太陽光発電追跡ブラケットの選択基準は何ですか?
掲載期間：2022-09-05
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異なる設置方法の最も根本的な違いは、それらがもたらす発電量の違いです。もちろん、初期投資や運用・維持費も変わってきます。
太陽光発電追跡ブラケット
1. さまざまな太陽光発電追跡ブラケットによってもたらされる発電量の増加
最適な傾斜角度の固定設置と比較して、水平単軸トラッキングの発電量は 17% ~ 30% 増加し、傾斜 5° の単軸トラッキングの発電量は 21% ~ 35 増加します。 %、2 軸トラッキングの発電量が 35%~43% 増加します。ただし、緯度が異なると、さまざまな動作モードの発電率が明らかに異なります。大まかにいくつかのルールがあります。
1) 最適な傾斜固定金具
低緯度地域では最適傾斜角が小さいため発電量の増加は非常に小さく（例えば8°ではほぼ一定）、高緯度地域では最適傾斜角が大きく発電量が少ない。大幅に増加します (50°C など) °、約 25% の増加)。
2) フラット単軸トラッキング ブラケット
1日の太陽の入射角度の変化を追尾する運用で、高緯度地域よりも低緯度地域の方が発電量の増加率が大幅に向上します。一般的に、この運転モードは緯度が 30° 未満の地域での使用に適していると考えられており、最適傾斜固定ブラケットと比較して 20% ～ 30% 発電量を増やすことができます。もちろん、高緯度地域では、相対的な「方法 1」も 20% 近く改善できます。
3) 斜め一軸トラッキングブラケット
この操作モードは、「最適傾斜固定ブラケット」と「フラット単軸トラッキング ブラケット」の利点を明確に組み合わせています。 「Best Tilt Fixed」が低緯度に適していないのと同様に、この動作モードは「Flat Single Axis Tracking Stand」よりも低緯度でのパフォーマンスが優れているわけではありません。したがって、高緯度地域に適しています。このように、アレイの両側の支持構造 (ブラケット、回転シャフト) にかかる力は異なっていなければなりません。高緯度での最適傾斜角は大きいため、「単軸の最適傾斜角」を採用すると、両側のアンバランス力が非常に大きくなります。したがって、本プロジェクトでは通常、より小さな傾斜角が採用されます。
4) 二軸トラッキングブラケット
1日と1年の太陽の入射角の変化を追跡しているので、この方法による発電量の向上は明らかに最高です。
5) 固定調整ブラケット
この動作モードは、年間の太陽の入射角の変化に応じてブラケットの傾斜角度を調整し、発電量の増加を実現するものです。昨年から人気が高まっており、以下に強調表示されます.
第二に、異なる追跡ブラケットの適用
どのように比較しても、トラッキング マウントは固定式ソーラー マウントよりも優れているのに、固定式太陽光発電マウントが今でも多くの人に好まれているのはなぜでしょうか?
まず、初期投資、土地占有、維持管理費
太陽光発電ブラケットの投資、同じ設置容量の占有、または運用と保守のコストのいずれであっても、次の規則に従います。
2軸追従型 > 斜め1軸追従型 > 平面1軸追従型 > 固定・可変型 > 最適傾斜角固定型
例えば、25 年間の平均フル発電時間 1300 時間に基づいて 10MW のプロジェクトを考えた場合、投資額が 0.1 元/W 増加すると、純利益 (年間発電量の増加による収入) を増やすことが費用対効果が高くなります。約 100,000 元（電気料金 0.95 元/kWh によると、発電量は約 0.81% 増加し、100,000 元の収入が得られる）。たとえば、フラットな単軸追跡ブラケットの投資は約 1 元/W 増加し、年間純利益は将来的に 100 万増加する必要があります。年間数十万ドルの運用および保守コストを考慮しても、依然として費用対効果が高いです。
第二に、失敗率と追跡精度
ソーラー トラッキング ブラケットの高い故障率は、一般的なフィードバックの問題です。私の国の既存の太陽光発電所は主に北西部に位置しており、風と砂が大きく、追跡軸の損傷が特に大きくなっています。故障してしまうと、発電量が増えるどころか、基本的な発電量すら保証できません！失敗率に加えて、特に 2 軸トラッキングの場合、トラッキング精度は理想的ではありません。したがって、発電量の増加は当初の予想よりも低くなります。
3.ソーラー固定調整ブラケット
「固定調整式ブラケット」が選ばれる理由は、純粋にこの方法が昨年から流行しているからです。現在、市場には約 4 種類の固定ブラケットと調整ブラケットがあります。発電所の運転保守担当者からのフィードバックによると、傾斜角度の調整は非常に骨の折れる作業であり、誰もが調整に消極的であり、発電量が期待値を下回っています。しかし、固定された調整可能な故障率はまだフィードバックを受けていません。
2. トラッキング ブラケットの使用に適したサイト条件
追跡設備は発電量を増加させます。ただし、追跡スタンドがどこでもうまく機能するわけではありません。トラッキングブラケットの使用に適した条件は？
1.「直接被ばく率」の高いエリア
「直射光率」は、太陽光資源分析を行う上で非常に重要なパラメータです。
直射率＝水平面直射率：水平面直射率
トラッキング ソーラー ブラケットは、名前が示すように、ブラケットを介した太陽光の入射角を追跡し、太陽光が太陽電池モジュールに対して垂直になるようにします。追跡は、直接放射の割合が大きい場合にのみ意味があります。
直接放射率に関連するもう 1 つのパラメーターは、「直接法線放射」、または略して DNI です。これは、太陽の入射方向に対して常に垂直な直接放射です。直接照射率が大きい場合、DNI も比較的大きくなります。次の表は、8 つのリーダー ベースの直撃率と DNI を示しています。
直接日射率が高い地域では、DNI 値が水平面の総日射量よりも高くなり、2 軸追尾が使用され、発電量が大幅に向上します; 直接日射率が低い場所では、2 つの-軸トラッキングがうまく機能しません。固定発電量に比べて、2軸追尾式はプロジェクトサイトの直達日射量との相関が良く、相関係数は0.96に達します。そのため、追尾式を採用するかどうかは、プロジェクトサイトの直射日光の割合に注意することが重要です。
2.「低緯度」地域
1 発電の改善効果
Latitude は、トラッキング発電の改善に大きな影響を与えます。低緯度地域では、フラット一軸の方が効果がありますが、高緯度地域では、フラット一軸効果は明らかではなく、斜め一軸ソーラー マウントまたは二軸トラッキング マウントが必要です。
2エリア
高緯度地域では、フラットな単軸トラッキング ブラケットの設置方法が採用され、床面積がわずかに増加しますが、傾斜した 1 軸および 2 軸トラッキング タイプを使用すると、床面積が大幅に増加します。北緯40°の地域では、傾斜一軸トラッキングブラケットの床面積は固定タイプのほぼ2倍です。土地利用が狭く、土地コストが高い高緯度地域では、傾斜した 1 軸および 2 軸トラッキングの使用は適していません。
3 まとめ
上記の分析によると、高緯度地域のプロジェクトでは、発電量増加の観点から、斜め 1 軸および 2 軸トラッキングを採用する必要がありますが、床面積の観点から、斜め 1 軸および 2 軸トラッキングを採用する必要があります。トラッキングにより床面積が大幅に増加します。
上記の理由を考慮すると、低緯度地域ではフラット 1 軸追跡を使用するのが比較的良い解決策です; 高緯度地域では、土地のコストが比較的安い場合、斜めの 1 軸追跡と 2 軸追跡を使用することができます。考慮。
3. 費用対効果分析
追跡は確かに発電量を増やすことができますが、プロジェクトへの投資と運用と保守のコストも増加させます。固定式と比較すると、トラッキング式のコスト増は主に、1) ブラケットのコストアップ、2) 床面積の増加、3) 維持管理費の増加の 3 つの側面に反映されます。
1 運用・維持費
1）固定太陽光発電サポートと比較して、追跡太陽光発電サポートの高さが高く、クリーニングとメンテナンスがより困難であり、コストが増加します。
2) 追跡システムは高い自己消費につながります。
3) 追跡システムの故障率は比較的高いです。
2エリア
前述のように、追跡設置方法を使用すると、床面積が大幅に増加し、プロジェクトの土地コストが増加します。
3 費用対効果の高い分析
第二種電気料金エリア（電気料金0.88元/kWh）の10,000kWのプロジェクトを例にとると、最適な固定傾斜角度の年間平均フル発電時間が1200hであると仮定すると、フラットシングルの使用-軸追跡発電量が 15% 増加し、2 軸追跡発電量の使用が 25% 増加しました。事後の維持管理費は増加しないものと仮定する。
4.総合分析
追跡設置方法の利用条件に関しては、
直接照射率の高い場所では、追尾タイプを使用するとプロジェクトの発電量が大幅に増加します。
フラットな 1 軸トラッキングは低緯度地域に適しており、斜めの 1 軸または 2 軸トラッキングは高緯度地域に適しています。
お金の価値に関して：
太陽エネルギー資源が良好で発電量が多い地域、つまり年間総放射量が多い地域では、太陽光発電サポートを追跡する費用対効果が高くなります。
1. さまざまな太陽光発電追跡ブラケットによってもたらされる発電量の増加
最適な傾斜角度の固定設置と比較して、水平単軸トラッキングの発電量は 17% ~ 30% 増加し、傾斜 5° の単軸トラッキングの発電量は 21% ~ 35 増加します。 %、2 軸トラッキングの発電量が 35%~43% 増加します。ただし、緯度が異なると、さまざまな動作モードの発電率が明らかに異なります。大まかにいくつかのルールがあります。
1) 最適な傾斜固定金具
低緯度地域では最適傾斜角が小さいため発電量の増加は非常に小さく（例えば8°ではほぼ一定）、高緯度地域では最適傾斜角が大きく発電量が少ない。大幅に増加します (50°C など) °、約 25% の増加)。
2) フラット単軸トラッキング ブラケット
1日の太陽の入射角度の変化を追尾する運用で、高緯度地域よりも低緯度地域の方が発電量の増加率が大幅に向上します。一般的に、この運転モードは緯度が 30° 未満の地域での使用に適していると考えられており、最適傾斜固定ブラケットと比較して 20% ～ 30% 発電量を増やすことができます。もちろん、高緯度地域では、相対的な「方法 1」も 20% 近く改善できます。
3) 斜め一軸トラッキングブラケット
この操作モードは、「最適傾斜固定ブラケット」と「フラット単軸トラッキング ブラケット」の利点を明確に組み合わせています。 「Best Tilt Fixed」が低緯度に適していないのと同様に、この動作モードは「Flat Single Axis Tracking Stand」よりも低緯度でのパフォーマンスが優れているわけではありません。したがって、高緯度地域に適しています。このように、アレイの両側の支持構造 (ブラケット、回転シャフト) にかかる力は異なっていなければなりません。高緯度での最適傾斜角は大きいため、「単軸の最適傾斜角」を採用すると、両側のアンバランス力が非常に大きくなります。したがって、本プロジェクトでは通常、より小さな傾斜角が採用されます。
4) 二軸トラッキングブラケット
1日と1年の太陽の入射角の変化を追跡しているので、この方法による発電量の向上は明らかに最高です。
5) 固定調整ブラケット
この動作モードは、年間の太陽の入射角の変化に応じてブラケットの傾斜角度を調整し、発電量の増加を実現するものです。昨年から人気が高まっており、以下に強調表示されます.
第二に、異なる追跡ブラケットの適用
どのように比較しても、トラッキング マウントは固定式ソーラー マウントよりも優れているのに、固定式太陽光発電マウントが今でも多くの人に好まれているのはなぜでしょうか?
まず、初期投資、土地占有、維持管理費
太陽光発電ブラケットの投資、同じ設置容量の占有、または運用と保守のコストのいずれであっても、次の規則に従います。
2軸追従型 > 斜め1軸追従型 > 平面1軸追従型 > 固定・可変型 > 最適傾斜角固定型
例えば、25 年間の平均フル発電時間 1300 時間に基づいて 10MW のプロジェクトを考えた場合、投資額が 0.1 元/W 増加すると、純利益 (年間発電量の増加による収入) を増やすことが費用対効果が高くなります。約 100,000 元（電気料金 0.95 元/kWh によると、発電量は約 0.81% 増加し、100,000 元の収入が得られる）。たとえば、フラットな単軸追跡ブラケットの投資は約 1 元/W 増加し、年間純利益は将来的に 100 万増加する必要があります。年間数十万ドルの運用および保守コストを考慮しても、依然として費用対効果が高いです。
第二に、失敗率と追跡精度
ソーラー トラッキング ブラケットの高い故障率は、一般的なフィードバックの問題です。私の国の既存の太陽光発電所は主に北西部に位置しており、風と砂が大きく、追跡軸の損傷が特に大きくなっています。故障してしまうと、発電量が増えるどころか、基本的な発電量すら保証できません！失敗率に加えて、特に 2 軸トラッキングの場合、トラッキング精度は理想的ではありません。したがって、発電量の増加は当初の予想よりも低くなります。
3.ソーラー固定調整ブラケット
「固定調整式ブラケット」が選ばれる理由は、純粋にこの方法が昨年から流行しているからです。現在、市場には約 4 種類の固定ブラケットと調整ブラケットがあります。発電所の運転保守担当者からのフィードバックによると、傾斜角度の調整は非常に骨の折れる作業であり、誰もが調整に消極的であり、発電量が期待値を下回っています。しかし、固定された調整可能な故障率はまだフィードバックを受けていません。
2. トラッキング ブラケットの使用に適したサイト条件
追跡設備は発電量を増加させます。ただし、追跡スタンドがどこでもうまく機能するわけではありません。トラッキングブラケットの使用に適した条件は？
1.「直接被ばく率」の高いエリア
「直射光率」は、太陽光資源分析を行う上で非常に重要なパラメータです。
直射率＝水平面直射率：水平面直射率
トラッキング ソーラー ブラケットは、名前が示すように、ブラケットを介した太陽光の入射角を追跡し、太陽光が太陽電池モジュールに対して垂直になるようにします。追跡は、直接放射の割合が大きい場合にのみ意味があります。
直接放射率に関連するもう 1 つのパラメーターは、「直接法線放射」、または略して DNI です。これは、太陽の入射方向に対して常に垂直な直接放射です。直接照射率が大きい場合、DNI も比較的大きくなります。次の表は、8 つのリーダー ベースの直撃率と DNI を示しています。
直接日射率が高い地域では、DNI 値が水平面の総日射量よりも高くなり、2 軸追尾が使用され、発電量が大幅に向上します; 直接日射率が低い場所では、2 つの-軸トラッキングがうまく機能しません。固定発電量に比べて、2軸追尾式はプロジェクトサイトの直達日射量との相関が良く、相関係数は0.96に達します。そのため、追尾式を採用するかどうかは、プロジェクトサイトの直射日光の割合に注意することが重要です。
2.「低緯度」地域
1 発電の改善効果
Latitude は、トラッキング発電の改善に大きな影響を与えます。低緯度地域では、フラット一軸の方が効果がありますが、高緯度地域では、フラット一軸効果は明らかではなく、斜め一軸ソーラー マウントまたは二軸トラッキング マウントが必要です。
2エリア
高緯度地域では、フラットな単軸トラッキング ブラケットの設置方法が採用され、床面積がわずかに増加しますが、傾斜した 1 軸および 2 軸トラッキング タイプを使用すると、床面積が大幅に増加します。北緯40°の地域では、傾斜一軸トラッキングブラケットの床面積は固定タイプのほぼ2倍です。土地利用が狭く、土地コストが高い高緯度地域では、傾斜した 1 軸および 2 軸トラッキングの使用は適していません。
3 まとめ
上記の分析によると、高緯度地域のプロジェクトでは、発電量増加の観点から、斜め 1 軸および 2 軸トラッキングを採用する必要がありますが、床面積の観点から、斜め 1 軸および 2 軸トラッキングを採用する必要があります。トラッキングにより床面積が大幅に増加します。
上記の理由を考慮すると、低緯度地域ではフラット 1 軸追跡を使用するのが比較的良い解決策です; 高緯度地域では、土地のコストが比較的安い場合、斜めの 1 軸追跡と 2 軸追跡を使用することができます。考慮。
3. 費用対効果分析
追跡は確かに発電量を増やすことができますが、プロジェクトへの投資と運用と保守のコストも増加させます。固定式と比較すると、トラッキング式のコスト増は主に、1) ブラケットのコストアップ、2) 床面積の増加、3) 維持管理費の増加の 3 つの側面に反映されます。
1 運用・維持費
1）固定太陽光発電サポートと比較して、追跡太陽光発電サポートの高さが高く、クリーニングとメンテナンスがより困難であり、コストが増加します。
2) 追跡システムは高い自己消費につながります。
3) 追跡システムの故障率は比較的高いです。
2エリア
前述のように、追跡設置方法を使用すると、床面積が大幅に増加し、プロジェクトの土地コストが増加します。
3 費用対効果の高い分析
第二種電気料金エリア（電気料金0.88元/kWh）の10,000kWのプロジェクトを例にとると、最適な固定傾斜角度の年間平均フル発電時間が1200hであると仮定すると、フラットシングルの使用-軸追跡発電量が 15% 増加し、2 軸追跡発電量の使用が 25% 増加しました。事後の維持管理費は増加しないものと仮定する。
4.総合分析
追跡設置方法の利用条件に関しては、
直接照射率の高い場所では、追尾タイプを使用するとプロジェクトの発電量が大幅に増加します。
フラットな 1 軸トラッキングは低緯度地域に適しており、斜めの 1 軸または 2 軸トラッキングは高緯度地域に適しています。
お金の価値に関して：
太陽エネルギー資源が良好で発電量が多い地域、つまり年間総放射量が多い地域では、太陽光発電サポートを追跡する費用対効果が高くなります。
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