一.結構形式分類、特點、應用及規格
太陽能光伏發電系統用跟蹤系統根據跟蹤結構的不同,可以分為水平單軸跟蹤、極軸式單軸跟蹤、陣列式雙軸跟蹤、立柱式雙軸跟蹤系統。具體定義如下:
1.水平單軸跟蹤系統:水平單軸跟蹤系統是指光伏方陣可以繞一根水平軸東西方向跟蹤太陽。跟蹤系統主要由:太陽能電池組件安裝支架、水平轉軸、水平驅動機構、定日跟蹤探頭、風速檢測探頭和跟蹤控制器組成。

常用規格:1000W、2000W、3000W、5000W。
2.極軸式單軸跟蹤系統:極軸式單軸跟蹤系統具有一根固定緯角的轉軸,光伏方陣可以繞該轉軸東西向旋轉跟蹤太陽。跟蹤系統主要由:光伏組件安裝支架、轉軸、支架、電動推桿、跟蹤探頭、風速探頭及跟蹤控制器組成。
特點及應用:這種跟蹤系統的特點是結構最簡單,造價最低。比較適合緯度較高的地區使用,發電效率比固定緯角的固定式系統高30%以上。可以安裝在地面也可以安裝在屋頂。
常用規格:252Wp、504Wp、1000Wp、1500Wp、2000Wp
3陣列式雙軸跟蹤系統:這種系統具有一根南北方向的縱向轉軸和固定在縱向軸上的多根橫向轉軸組成,每塊太陽能組件小方陣既可繞縱向軸東西向轉動又可繞橫向轉軸上下旋轉。跟蹤系統主要由:縱向轉軸、橫向轉軸、東西向推桿、高度角推桿、連桿、支架、組件安裝支架、跟蹤探頭、風速探頭及跟蹤控制器組成。
特點及應用:與水平單軸跟蹤相比,實現了雙軸跟蹤,發電效率更高,比固定緯角的固定結構高45%以上,與立柱式跟蹤相比,系統的高度更低,抗風性能更好,單位面積的安裝功率更高。既可安裝在地面也可安裝在屋頂。
常用規格:1000Wp、1500Wp、2000Wp、3000Wp
4 立柱式雙軸跟蹤系統:有一根立軸和一根水平軸,整個光伏方陣由一根立柱支撐,光伏方陣既可繞立軸跟蹤太陽的方位角,同時繞水平軸跟蹤太陽的高度角,它完全無限制地跟蹤太陽方位,最大限度地發揮跟蹤系統的效能。跟蹤系統主要由:組件安裝支架、水平軸、水平動力頭、電動推桿、立柱、跟蹤探頭、風速探頭、跟蹤控制器等組成,見圖4所示。
特點及應用:跟蹤范圍最大、跟蹤效率最高,比固定緯角的固定結構高50%以上。一般僅適合安裝在地面。
常用規格:1000Wp、2000Wp、3000Wp、5000Wp、10000Wp
二. 太陽能光伏發電跟蹤系統技術條件
1 光伏組件安裝功率:太陽能光伏發電跟蹤系統如果自帶組件,按實際安裝的組件功率標記。不提供組件時,在留出瀉風槽的前期下,以可安裝16%轉換效率組件的功率標記。功率單位為Wp。
2 組件安裝面積:安裝面積單位為m2.
3 跟蹤系統重量(不含組件):單位Kg

東西向跟蹤范圍:(angle east-west),標注:—幾度— +幾度
最小跟蹤范圍:-500 — +500
高度角跟蹤范圍:(elevation angle),標注:—幾度— +幾度
最小跟蹤范圍:0 — +600
5.跟蹤精度:是指跟蹤系統每次跟蹤調整后,太陽光線與組件方陣平面的法線之間的夾角。這個數值與跟蹤探頭的靈敏度和機械傳動精度有關。單位為:度。
平板式跟蹤系統要求小于1.0度,聚光發電跟蹤系統要求小于0.05度。
6.跟蹤步長:是指間歇式跟蹤兩次跟蹤之間的時間間隔。是上一次跟蹤結束到下一次跟蹤開始的時間,單位為:秒。平板跟蹤系統要求小于500秒,聚光發電跟蹤系統應小于50秒。
7.發電效率提高率:跟蹤式發電系統的發電效率比固定緯度角發電系統的發電效率高多少,這是跟蹤系統的一項關鍵的綜合能效數據。水平單軸跟蹤系統應大于25%,極軸式單軸跟蹤系統應大于25%,雙軸跟蹤系統應大于40%。
8.夜間返回功能:為了能第二天早晨系統及時進入跟蹤狀態,系統在太陽落下后,應自動返回東面或回中位。同時為防止夜間臺風來臨,能回平的回平,能回中的回中,將受風面減小到最小。
9.遇臺風回平功能:為了確保系統安全,在較大臺風來臨后,系統應能自動回平或回中。回平時間應小于20min。
10.陰雨天自動停止跟蹤功能:當天氣轉陰,跟蹤系統應能夠自動停止跟蹤。
11.雨后重啟自動跟蹤功能:當天氣由陰轉晴后,系統應能夠自動啟動并跟蹤太陽。

13.驅動系統消耗功率:跟蹤系統工作一個晝夜,驅動系統消耗的平均功率。
14.跟蹤系統對電源的適應性:跟蹤系統在規定的最低電壓和最高電壓范圍內應能正常工作。
三. 太陽能光伏發電跟蹤系統安全性要求
太陽能光伏發電跟蹤系統必須要保證自身的應具備的功能和性能指標外,還必須符合電氣安全性能、同時系統長期在戶外運行,要承受太陽光的紫外線輻射、雨雪侵襲、高低溫、臺風等災害襲擊。為了確保系統能在嚴酷的環境安全運行25年以上,必須對產品制定嚴格的考核指標。
1.跟蹤控制器外殼及電纜接口防護等級:控制器外殼及外露電纜接口防護等級應達到IP65級。
2 高、低溫及濕熱性能:跟蹤控制系統應能夠在-30-+700C的環境溫度和95%的濕度條件下正常運行。
3.抗疲勞能力:跟蹤控制器應在交替循環2000次后仍能正常運行。
4. 抗風性能要求:跟蹤系統應在60Km/h(7級風)風速下能夠正常工作,不會發生故障,當風速高于60K m/h后,跟蹤系統應自動回平,并在風速達到120K m/h時,系統不會發生損壞。
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