經過近20年的高速發展,光伏產業已經在跨越100GW這個標桿,并且度電成本也在有些區域成為最低。這意味著光伏發電作為主要能源的時代正在到來。然而,我們還面對幾個挑戰,這同時也是極大的機會。
光伏項目仍然是一個人工安裝的工程。目前最大組件面積約2.4平米,最大重量36kg。 雖然安裝是兩人搬運,但很容易疲勞甚至導致工傷。以至于在美國,有的項目面臨高額保險費甚至被工會拒絕。人工搬運和安裝限制了組件尺寸和重量。
光伏組件邊框設計經過多年優化,但仍然有多處不合理。首先邊框所用鋁材雖然易于大規模標準化生產,但鋼材仍然有巨大潛在優勢有待開發。還有邊框各處形狀用材一樣,但并沒有承擔相同的結構強度。由于邊框和支架是有夾子連接,這就要求邊框強度和支架強度都必須達到風載和雪載指標。存在重復的材料浪費。而且由于沒有與支架,夾具一道經過系統優化設計,安裝過程緩慢費力,極大的拖延現場安裝速度。
為了突破組件面積和重量局限,美國ModuRack公司成功研發了太陽能組件搬運和安裝助力裝置SolarLift。使用這個裝置,一個人可以輕易搬運和安裝任何組件,使用SolarLift,一個人也能夠安裝更大組件。完全突破了人工搬運對組件面積和重量的限制。ModuRack公司同時還系統研發了一套組件邊框和支架。經過系統優化設計,最大限度降低了用材,并且簡化邊框和支架的夾具結合,便于安裝。
通過對搬運裝置,邊框和支架設計的突破,為開發3至4平米,甚至更大組件鋪平了道路。下一代大面積組件開發條件已經成熟。大組件的開發應用,將極大降低光伏系統發電成本,大大加快光伏成為主要能源的步伐。
原標題:下一代大面積組件開發條件已經成熟