新型的光伏电站改变了传统光储电站只能被动、固定接收光的模式，通过跟踪支架驱动光伏组件，实现了主动“追着”太阳跑，以获取最大的发电量。

  近年来，随世界经济的加快速度进行发展，能源消耗急剧增长，传统不可再次生产的能源储量迅速降低，生态环境进一步遭到破坏，人们对可再次生产的能源的需求越来越强烈。

  因此，包括光伏在内的清洁、可再次生产的能源逐渐受到各国青睐。2022年，我国光伏新增装机87.41吉瓦，同比增长59.3%。预测到2050年，我国年总装机容量中，将有70%来自太阳能和风能发电。因此，如何利用新型储能技术，提高新能源的利用效率，成为未来新能源产业高质量发展的重中之重。

  不过，随着光伏及其储能技术的发展，一个问题深刻地萦绕在人们心头：由于地球的自转，一年春夏秋冬四季、每天日升日落，太阳的光照角度时时刻刻都在发生明显的变化；这样使得光伏系统在固定安装的方式下没办法实现太阳光线一直直射于电池接收面，进而影响利用率。

  综合这些变量因素，储能技术慢慢的变成为解决光伏发电波动性的重要手段，而最近比较受到业界关注的，非“光伏跟踪系统”莫属。有关的资料表明，与固定安装的光伏系统相比，通过跟踪太阳方位，采用光伏跟踪系统，能使光伏系统的发电能力提高10%~35%，发电成本下降2%~5%。

  近几年，随着数字化、人工智能技术的应用，光伏跟踪系统慢慢的变成为全球光伏电站建设的更好选择。那光伏跟踪系统是什么？人们应该如何应用它？目前又有哪些范式值得参考？今天，就跟随《中国科技信息》的脚步一起来聊聊“光伏跟踪系统”。

  光伏和储能，这对天然的“好朋友”，最近备受关注。在展开探讨相关话题前，对于光储系统的了解是基础。光伏储能系统是将光伏发电系统与储能电池系统相结合，主要在电网工作应用中起到“负荷调节、存储电量、配合新能源接入、弥补线损、功率补偿、提高电能质量、孤网运行、削峰填谷”等作用应用。通俗来说，可以将储能电站比喻为一个蓄水池，可以把用电低谷期富余的水储存起来，在用电高峰的时候再拿出来用，这样就减少了电能的浪费；此外储能电站还能减少线损，增加线路和设备使用寿命。

  一般而言，传统光储电站采用的技术是“被动”的，即电站建设完成就几乎处于相对静止状态，光伏发电的曲线也被动地随着太阳能资源的波动呈正态分布。因此，这也引发了一系列问题，例如受到太阳照射角度、天气等影响，光储随机性大、波动性高等。

  在这样的背景下，随着近几年数字化、人工智能技术的应用，光伏跟踪系统逐渐成为全世界光伏电站建设的普遍选择。光伏跟踪系统，顾名思义就应该自动跟踪太阳并提高总体发电量的光伏系统，它可以实时跟踪太阳运动，并通过机械、电气、电子电路及程序等手段，调整光伏组件平面的空间角度，让太阳光直接照射光伏阵列，以此增加光伏阵列接收到的太阳辐射量，提高太阳光伏发电系统的总体发电量。在它的帮助下，新型的光伏电站改变了传统光储电站只能被动、固定接收光的模式，通过跟踪支架驱动光伏组件，实现了主动“追着”太阳跑，以获取最大的发电量。

  其中，光伏支架被业内人士称为光伏电站的“骨骼”，它是太阳能光伏发电系统中为了支撑、固定、转动光伏组件而设计安装的特殊结构件。按能否跟踪太阳转动区分为固定支架和跟踪支架。

  近年来，在“双碳”目标的引领下，我国相继出台了《关于加快推进新型储能发展的指导意见》《“十四五”新型储能发展实施方案》等一系列政策。2022年12月，国家能源局印发《光伏电站开发建设管理办法》，规范了光伏电站的开发建设秩序，充分调动各方积极性，逐步推动我国光伏电站行业的健康有序发展。

  这样看来，光伏跟踪系统的问世有迹可循。此前工信部发布的《关于推动能源电子产业高质量发展的指导意见》指出，能源电子产业作为一种新兴起的产业，其发展目标和重点发展趋势被首次正式明确。储能成为能源电子产业的重要组成部分。文件提出要扩大光伏发电系统、储能、新能源微电网等智能化多样化产品和服务供给，包括提升太阳能光伏和新型储能电池供给能力，鼓励开发安全便捷的户用智能光伏系统，鼓励发展光伏充电宝、穿戴装备、交通工具等移动能源产品；开展多元化“智能光伏+新型储能”试点示范，培育一批国家级智能光伏示范项目等。

  而搭载光伏跟踪系统的新型光储电站，则是在众多政策条文指引下的一次成功实践。那么，它又具有哪些优点？具体而言，光伏跟踪系统能提高太阳能利用率、光伏发电系统发电效率，同时还有别的许多优势，比如：利用跟踪技术让太阳能板可以每时每刻调整角度，使电站不容易受到灾害天气的影响；有利于与农业生产结合得更紧密，在山地、池塘、荒地等环境下可以灵活运转；能安装在农光、渔光互补系统，达成农业、鱼塘与光伏的互补，在土地资源有限的情况下，实现业主收益的最大化。

  光伏跟踪系统的出现结束了光伏系统发电的被动性。相较采用普通固定支架的光储电站，新一代光储电站能够有效地提升电力系统发电量15%—20%，同时使得光伏发电全天曲线更加平滑，降低用电成本，带来更高收益。

  数据的变化更能直观地看出固定安装的光伏系统与光伏跟踪系统的对比。通过跟踪太阳方位，采用光伏跟踪系统，能使光伏系统的发电能力提高10%~35%，发电成本下降2%~5%。

  目前，我国光伏跟踪系统主要使用在于：通讯基站发电，边防哨卡发电，偏远山区发电，屋顶、庭院发电，公共事业照明，企业厂矿单位用电，工业化并网发电，离网光伏发电等领域。而针对当前加快速度进行发展的新能源汽车领域，新一代光储电站可助力城市快充基础设施建设，在充电高峰期通过储能和市电一起为新能源汽车充电站供电，解决部分新能源汽车充电站电容量不够的问题，满足高峰期用电需求，既实现了削峰填谷，又节省了配电增容费用，还增加了新能源的消纳，弥补了太阳能发电不连续的不足。

  不过，搭载光伏跟踪系统的新一代光储电站不是只有“跟踪”这一项本领。由于它采用的是集成式智能技术，可以自动检验测试和优化电力系统的运转状况，根据不同的客户的真实需求，采用不一样的调度策略，一直在优化电力的调度和分配，来提升能源的利用效率。

  综合光伏跟踪系统的各项优点，专家预测，它将成为未来能源高水平发展最直接，最有效的技术方案之一。数据也显示，2021年全球跟踪系统新增装机达54.5GW，渗透率持续提升。从跟踪系统装机的区域市场占比情况去看，南美、中东和欧洲市场迅速增加，美国仍为第一大市场，2021年，美国、拉丁美洲、亚太和欧洲为前四大市场，占比分别为47.3%、19.0%、13.5%和13.2%，其中，欧洲、拉美等市场迅速增加。别的市场来看，中东和非洲市场在2021年也呈现显著增量。

  随着全球碳中和持续推进，新增光伏装机有望稳步提升，且跟踪支架在经济性和技术上的优势使得其在大型地面电站中的渗透率有望加速提升，趋势明确，根据预测，2025年，全球跟踪系统新增装机将达到187GW，4年CAGR达41%。2025年全球跟踪系统市场空间达801亿元，4年CAGR近34%。专家总结，目前我国跟踪系统企业在成本和创新技术上兼具竞争力，正加快海外市场开拓，有望实现全球市占率提升。

  杂志收录情况：《中国知网》《中国期刊核心期刊（遴选）数据库》《中国学术期刊综合评价数据库（CAJCED）统计源期刊》《中国期刊全文数据库（CJFD）》《中国科协、中国图书馆学会（解读科学发展观推荐书目）》

  原标题：《“追着”太阳跑的光伏跟踪系统 打破传统光储电站的“被动”局面》

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