤道以北15°及以外的電站中效果顯著。
研究沒有考慮土地成本,仍假設開發(fā)商能夠負擔有足夠行距、可以緩解遮蔽問題的場地。研究人員表示,未來的研究必須考慮土地變量、組件傾角及其他因素并檢驗這些因素對LCOE造成的綜合影響。
雙面組件大行其道,聚焦產(chǎn)能數(shù)據(jù)
科學界對雙面組件的認可使該技術在全球范圍內(nèi)獲得迅猛發(fā)展。正如SERIS所指出的,鑒于雙面和跟蹤器成本的下降趨勢,單面固定傾角系統(tǒng)在當今太陽能生態(tài)系統(tǒng)中的主導地位很可能會被動搖。
其他的單項研究成果也呼應了雙面組件進展的觀點。Wood Mackenzie預測稱,雙面組件將從2019年年底的5.42GW激增至2024年的逾21GW。正如去年由Solar Media舉辦的PV ModuleTech大會所展現(xiàn)的那樣,目前,人們的注意力正在轉(zhuǎn)向?qū)嶋H產(chǎn)能數(shù)據(jù)。
隨著認知的提升,雙面的發(fā)展并沒有減弱的跡象。在拉美等新興市場,包括Enel在內(nèi)的企業(yè)正在轉(zhuǎn)向雙面技術,并為智利(317MW,181MW)、巴西(608MW)、墨西哥(220MW)等地的大型太陽能項目供電。
去年,地緣政治似乎也在向雙面傾斜。此前,美國已將雙面組件從其他進口太陽能產(chǎn)品適用關稅中剔除。政府試圖推翻這一取消對雙面組件豁免的決定,但迄今為止并未取得成功。
原標題:雙面組件+單軸跟蹤器組合成全球光伏業(yè)低成本之王