高“直射比”地区

在进行太阳能资源分析时，“直射比”是一个非常重要的参数。直射比= 水平面直接辐射：水平面直接辐射跟踪式支架，顾名思义，就是通过支架跟踪太阳光的入射角度，尽

量让太阳光垂直于光伏组件。只有直接辐射比例大的地方，跟踪才有意义。与直射比相关的另外一个参数就是“法向直接辐射”，简称DNI，即一直垂直于太阳能入射方向的

直接辐射。直射比大的地方，DNI也会相对偏大。下表为8个领跑者基地的直射比与DNI情况。表1：第二批领跑者8个基地的直射比与DNI情况

从上表可以看出，在直射比高的地区(包头、乌海、张家口)，DNI数值高于水平面总辐射，采用双轴跟踪，发电量会有较高的提升;在直射比较低的地方(淮南、淮北、济宁)，

双轴跟踪则效果不会很好。

下表为15个不同地点，采用双轴跟踪式安装方式，与采用最佳倾角固定式相比，发电量提高比例的理论测算值。表2：不同地点双轴跟踪式比固定式发电量提高理论测算值

从图1可以看出，双轴跟踪式相对于固定式发电量的提高比例，与项目场址的直射比有较好的相关性，相关性系数达到0.96。因此，在决定项目是否采用跟踪式之前，一定要

关注项目场址的直射比。

低纬度地区

1)发电量的提升效果

纬度对跟踪式的发电量提高影响很大。低纬度地区，平单轴会有较好的效果;高纬度地区，平单轴效果不明显，需要斜单轴或双轴跟踪。

为了排除直射比的影响，从表2的15个样本数据中，抽取了6个样本，组成3组进行对比

纬度对跟踪效果的影响

注：斜单轴为最佳倾角斜单轴，下同。

占地面积差异

以转换效率为16%的光伏组件为例，不同形式、不同纬度下，1万kW光伏方阵的占地面积如下表所示。

不同安装方式下，光伏方阵占地面积的理论测算值(单位：hm2/万kW)

从上表可以看出，在高纬度地区，采用平单轴跟踪的安装方式，占地面积略有增加;但采用斜单轴、双轴跟踪式，占地面积将大大增加。在北纬40°地区，斜单轴跟踪的占地

面积几乎为固定式的2倍。

性价比分析

跟踪式确实能提高发电量，但同时也会增加项目投资、运维成本。与固定式相比，跟踪式的成本增加主要体现在三方面：

1)支架成本提高，

2)占地面积增加，

3)运维费用增加。

在太阳能资源好、发电量高的地区，即年总辐射量高的地区，跟踪式支架的性价比会更高。

在风大的地区，跟踪式支架曾经发生过被吹翻的问题。下图为某领跑者项目，跟踪支架被大风掀翻的案例。

针对这一问题，在实践中可以采取灵活的设计方案!青海海南州特高压基地项目，黄河上游集团水电开发有限公司中标2.4GW，就采用了多种安装方式相结合的设计方案。

根据黄河水电之前实证基地的数据，光伏电站建成后，场区内风速、风向会发生明显变化，13m/s以上的极大风速将明显降低。根据风载分布的不同，对光伏电站的发电单元

进行了优化设计。

发电单元布置主要有以下改进：

按风向优化布置，光伏电站受风力影响，承受的载荷由外围到内部逐渐减少。在不同地方，在不影响支架结构强度的情况下，布置不同强度材料的支架，节省了材料。

固定支架的抗风能力比较强，支架的投资相对比较低。因此，电站由外到内分别布置固定支架、普通平单轴、优化平单轴。

因此，在实践中根据跟踪支架的优缺点，采用灵活的布置方案，一定会获得更好的经济收益!