
單軸適用范圍更廣,成本仍有下降空間
跟蹤支架分為平單軸、斜單軸和雙軸三大類。單軸指的是沿一個軸方向轉動,其系統投資增加不到 15%,發電量增益最多可達 30%,性價比較高且較為穩定;雙軸指的是可沿兩個軸方向轉動,其系統雖然理論發電增益可達 40%,但系統投資增加較大。
三類跟蹤支架的最大區別在于旋轉維度不同。理論上,雙軸跟蹤效果更好,但實際發電時對土地空 間、地理環境要求和運維能力要求較高,難以充分發揮,且目前雙軸系統成本較高,主要面向緯度 高、陽光資源豐富的利基市場。而單軸跟蹤雖然跟蹤效率不及雙軸,但成本更低、穩定性更好,是 目前適用范圍最廣、技術最成熟的方案。
跟蹤支架由三部分構成:結構系統、驅動系統、控制系統。其中結構系統主要指可旋轉支架,實現 組件的穩定轉動,是系統的“骨骼”;驅動系統則是跟蹤系統的“肌肉”,根據電控箱的指令,帶 動光伏支架轉動;控制系統包括電控箱、通訊、傳感器、云平臺等,是跟蹤系統的“大腦”,內置 跟蹤算法軟件和傾角傳感器。根據 BNEF 數據,單軸跟蹤支架的成本約為 9 美分/W,其中鋼材占 比接近 80%,驅動系統和控制系統分別占比 15%和 5%。


跟蹤支架相比傳統支架的難點主要在于力學結構、系統設計和算法設計三部分:
1) 力學結構:多學科知識的綜合運用。力學結構上,除了需要和固定支架一樣考慮靜態受力穩定 性,還需考慮轉動平衡、減震等動態平衡,同時盡量減少鋼材用量降低成本,涉及流體力學、 材料科學、機械設計、智能控制、電力工程、數學算法、仿真設計等多學科知識,對團隊能力 和經驗要求較高。
2) 系統設計:高度定制化,兼顧效率與穩定。除了固定支架固有的機械設計、機械加工和委外鍍 鋅三個環節,跟蹤支架還需額外根據具體項目和地理條件進行電控設計和驅動設計,進行配套組裝。而機械、電控和驅動三個部分設計既要滿足基本穩定運行要求,還需互相匹配,實現更 優的協同跟蹤效果,定制化和穩定性要求跟高。
3) 算法設計:受地理位置和環境影響差異性大。供應商首先需要根據項目的地理位置(經度、緯 度和高度)以及地理環境(平坦度,有無遮擋等)完成跟蹤算法的基礎設計;然后需要綜合考 慮單雙面情況,遮擋、土地費用等得到最優的排布,并優化跟蹤算法。
因此,跟蹤支架技術難度相比傳統支架大幅提升。一方面具有極強的定制性,這要求廠商具備各種 條件下豐富的建設經驗、長期大量項目穩定運營的歷史數據和穩定的客戶關系;另一方面,和逆變 器一樣,電力電子設備壽命通常較短(5-10 年),低于光伏電站壽命(25 年以上),這對廠商的 可持續經營能力和維護便利性提出要求,本土化品牌龍頭更具優勢。


跟蹤支架毛利率略高于傳統支架。根據中信博數據,2019 年跟蹤支架單價約為 0.68 元/W,比固 定支架高約 0.35-0.4 元/W,毛利率高 3-6pct 左右。2016 年以來,由于供給側改革鋼材價格持續 上升,導致跟蹤支架價格也有所上升,但從毛利率看基本能向下游轉嫁,盈利空間較穩定。跟蹤支架成本仍有一定優化空間,鋼結構優化和規模效應是關鍵。
跟蹤支架主要成本鋼材仍有優化 空間;比如在保證強度的前提下優化鋼材設計,減少用量;再如目前 1.8mm Q235 熱軋板卷價格 約為 4100 元/噸,預計同厚度的鍍鋅板卷價格為 5000 元/噸左右;而市場上鍍鋅的費用大約 2000 元/噸左右,在考慮物流、人工等費用,預計通過預鍍鋅能夠節省 1000 元/噸以上的成本。此外, 多數跟蹤支架廠商出貨量相對較小,尚未發揮規模效應;以中信博為例,2016H2 以來鋼材價格持 續上漲,但公司跟蹤支架價格基本穩定,毛利率還有小幅上升,出貨量大幅增加是重要原因之一。因此,隨著組件效率進一步提升,跟蹤支架成本進一步下降,跟蹤系統性價比將會持續放大。




