1、光伏支架概述
光伏支架是太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中為了支撐、固定、轉(zhuǎn)動光伏組件而設(shè)計安裝的特殊設(shè)備。為了使光伏電站達到最佳的發(fā)電效率,光伏支架需結(jié)合建設(shè)地點的地形地貌、氣候及太陽能資源條件,將光伏組件以一定的朝向、排列方式及間距予以固定。
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光伏支架具有以下特點:
一方面,光伏支架需要在特定環(huán)境下長期使用,具備較強的抗風(fēng)壓、抗雪壓、抗震、抗腐蝕等機械性能,確保在風(fēng)沙、雨、雪、地震等各種惡劣環(huán)境下正常運轉(zhuǎn),并且使用壽命一般要求達到25年以上。
另一方面,光伏支架在光伏電站建設(shè)中具有重要地位。光伏支架產(chǎn)品質(zhì)量、設(shè)計安裝需要符合項目地的氣候環(huán)境、建筑標(biāo)準(zhǔn)、光伏電力設(shè)計等標(biāo)準(zhǔn)。光伏支架承載著光伏電站的發(fā)電主體,光伏支架的產(chǎn)品質(zhì)量、結(jié)構(gòu)設(shè)計、排布安裝直接影響著光伏電站的發(fā)電效率、運行安全、使用壽命。不但能降低工程造價、提高發(fā)電效率,也能減少后期運維養(yǎng)護的成本。
隨著光伏補貼逐步退坡,電池組件光電轉(zhuǎn)換效率提升難度日漸增加,平坦低成本的場地有所減少,光伏支架在光伏電站投資中的地位越來越高,將其作為降本增效、提高電站投資效益的重要措施。近年來,光伏支架在技術(shù)、市場等方面得到了快速發(fā)展。光伏支架產(chǎn)品一方面更加輕量高強度化,在結(jié)構(gòu)、材料等方面創(chuàng)新,提高產(chǎn)品性能,降低材料重量,降低制造成本與運輸費用;另一方面,集成與智能化程度日益提升,通過不斷集成設(shè)計,便捷現(xiàn)場施工及后期運維,同時融合人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù),發(fā)電效率得到進一步提升。
2、全球光伏支架市場發(fā)展分析
光伏支架是光伏電站的“骨骼”,隨著新增光伏電站增長而增長。2017年,全球地面光伏電站支架安裝量為72.99GW,其中固定支架為61.15GW,跟蹤支架為11.84GW。目前,固定支架憑借著其出色的穩(wěn)定性,以及較低的前期投資成本,在光伏支架市場占有大部分的市場份額。尤其是在中國,由于早期光伏跟蹤支架性能不穩(wěn)定,以及政府補貼較高,因此固定支架在中國的應(yīng)用比例較高。
在全球來看,目前美洲地區(qū)依舊是光伏跟蹤支架的主要市場,占全球跟蹤支架需求的一半以上。但近年來很多新興光伏市場,特別是亞洲、澳大利亞及非洲,跟蹤支架的需求也快速提升。
3、我國光伏支架市場發(fā)展分析
得益于我國龐大的光伏市場及完善的產(chǎn)業(yè)鏈,光伏支架作為光伏電站的重要設(shè)備,其發(fā)展具有得天獨厚的優(yōu)勢。國內(nèi)支架企業(yè)進行長期的研發(fā)攻關(guān)以及產(chǎn)品創(chuàng)新升級,在滿足國內(nèi)光伏市場需求的同時,部分領(lǐng)先企業(yè)已經(jīng)開始布局海外市場,參與國際標(biāo)準(zhǔn)的制定。近年來,中國光伏支架行業(yè)的國際地位有了顯著提升。
長期以來,我國光伏支架市場中固定支架依然占據(jù)了較大市場份額。2016年我國所有光伏項目中安裝跟蹤支架的項目占比僅為1.2%。近年來,隨著光伏跟蹤支架成本降低,可靠性和穩(wěn)定性得到廣泛驗證,國內(nèi)補貼政策持續(xù)調(diào)整,光伏電站業(yè)主和EPC對光伏電站的收益管理更加精細化,采用跟蹤支架成為提高光伏電站收益的重要措施之一。尤其是國家能源局“光伏發(fā)電領(lǐng)跑者計劃”項目的實施,為實現(xiàn)系統(tǒng)增效與電站收益最大化,以及融合雙面組件、智能控制等技術(shù),跟蹤支架的應(yīng)用在我國也不斷推廣。2019年,中國光伏電站市場跟蹤支架占比為16%。預(yù)計到2025年,跟蹤支架占比將上升至25%以上。
4、進入光伏支架行業(yè)的主要障礙
(1)技術(shù)壁壘
光伏支架作為電站的“骨骼”,其技術(shù)水平和性能優(yōu)劣直接影響光伏電站的發(fā)電效率及投資收益。光伏支架行業(yè)是技術(shù)密集型行業(yè),具有較高的技術(shù)壁壘,在生產(chǎn)工藝方面,光伏支架主要零部件采用冷彎成型、沖壓、鋸斷、激光切割、等離子切割、焊接、熱浸鍍鋅等多道加工工藝,對產(chǎn)品加工精度、生產(chǎn)效率和品質(zhì)一致性等有較高的要求;在跟蹤控制技術(shù)方面,需要不斷優(yōu)化跟蹤控制算法,研發(fā)新型的跟蹤控制技術(shù),提升光伏電站自動化及智能化水平。因此,光伏支架行業(yè)在整體方案設(shè)計、機械結(jié)構(gòu)設(shè)計、生產(chǎn)工藝、跟蹤控制等環(huán)節(jié)具有較高的技術(shù)壁壘。
(2)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與認證壁壘
光伏支架需符合各國民用和商用建筑標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范、特種行業(yè)建筑標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范及光伏發(fā)電建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,跟蹤支架還要符合一系列的電氣標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。同時,光伏支架產(chǎn)品還需通過IEC、歐盟CE、TüV南德、美國UL認證等各種認證。
因此,光伏支架供應(yīng)商掌握各個國家和地區(qū)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求,通過各項行業(yè)認證,方才具有進入市場的資格。行業(yè)進入者需要達到較高的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、擁有各項資質(zhì)認證。
(3)人才壁壘
本行業(yè)是對研發(fā)技術(shù)、銷售及關(guān)鍵管理人員的專業(yè)素質(zhì)要求較高,需要具備應(yīng)對技術(shù)更新和市場變化的能力。同時,開拓國際市場也需要有國際化的研發(fā)、技術(shù)、銷售及管理人才。目前,光伏發(fā)電行業(yè)仍處于快速發(fā)展階段,人才較為緊缺,特別是具有國際化背景的人才更為緊缺,具有人才壁壘。
(4)資金壁壘
光伏支架行業(yè)屬于資金密集行業(yè),產(chǎn)品主要原材料鋼材屬于大宗商品,用量大,采購需投入的流動資金較多;生產(chǎn)需要多種大型設(shè)備、面積較大的生產(chǎn)廠房,固定資產(chǎn)投資大;產(chǎn)品銷售后,銷售款項一般需在運抵項目地且經(jīng)客戶簽收合格后支付,同時留有一部分質(zhì)??钤陧椖坎⒕W(wǎng)后收回。采購、生產(chǎn)、銷售各環(huán)節(jié)對企業(yè)的資金實力、現(xiàn)金流管理能力均提出了較高的要求,形成了資金壁壘。