
光伏電站的運行方式大致有五種:
最佳傾角固定式(目前應用最廣泛);
平單軸跟蹤式;
斜單軸跟蹤式;
雙軸跟蹤式;
固定可調式。
不同的運行方式,最根本的區別就在于它們的發電量差異。當然,初始投資和運行維護成本也會有差別。
一、不同運行方式的發電量提高
2010年的時候,我開始關注不同運行方式的比較,從某個支架廠家那里獲得了一些實測的數據,完成下圖。

從上圖可以看出,與最佳傾角的固定式安裝相比,水平單軸跟蹤的發電量提升了17%~30%,傾斜5°單軸跟蹤的發電量提升了21%~35%,雙軸跟蹤的發電量提升了35%~43%。但不同緯度下,各種運行方式的發電量提高率顯然是不一樣的。大致有幾個規律:
1)最佳傾角固定式(以下簡稱“方式一”)
在低緯度地區,由于最佳傾角較小,所以發電量提高很少(如在8°時,幾乎是不變的);在高緯度地區,最佳傾角大,發電量提高明顯(如在50°時,提高了約25%)。
2)平單軸跟蹤式(以下簡稱“方式二”)
這種運行方式跟蹤了太陽一天之內入射角的變化,其對發電量的提高率,在低緯度地區要明顯優于高緯度地區。一般認為,這種運行方式更適合在緯度低于30°的地區使用,相對于“方式一”,可以提高20%-30%的發電。當然在高緯度地區,相對“方式一”也能提高接近20%。
3)斜單軸跟蹤式(以下簡稱“方式三”)
這種運行方式顯然是結合了“方式一”和“方式二”的優點。如同“方式一”不適合低緯度地區一樣,這種運行方式在低緯度地區的表現并不比“方式二”好多少。因此,更適合高緯度地區。
這種方式下,陣列兩側的支撐結構(支架、轉動軸)受力肯定是不一樣的。由于高緯度地區的最佳傾角較大,如果采用“最佳傾角斜單軸”,則兩側受力不均衡就會很大。因此,工程中一般會采用一個較小的傾角。
4)雙軸跟蹤式(以下簡稱“方式四”)
由于跟蹤了太陽一天之內、一年之內的入射角的變化,這種方式對發電量的提高顯然是最高的。