iPV Tracker 太阳能电站效益提升最佳解，可以超精准追日

太阳能的需求日益成长，每度电成本也逐渐降低；一旦太阳能发电达到市电同价，就能成为能源市场上最具竞争力的选项之一，市场也能跟着再扩大，进而发挥太阳能的环保效益。

在“市电同价”的大目标下，太阳能产业链自上而下都以“高效率、低成本”为发展目标。多晶硅厂致力于优化结晶品质，矽晶圆厂积极改良长晶与切片流程，电池厂更是透过 PERC、黑硅、HJT、N 型电池等多样化的新技术来提高转换效率。而在模组与系统端，不同的封装方式搭配不同的支架设计，也能有效降低 CTM Loss、提高发电功效。

近年来，国际市场上吹起一股改良系统支架设计的风潮。为提高太阳能模组接收阳光的时间，支架会根据所本地的纬度差别而以特定角度倾斜。但若模组本身能变换角度，能直接接收日光的时间就会更长──追日系统因而兴起，并在日本、中国大陆、美国等主要市场获得极大重视。

系统端的提效方案：追日功能

追日系统与固定式系统的差异之处，在于追日系统可随着时间改变太阳能板的角度，使面板直接接收日光的时间增加，进而提高系统的整体发电量。中国***地区的追日系统业者太阳光电集团（BIG SUN Group）所采集的实际案例数据显示，采用追日功能的太阳能系统，年度整体发电量最多可较固定式系统高出 60% 之多。

追日系统分成两大类别：单轴与双轴。常见分类与主要特色如下：

具体而言，单轴追日系统为水平翻面，而双轴追日系统则具旋转功能，考量四季的日照角度变化，双轴系统的年发电量会较单轴系统高。但由于单轴追日系统的结构较为简单，成本较低，驱动系统运作所需耗能较少，且较不易毁损，目前仍是追日系统市场的主流。

对此，太阳光电集团董事长罗家庆表示：“双轴追日系统的技术难度较高，但发电量也较多。相较之下，单轴系统其实是过渡性的产品，泛用性与效果并不如双轴系统来得好。”太阳光电集团也有单轴追日系统的相关专利，但因单轴系统的市场竞争激烈，又是技术较低的过渡性产品，太阳光电集团决定“一次到位”，致力于研发完美的双轴系统。

罗家庆也看好双轴追日系统的市场趋势。他表示，单轴系统的市占率越来越高，双轴的技术也会愈加成熟，因此会有更多业者考虑采用双轴系统。

日本实绩，iPV Tracker 妥善率达 99.94%

追日系统长久以来有三大问题为人所诟病：第一，容易毁损、维护不易。第二，追日精准度不佳。第三，价格昂贵，双轴系统尤甚。这也是追日系统打入市场所遇到的最大困难。

太阳光电集团的双轴追日系统──iPV Tracker，在机械结构稳定度与追日精准度两个面向，都有独到的先进技术。罗家庆介绍，iPV Tracker 以转动角度大的十字轴设计为基础，并以钢索搭配滚轮来牵引模组，改良传统双轴只有一个支点的缺点。iPV Tracker 的结构如同降落伞或跷跷板，精简又稳固，且转动角度可达 360 度；这个结构也使系统在运作时所需的功（Work）很小，耗能仅有传统双轴设计的 10%。

▲ iPV Tracker 的双轴支撑点结构。（Source：Big Sun Group）

▲ 滚轮设计，耗能低、转动角度完整。（Source：Big Sun Group）

误差角度 0.5 度以内，超精准追日功能在稳定性方面，iPV Tracker 采用全球首创的弹簧避震器，可有效抵御风压及运作时所产生的震荡碰撞，降低驱动系统的损坏率。根据太阳光电集团在日本超过 6MW 案场的实际统计，iPV Tracker 的运作妥善率高达 99.94%。这样的成绩也说服了更多日本客户，iPV Tracker 在日本已成功攻下 10MW 的案场量，并成为日本市占率最高的双轴追日系统商。

▲ 弹簧结构，抗风效果佳。（Source：Big Sun Group）

iPV Tracker 的机械构造使其可 360 度转动，倾斜角度也不受齿轮间距所限制。同时，iPV Tracker 内建万年日晷，采共时运作模式，智能运算出阳光一年四季、时时刻刻的轨迹方向，并推动系统每 5 分钟运转一次，主动对应阳光的角度，角度误差更可控制在 0.5 度以内。加上极高的妥善率，可说是目前市面上定位功效最好、运作也最为可靠的追日系统。追日系统的运作方式主要分成 3 类，其特色如下：

iPV Tracker 接受中国特变电工的邀请，参加新疆的太阳能发电系统测试。从该案场的测试结果来看，有以下几项重要结果：

与固定式系统相比：单日发电量最多可多 90%，全年发电量平均可多 50~60%

与平单轴追日系统相比：夏季发电量可增加约 22%，全年发电量可增加约 34%

与他厂双轴追日系统相比：全年发电量可增加约 11%

罗家庆解释，iPV Tracker 胜出的关键有二：1. 超稳定运作与 0.5 度误差以内的超精准追日功能。2. 倾斜角度最大，在高纬度地区的优势更加显著。如此优异的“提效”功能使 iPV Tracker 获得更多国际厂商肯定，目前已接洽的案场量超过了 1GW。

扩大规模，降低成本，打开市场

技术困难度较高的双轴追日系统，需要更优异的功能来提高发电量，以降低单位发电成本。iPV Tracker 采用简洁可靠的机械结构，成本较低，加上多年来透过细部改良所提升的可靠度，目前在美国市场与单轴系统相比，已有相当不错的性价比。

对于未来的市场趋势，罗家庆认为，追日系统可使太阳能模组从日出一路发电到日落，发电曲线因而可与日间电力需求互相搭配；加上够稳定的追日系统能明显提高发电量，未来会越来越受到重视。尤其对于规模较大的大型电站而言，追日系统可以说是提高系统发电量最为立竿见影的方案。

“量的增加”是降低成本的重要方法之一。太阳光电集团一方面打算在 24-panel 的 iPV Tracker 产品之后，再行研发 48-panel 的产品，提高单一设备的规模；另一方面，罗家庆也看好追日系统会获得更多太阳能发电厂采用，整体的量也会增加。上述两个面向都将有效降低追日系统的成本。

优良的发电功效，将带来更高的市场需求；而更高的市场需求，也将推动发电成本的降低。从上游的原料到下游的系统端皆是如此。在供需两端持续推动“提效、降本”所带动的市场扩大趋势将形成良性循环，太阳能市电同价也指日可待。