光伏支架格局生變：跟蹤崛起、柔性迎頭趕上

光伏支架作為支撐光伏組件的“骨骼”，在終端電站中始終占據(jù)極為重要的地位。固定支架憑借穩(wěn)定性強(qiáng)、價(jià)格低廉且易維護(hù)的特點(diǎn)在支架市場(chǎng)中長(zhǎng)期扮演“主角”。然而，隨著全面平價(jià)時(shí)代到來、優(yōu)質(zhì)土地資源嚴(yán)重匱乏，以及非技術(shù)成本日益增長(zhǎng)，電站開發(fā)商開始迫切尋求更為合理的投資開發(fā)模式。

在此背景下，跟蹤支架降低度電成本和提升項(xiàng)目收益率的價(jià)值愈發(fā)凸顯，光伏支架的市場(chǎng)格局亦開始悄然重構(gòu)。

01 轉(zhuǎn)變觸發(fā)跟蹤“拐點(diǎn)”

眾所周知，盡管與傳統(tǒng)固定支架相比，跟蹤支架可以將電站發(fā)電量提升15%-25%左右，但其國(guó)內(nèi)市場(chǎng)發(fā)展始終不溫不火。根據(jù)中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)，2022年國(guó)內(nèi)跟蹤支架的市占率僅為12%，遠(yuǎn)低于歐美國(guó)家。

究其原因，這固然有政策環(huán)境和歷史因素帶來的影響。在補(bǔ)貼時(shí)代，合理利用小時(shí)數(shù)與限電政策是限制跟蹤支架應(yīng)用的最大障礙，高發(fā)電量不代表絕對(duì)高收益，在發(fā)電量與初始投資成本間，業(yè)主更傾向后者。同時(shí)，受制于技術(shù)成熟度，因跟蹤支架導(dǎo)致的電站事故持續(xù)發(fā)生，這也成為阻礙其規(guī)模化應(yīng)用的根本原因。

“轉(zhuǎn)變”始于進(jìn)入“十四五”之后，國(guó)內(nèi)光伏電站開發(fā)邏輯、投資環(huán)境以及市場(chǎng)格局均在發(fā)生變化。

一方面，國(guó)策之下，國(guó)內(nèi)光伏電站已然形成以大基地、整縣分布式以及常規(guī)建設(shè)指標(biāo)并行的開發(fā)格局，以沙戈荒為主的地形相對(duì)平整的基地項(xiàng)目為跟蹤支架創(chuàng)造了發(fā)揮空間。

另一方面，“無補(bǔ)貼時(shí)代”光伏走向由市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的新階段，更高發(fā)電量象征著更高收益的可能性，不同于以往執(zhí)著于短期初始投資和運(yùn)維風(fēng)險(xiǎn)顧慮，從系統(tǒng)角度考慮項(xiàng)目全生命周期投資回報(bào)率成為當(dāng)下更多業(yè)主首選。

此外，跟蹤支架自身技術(shù)成熟度以及支架企業(yè)方案設(shè)計(jì)理念升級(jí)同樣加速了“拐點(diǎn)”的提前。

江蘇國(guó)強(qiáng)興晟中央研究院總監(jiān)張敏直言：“早期技術(shù)的不成熟以及廠家的良莠不齊是導(dǎo)致大部分業(yè)主對(duì)跟蹤支架產(chǎn)品喪失信心的主要原因。不同于其他光伏產(chǎn)品，支架是整個(gè)光伏產(chǎn)業(yè)鏈中唯一的非標(biāo)定制產(chǎn)品，每套支架系統(tǒng)都需要根據(jù)不同的項(xiàng)目進(jìn)行單獨(dú)設(shè)計(jì)，這就要求支架廠商具備極高的技術(shù)能力以及方案系統(tǒng)協(xié)調(diào)匹配能力。”

以國(guó)強(qiáng)興晟為例，在技術(shù)層面，國(guó)強(qiáng)興晟GQ-T朝陽(yáng)系列跟蹤支架采用多點(diǎn)支撐設(shè)計(jì)，可主動(dòng)調(diào)節(jié)主軸扭轉(zhuǎn)角度和偏差，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性更強(qiáng)；創(chuàng)新性的外球軸承設(shè)計(jì)可自適應(yīng)20%的坡地，智能跟蹤算法可提升12%左右發(fā)電量。同時(shí)，完善的多重保護(hù)機(jī)制，更能保證設(shè)備的可靠穩(wěn)定運(yùn)行。

國(guó)強(qiáng)興晟GQ-T朝陽(yáng)系列跟蹤支架

在系統(tǒng)協(xié)調(diào)匹配方面，為更好提升光伏項(xiàng)目可靠性，國(guó)強(qiáng)興晟選擇在電站建設(shè)方案前期設(shè)計(jì)階段開始介入，通過與業(yè)主、設(shè)計(jì)單位的廣泛溝通對(duì)接，實(shí)現(xiàn)跟蹤支架產(chǎn)品與整個(gè)電站系統(tǒng)的最優(yōu)搭配。

“從2019年開始，在國(guó)家電投光伏實(shí)證基地中，包含國(guó)強(qiáng)興晟在內(nèi)的多家支架廠商的跟蹤產(chǎn)品均有應(yīng)用，目前來看，這些跟蹤支架產(chǎn)品均實(shí)現(xiàn)了很好運(yùn)行。隨著可靠性問題和用地問題的相繼解決，相信跟蹤支架未來在國(guó)內(nèi)的滲透率會(huì)越來越高?！睆埫粽f。

02 需求刺激柔性崛起

盡管跟蹤支架是公認(rèn)的提高光伏電站發(fā)電量最直接、最有效的方式。但不可否認(rèn)的是，在某些復(fù)雜地形條件下，跟蹤支架的應(yīng)用仍有其局限性，譬如，在許多山地項(xiàng)目中，假使采用傳統(tǒng)固定支架或跟蹤支架方案布置，往往會(huì)造成一些山地邊緣部分空置，無法滿足項(xiàng)目全容量并網(wǎng)要求。

因此，柔性支架這種可以突破地形局限的產(chǎn)品進(jìn)入了行業(yè)視線，開始成為眾多地形復(fù)雜項(xiàng)目的一致選擇。

與傳統(tǒng)固定支架、跟蹤支架相比，柔性支架的優(yōu)勢(shì)在于高凈空、大跨距，不僅有利于開展農(nóng)光互補(bǔ)、漁光互補(bǔ)等“光伏+”項(xiàng)目，還非常適合魚塘、復(fù)雜山坡地、污水廠、灘涂、水渠等地的光伏安裝，實(shí)現(xiàn)大幅提高土地的綜合利用效率、降低工程造價(jià)的目的。

但與跟蹤支架命運(yùn)相似，柔性支架同樣承受著安全可靠性的質(zhì)疑。

據(jù)國(guó)強(qiáng)興晟總經(jīng)理助理袁嘉偉介紹，柔性支架安全性與可靠性主要受兩方面因素影響，一是柔性支架因使用預(yù)應(yīng)力鋼絞線直接支撐光伏組件，結(jié)構(gòu)柔質(zhì)量輕，容易在風(fēng)荷載作用下發(fā)生持續(xù)風(fēng)致抖振，使組件發(fā)生隱裂。二是光伏柔性支架因其柔性與半剛性結(jié)構(gòu)體系，容易在強(qiáng)風(fēng)荷載作用下，導(dǎo)致搭載組件和其他受力構(gòu)件，發(fā)生變形或破壞。

針對(duì)市場(chǎng)上現(xiàn)有柔性支架方案存在的易產(chǎn)生風(fēng)致振動(dòng)和組件隱裂的痛點(diǎn)難點(diǎn)，國(guó)強(qiáng)興晟積極組建技術(shù)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新，并在理論設(shè)計(jì)、風(fēng)洞測(cè)試等環(huán)節(jié)，與東南大學(xué)、石家莊鐵道大學(xué)等國(guó)內(nèi)一流高校進(jìn)行合作，推出GQ-FL系列新型雙層四索交叉弦支柔性光伏支架，完美解決了柔性支架在結(jié)構(gòu)可靠性、安全性、適應(yīng)性等方面核心問題。

國(guó)強(qiáng)興晟GQ-FL系列新型雙層四索交叉弦支柔性光伏支架

據(jù)了解，GQ-FL系列柔性支架由上層兩根平行布置的安裝索和下層兩根端部交叉布置的承重索（均采用φ12.7mm鋼絞線），以及中間間隔布置的三角形支撐組成，同時(shí)可以通過聯(lián)系桁架組成陣列布置，相對(duì)于常規(guī)單層拉索柔性光伏支架，可以極大提高結(jié)構(gòu)承載能力、降低預(yù)應(yīng)力大小，并且在一定程度上提高水平方向的剛度，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)整體性。

GQ-FL系列柔性支架還通過了嚴(yán)苛的激振試驗(yàn)和高速風(fēng)洞試驗(yàn)，其下層采用特有的雙索，喇叭口的張懸結(jié)構(gòu)，可以有效提升整體抵抗風(fēng)荷載水平力的能力，前后排桁架式連接，以及上、下雙層索結(jié)構(gòu)，有效減少大跨度結(jié)構(gòu)的懸垂比、提升支架整體抗風(fēng)能力。

“GQ-FL系列柔性支架不僅抗風(fēng)、抗隱裂性能強(qiáng)勁，而且具有較高的經(jīng)濟(jì)性，在部分復(fù)雜場(chǎng)景的應(yīng)用下，柔性支架方案在成本上已經(jīng)可以優(yōu)于傳統(tǒng)固定支架方案?！痹蝹ケ硎?，GQ-FL系列柔性支架每兆瓦用樁量低至94支，通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)，優(yōu)化鋼絞線布置方式等，還可以在減少樁基用量情況下，比傳統(tǒng)電站減少2%～5%的投資成本。

綜合來看，無論在提高土地綜合利用率，還是降本增效方面，跟蹤支架、柔性支架都均有廣闊的應(yīng)用前景，也必將為我國(guó)如期實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”“碳中和”起到強(qiáng)有力的推動(dòng)作用。以國(guó)強(qiáng)興晟為代表的全球先進(jìn)的光伏支架企業(yè)，也必將持續(xù)發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)、積極投入跟蹤柔性支架產(chǎn)品的研發(fā)與創(chuàng)新，以優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品、高效服務(wù)，助力行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。