隨著全球光伏裝機量的井噴式增長，土地資源稀缺、用地成本攀升以及復(fù)雜地形條件的挑戰(zhàn)，促使光伏支架行業(yè)不斷創(chuàng)新，以滿足多樣化的應(yīng)用場景需求。跟蹤支架、柔性支架、海上光伏支架、BIPV、光伏車棚……光伏支架正步入一個多元化、高性能的新時代。
兵家必爭之地—跟蹤支架
盡管當(dāng)下，跟蹤支架在國內(nèi)應(yīng)用的不甚理想，但大大小小的支架及相關(guān)企業(yè)皆將視線瞄準(zhǔn)在這一賽道。僅在2024年SNEC展會期間，就至少有20余家企業(yè)同步展出跟蹤支架系統(tǒng)產(chǎn)品。
從參與企業(yè)來看，大致可劃分為以下類型：一是傳統(tǒng)支架企業(yè)，如國強興晟、華鼎等，積極調(diào)整戰(zhàn)略方向，將跟蹤支架作為核心競爭力產(chǎn)品加以推廣；二是則來自電池組件產(chǎn)業(yè)鏈，如天合、正泰等領(lǐng)軍企業(yè)，它們?yōu)榱藢崿F(xiàn)與組件的更優(yōu)融合，也毅然進軍跟蹤支架領(lǐng)域，另外還有企業(yè)正在跨界進入光伏支架行業(yè)。
從市場層面分析，國內(nèi)跟蹤支架在地面電站中的滲透率約為10%，相比之下，海外市場則高達70%，尤以美國、歐洲及拉美地區(qū)最為顯著。
鑒于此，國內(nèi)跟蹤支架企業(yè)普遍將目光投向了更為廣闊的海外市場，積極尋求拓展機會。例如，天合跟蹤在巴西建設(shè)了支架工廠，并正籌劃在美國選址建廠；中信博與安泰新能源則在沙特阿拉伯設(shè)立了光伏支架生產(chǎn)基地，以更好地服務(wù)當(dāng)?shù)丶爸苓吺袌觥?/p>
技術(shù)層面，跟蹤支架主要分為單軸（包括平單軸與斜單軸，當(dāng)前以平單軸為主流）與雙軸兩大類，并依據(jù)布置方式細(xì)分為1P與2P兩種形式。國內(nèi)市場以2P支架為主流，而國際市場則更傾向于1P支架。
此外，各技術(shù)流派雖路徑各異，但多點驅(qū)動設(shè)計已成為當(dāng)前市場的主流趨勢。此外，企業(yè)們還在不斷優(yōu)化控制算法，將天氣、云層變化乃至AI智能技術(shù)融入其中，以提升系統(tǒng)的精準(zhǔn)度與效率。
然而，跟蹤支架市場的快速發(fā)展也伴隨著一系列挑戰(zhàn)。上半年，云南、山西、山東等地發(fā)生的強風(fēng)致光伏設(shè)施受損事件，為行業(yè)敲響了警鐘。如何提高產(chǎn)品的抗風(fēng)壓能力、增強可靠性、降低運維成本，以及如何在保證質(zhì)量的前提下進一步降低成本，以滿足更廣泛客戶的需求，成為擺在所有從業(yè)者面前的共同課題。
復(fù)雜地形解決者—柔性支架
柔性支架無疑是近幾年的明星產(chǎn)品，隨著越來越多的項目轉(zhuǎn)向山地、丘陵、灘涂等更具挑戰(zhàn)性的應(yīng)用場景，能夠充分利用復(fù)雜地形的柔性支架，因此逐漸成為市場上的新寵。
從市場廠家的布局來看，目前市面上的一些知名廠家如安泰科、國強興晟、匯耀品尚能源、一道新能等都在此領(lǐng)域進行了積極布局，并將柔性支架作為主營產(chǎn)品來推廣。
從技術(shù)層面來看，柔性支架主要采用“懸、拉、掛、撐、壓”的空間結(jié)構(gòu)技術(shù)，各個廠家在技術(shù)方面也有所區(qū)別，比如安泰科采用“上承式懸?guī)?rdquo;、國強興晟采用雙層四索交叉弦、一道新能采用預(yù)應(yīng)力索結(jié)構(gòu)等。
在政策層面，柔性支架也獲得了諸多支持。國家能源局和國家林草局鼓勵在大跨度柔性光伏支架在光伏治沙項目設(shè)計中的應(yīng)用。同時，湖南、廣西、山東、山西等多個省份在“農(nóng)光互補”等領(lǐng)域也給予了柔性支架廣闊的發(fā)展空間。
尤其值得一提的是，近日湖南發(fā)布的“農(nóng)光互補”項目新規(guī)，據(jù)業(yè)內(nèi)專家解讀，其中“單位面積產(chǎn)品產(chǎn)值不低于周邊作物產(chǎn)值的80%，農(nóng)業(yè)不可用區(qū)域面積占比低于10%”的規(guī)定，將對柔性支架的應(yīng)用產(chǎn)生積極的推動作用。
新材料的創(chuàng)新—固定支架
目前，市場上主要使用的光伏支架材料包括鋁合金、不銹鋼和碳鋼等。然而，這些材料在生產(chǎn)、運輸和安裝過程中都會消耗大量的能源，而且隨著光伏應(yīng)用場景不斷拓展至沙漠、戈壁、山地、海洋等復(fù)雜且極端的環(huán)境中，常規(guī)光伏支架所面臨的耐腐蝕性差、自重大導(dǎo)致運輸困難等問題日益嚴(yán)峻，這迫切要求在材料領(lǐng)域進行深刻的革新與突破。
因此，不少支架企業(yè)聚焦于探索更加綠色、耐用的新型材料，如更加高強度耐用的鋼鐵、先進復(fù)合材料等，以期在減輕環(huán)境影響的同時，顯著提升太陽能發(fā)電系統(tǒng)的整體可持續(xù)性與經(jīng)濟性。
而作為上游，眾多鋼鐵企業(yè)敏銳洞察到光伏市場的巨大潛力，紛紛聚焦于這一細(xì)分領(lǐng)域，致力于研發(fā)并推廣專為光伏支架設(shè)計的高性能鋼材。
比較典型的有、包鋼稀土鋅鋁鎂鍍層鋼、河鋼集團S500MC鋼、寶鋼的丹霞鋼以及攀鋼開發(fā)出1.5mm厚抗拉強度670MPa級別和800MPa級別光伏支架用超級耐候鋼板等。
這些鋼鐵企業(yè)針對傳統(tǒng)支架在特殊環(huán)境中自重大、運輸困難等問題，所推出的新材料不僅具備高強度、耐腐蝕、抗磨損等優(yōu)異性能，還兼顧了低成本與環(huán)保要求，為光伏支架的廣泛應(yīng)用與性能提升開辟了新的道路。
新興藍海市場—海上支架
除了分布式光伏、大基地外，海上光伏正成為光伏應(yīng)用的重要場景和爭奪重點。中國沿海各省市都在積極挖掘海上光伏發(fā)展?jié)摿Γ綎|、江蘇、浙江等地相繼出臺了相關(guān)政策助推海上光伏市場的健康發(fā)展。
作為海上光伏電站的核心構(gòu)成部分，支架系統(tǒng)扮演著舉足輕重的角色。目前，海上光伏主要采用樁基固定式和漂浮式兩種支架系統(tǒng)。樁基固定式光伏電站，可視為地面光伏技術(shù)的海上延伸，特別適用于靜態(tài)或淺水區(qū)域，其穩(wěn)定性與可靠性得到了充分驗證。比如福建首個海上光伏項目采用多樁+斜撐整體、應(yīng)用抗臺型支架基礎(chǔ)，山東文登HG32海上光伏實證科研項，采用固定式長樁基設(shè)計。
相比之下，漂浮式支架系統(tǒng)則專為深水區(qū)域量身打造，適用于水深超過5米且受臺風(fēng)影響較小的水域。該系統(tǒng)巧妙融合了浮管材料與金屬支架，實現(xiàn)了光伏組件在水面上的穩(wěn)定漂浮，為深遠海區(qū)域的光伏發(fā)電提供了可能。目前，漂浮式支架系統(tǒng)多處于實驗階段，但已有一系列標(biāo)志性項目成功落地，如國家能源集團在東臺四期海上風(fēng)電場投資建設(shè)的離岸型海上漂浮式光伏“風(fēng)光同場”科技實證項目，以及國家電投在山東半島南3號海上風(fēng)電場實施的20兆瓦深遠海漂浮式光伏500千瓦實證項目。
面對海洋環(huán)境特有的強風(fēng)、巨浪、海水腐蝕等嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，光伏支架的設(shè)計材料與結(jié)構(gòu)必須具備卓越的防腐、耐候性能。為此，行業(yè)內(nèi)外不斷探索與創(chuàng)新，陰極保護法、防腐涂層法、復(fù)合防腐方法等防腐措施相繼問世，為海上光伏支架的長期使用提供了有力保障。同時，材料領(lǐng)域的創(chuàng)新也層出不窮，如中集來福士與中林綠碳聯(lián)合研發(fā)的竹基復(fù)合材料等新型材料。
當(dāng)前，國強興晟、邁貝特、陽光電源、一道新能等眾多知名企業(yè)已紛紛搶灘海上光伏市場，通過技術(shù)創(chuàng)新與戰(zhàn)略布局，共同推動這一領(lǐng)域的快速發(fā)展與變革。
