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蔡浩:一个光伏行业观念的颠覆者
发表于:2014-04-09 15:59:02
作为专事光伏支架及跟踪系统的供应商,中信博新能源科技(苏州)有限公司(以下简称“中信博”)董事长蔡浩认为,光伏系统支架和太阳跟踪系统不仅在帮助系统成本降低方面能够有所作为,而且在提升光伏系统发电量方面也拥有很大的空间。

蔡浩想做的,是一个行业观念的颠覆者。

他认为,支架及其太阳跟踪系统,不仅仅是光伏系统中电池组件的支撑部件,而是在现有技术条件下最有潜力可挖的光伏系统发电量提升及系统成本降低的方向。
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发电量的瓶颈

在经过了几年补贴初投资的示范性阶段后,国内光伏电站投资正在进入补贴产出的规模化发展时代。这也就意味着,投资者将对电站的发电量更为敏感。

此前,国内投资光伏电站的业主,要么是传统的发电集团及能源企业,要么是行业内的中上游制造企业,其投资电站的目的,或为新能源配额,或为跑马圈地,或出于消化上下游产能的无奈之举。

但在一系列新政策的推动下,形势正在发生改变。

国家发改委《关于完善光伏发电价格政策通知》的意见稿的下发,表明补贴系统初装成本的时代已经结束,补贴将转向系统产出能力,这将根本改变此前光伏电站投资领域不重视发电量的现状。

来自行业研究机构的报告也认为,出于对未来电站交易和投资退出的考虑,纯粹的商业投资者将对电站的发电量更为关注。

而另外一个“发电量为王”的推手,则来自于融资机构。

最近有迹象显示,银行等金融机构对光伏行业的融资有缓解的趋势,如部分企业近日接连从国家开发银行获得开发下游终端市场的贷款支持。但也有消息显示,尽管国开行将加强对光伏下游终端市场的支持力度,却提升了对EPC经验资质及电站质保的要求,这将进一步促进光伏电站投资者关注系统发电量。

不过,对于光伏电站投资者而言,不得不面临的一个现实是,拿什么来继续提高光伏电站的发电量?

就当前的太阳能光伏发电技术而言,能够进一步提高光伏电站发电量的各个方面,短期内似乎都已经遭遇了瓶颈,在巨大的投资收益压力面前,如何进一步降低成本和提升发电量,成为光伏电站投资者们无法回避的现实问题。“组件已经由245瓦增加到了280瓦,逆变器的效率提升也越来越缓慢,聚光光伏等新一代技术则受成本以及技术因素制约,目恰展开大规模推开还有很大的难度。在这种情况下,如何进一步提高单位发电量,确实是一个难题。”在对市场经过深入分析后,蔡浩将目光对准了支撑光伏系统的支架及其延伸技术——太阳跟踪系统。

当然,蔡浩的目标并不是目前正在大规模应用的固定支架,而是能够追踪太阳光的跟踪系统支架——平单轴太阳能跟踪系统和双轴太阳跟踪系统。在他看来,这可能是当前条件下可以最大化挖掘太阳能发电系统效率潜力的抓手。

平单轴的使命

蔡浩认为,平单轴跟踪系统完全可以取代固定支架系统,虽然前者的前期投资会比固定系统高一些,但发电量也可比后者提高15%-20%,这将大大提高系统在25年寿命中的投资收益,而增加的支架部分成本,则在2-3年即可收回。

从市场实际情况来看,跟踪系统在西北一些光伏电站中已得到了越来越多的运用。其中,在2011年和2012年投建的光伏电站中,不少电站都曾经尝试平单轴跟踪。

不过,在一位光伏系统集成技术专家看来,此前跟踪系统技术在实践方面表现出来的不够成熟,是让一些投资者望而怯步的原因。“光伏发电相较于其他发电方式而言,没有机械系统本身就是一个优势,因为25年的野外自然条件下的运行要求,对机械系统是一个巨大的挑战。”他说。

蔡浩表示认同上述系统集成专家的看法。据他介绍,目前市场上多数的太阳跟踪系统,无论是平单轴还是双轴跟踪,在实际的工程案例中,出现问题最多就是传统的螺纹推杆技术带来的对系统稳定性的影响,并进而影响到系统精度和发电量。

对此,蔡浩的解决办法,则是技术创新。

中信博技术总监程继高介绍说,“跟踪系统主要解决的就是稳定和精度问题。我们通过对现有产品结构的创新设计,很好地解决了这一问题。比如,通过多点支撑方式,改变了以往悬臂方式中控制系统的支撑力量过重的问题。”

程继高认为,此前市场上的平单轴跟踪技术,控制系统不仅要推动支架跟踪太阳,还要承担着支撑支架重力的作用,因此在刮大风的情况下,其跟踪精度以及稳定性都要受到很大影响。而中信博的平单轴跟踪系统改为多点支撑的结构,不仅很好地分解了跟踪支架系统在运动中的重力支撑问题,而且大幅提高了跟踪时的系统稳定性。

在程继高看来,跟踪系统在技术方面本身并不存在问题,因为太阳跟踪技术在其他领域早已非常成熟。“跟踪系统的研发难题并不在技术方面,而是成本和经济性问题,即如何能保证在最低的成本下实现所要达到的功能。”专业技术出身的程继高认为。

中信博的平单轴跟踪系统,同样在成本降低方面做出了努力。据蔡浩介绍,其平单轴跟踪系统相比此前市场上的同类产品,减少了对于钢材的使用,成本方面也相应得到了降低,目前已越来越接近固定支架的成本。“就钢材的价格而言,其降低空间已经有限,中信博努力的方向,是通过对系统结构的创新设计来降低综合成本。”

精准地跟踪太阳

在蔡浩看来,光伏发电效率的进一步提高,除了电池技术的突破外,跟踪系统至少可以为此贡献两点力量,一是优化系统结构并综合降低系统成本,二是以最低的成本实现发电模组在复杂多变的自然环境中精确跟踪太阳,使得系统发电量获得提升。

正是基于如此的认识,在中信博固定支架已经满产的情况下,蔡浩决定投建新的厂房上马平单轴跟踪系统和双轴跟踪系统。目前,其平单轴跟踪支架系统和双轴跟踪支架系统,已成为中信博光伏支架系列产品中的亮点。

“固定支架行业的门槛比较低,现在竞争越来越激烈,加上全行业的三角债,造成很多企业在技术研发和创新方面不愿意投入,于是陷入恶性循环。”蔡浩表示,以前大家对光伏系统支架及跟踪系统重视不足,是因为市场对于系统质量和发电量的要求不高,而随着政策的改变,发电量会成为一个越来越显性的问题。

由此,蔡浩希望在把已有的固定支架业务做精做强基础之上,用平单轴跟踪系统逐渐替代和帮助光伏电站投资者增强投资收益。

同时,蔡浩还有一个秘密武器——针对高倍聚光光伏系统的双轴跟踪系统。据程继高透露,中信博的双轴跟踪系统获得了业内极高的评价,并已与数家业内知名的聚光光伏企业建立起了合作关系。

高倍聚光光伏系统的推广难题,在不少业内人士看来,越来越取决于跟踪系统技术。有业内人士甚至表示,目前九成以上搞聚光光伏的人都对市场上的双轴跟踪系统失去了信心,主要原因是此前应用失败的教训太多,其次则是成本和所带来的发电量效率不成正比。

跟踪系统,正在成为高倍聚光能否发展的一个关键技术问题。

“不管是平板跟踪还是高倍聚光跟踪,我们的双涡轮涡杆驱动系统都是一种颠覆性的技术,其驱动结构和网架支撑结构的设计更为合理,能够在复杂的自然环境下最大程度地保证设备运行的稳定性和可靠性,其各项技术指标也要远远强于此前的螺纹推杆技术。”蔡浩表示,中信博要做的绝对不是新瓶装旧酒,而是要对行业产生颠覆性的影响。

“跟踪系统绝不是一些人想象的那么简单。”在蔡浩看来,一套合格的跟踪系统,首先需要考虑的是跟踪精度和系统稳定性,其次是25年的使用寿命保证,再次则是成本的经济性,最后还有生产、安装的方便性。只有四者的完美结合,这样的产品才具有市场竞争力。

蔡浩举例中信博推出的最新一代双轴跟踪系统来说,整个系统虽然看起来很简单,但实际上,其在跟踪精度方面、整个支架的稳定性方面,都有不少创新的技术存在。“这不仅仅是一个双轴跟踪器,而是一个系统工程,是一个精确追踪太阳的系统解决方案。”蔡浩强调。

不过,跟踪系统能否被市场认可,还是要具有一定的性价比。也就是说,跟踪系统所增加的成本,与其提高的发电量能否相互匹配。但类似客观数据的获得,还需要更多运用以及时间。

中信博在技术创新和成本方面的努力,无疑是一个方向。另外一个能够加快这种跟踪支架产品推广的途径,则是在政府部门扶持项目中将跟踪系统列入主要采购部件名单,这有助于加速其规模化应用。
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