“这个跟踪器仿真无法正常工作，结果太低。我应该看到15到20％的提升。“
这是我们听到的最常见的投诉之一，现在过热镜beta版有追踪器。虽然在计算中没有一个bug，但这种混乱实际上反映了一种深刻而重要的趋势，这种趋势正在全面影响系统设计者，并改变跟踪器系统的成本效益。
随着硬件成本继续下降，设计人员将更多的太阳能模块挤压到每个系统中。通过缩小模块行之间的间距，它们得到更大的系统 - 最大化整体能量生产，并提高阵列的成本效益。
然而，根据阵列是否使用固定倾斜机架或跟踪系统，更严格的间隔具有截然不同的效果。最终，跟踪系统的性能优势与固定倾斜系统在此新设计范式中缩小。
因此，适合适当5至10年前的跟踪性能优势的经验规则今天已经过时了。具体而言，“15至20％能量收益率改善”可能不再是真实的。
比较
让我们首先在行之间的“旧”范式范围中查看固定与跟踪器比较。In Charlotte, comparing a fixed-tilt system to a tracker at a 24’ row spacing (representing a 0.2 ground coverage ratio, or “GCR”), the tracker improves yield approximately 15%, from 1,585 kWh/kWp to 1,815 kWh/kWp. In a sunnier Phoenix with the same designs, the tracker benefit is even higher, with a 20% performance advantage over fixed-tilt.
但是，如果我们切换到更接近的间距（间隔约6'，相当于0.5个地面覆盖率），与固定倾斜相比，跟踪器的益处变得更加纤细。当然，所有的数字都落下了更近的模块，自然会降低每个瓦特的能量产量。但固定倾斜系统仅谦虚地下降（夏洛特和凤凰的约2％），而跟踪器产量会变得更加明显，但增长8-9％。结果，在夏洛特的固定倾斜度下降到夏洛特的约8％，在两种情况下，凤凰的约12％左右，减少了近一半的优势。
图1：固定倾斜和跟踪系统的产量作为地面覆盖率的函数
更紧密的间距的解剖学
为了理解为什么这两个系统的响应如此不同，我们将深入研究性能计算。
对于固定倾斜方案，更改的主要参数是阴影丢失。这是有道理的：当模块更靠近在一起时，它们互相遮住更多：
图2：固定倾斜的生产比较。系统之间的主要差异是阴影辐照度的差异〜2％
然而，当我们在跟踪器系统上运行相同的分析时，我们会看到非常不同的行为：
图3：跟踪器生产比较。系统之间的主要差异是阵列平面辐照度的5-6％
虽然固定倾斜阵列看到紧密填充系统的阴影损耗，但是跟踪系统的产量减少主要由PoA损失引起 - 两种情况之间的差异为5％以上。
阵法平面为什么变化？回溯。
太阳能建模中的阵列平面（POA）计算显示了模块由于地面上的扁平模块而因倾斜而产生的额外阳光升高。该值可以为零（对于倾斜0°的模块），固定倾斜阵列（取决于倾斜），通常为+ 3％至+ 15％，并且可以向上+ 20％至+ 30％对于单轴跟踪器阵列（在这种情况下，阵列的平面实际上始终与太阳轨道）。（如果阵列从赤道指向，则阵列计算平面甚至可以为负。）
返回跟踪器生产：POA下降的主要原因是跟踪器系统将返回避免行到行着色。在一天的开始和结束时，跟踪器系统将反转模块的跟踪，以防止它们彼此阴影。结果，当太阳在地平线处时，模块实际上是平的（以避免遮荫）而不是在90°（以直接指向地平线）倾斜。
图4：在低太阳角度的反向特性的说明性图像。礼貌SolarPro和精密太阳能技术
请注意，当跟踪器回溯时，它实际上是在牺牲朝向太阳的方向，以防止模块着色。一般来说，这比跟踪太阳产生更多的能量，并导致阴影（和不匹配）损失。
对于具有更高GCR值的阵列，回溯更频繁地发生逆发。当跟踪行系列紧密地间隔开时，他们最终在早上和晚上早些时候互相封锁。GCR为50％的追踪系统将在一年内超过1,720小时，阵列的运行时间的三分之一，代表阵列年度能源产量的约25％。
回溯意味着跟踪器系统中更严格间距的损失显示在计算的“阵列平面”（POA）步骤中。虽然这可能会产生逻辑意义，但这会导致混淆：POA是跟踪系统提升显示的步骤。然而，随着回溯，此计算基本上混淆了两个因素：从跟踪器中提升，然后从回溯到损失。
结论
归根结底，跟踪系统在很多地方仍然很有意义，因为成本的增加往往小于产量的增加。但是今天的设计师和开发人员应该基于系统位置和设计来确认他们的收益预期，而不是仅仅基于他们的经验法则收益预期。
想要了解如何计算跟踪器的最大倾斜度作为GCR的函数？查看我们的博客以获得更深的样子：http://blog.helioscope.com/the-shrinking-boost-of-single-axis-trackers/
保罗，感谢文章，重点关注产量可能是光伏系统经济学最重要的方面。我们同意您的许多积分，例如：
a）跟踪器增益与GCR固定增加
b）“跟踪人员在很多地方造成了大量意义的地方”
c）“设计人员和开发人员明智地根据系统位置和设计确认其产量期望”
但是，所有跟踪器都不一样，并且对于具有开创性的智能跟踪的Nextracker（NX），我们看到相对屈服增益和益处与固定系统增加，而不是降低。这就是为什么：
1） 自适应跟踪：
NX系统有一个名为TrueCapture的选项(www.nextracker.com)它根据相邻跟踪器的高程自适应调整跟踪器的角度，以消除行间着色。固定系统无法做到这一点。TrueCapture还可以减少漫反射条件下的角度，提高产量。
2）双相
专门为双面设计的跟踪器明显优于典型固定系统的双面增益，实际上是增益值的两倍。对于一些网站，这可能是+3-6%或更多（除了正常的跟踪增益）与固定。一些跟踪器用桥墩、轴承、传动装置遮住模块背面，同样，这些因素需要精确建模。NX已经为设计师验证了PVSyst输入文件的建议。
3）雪（和灰尘）损失
低倾角固定式系统很难除雪。积雪造成的损失因场地和年度天气而异，但可能非常大，某些场地为3-5%或更多。NX跟踪器通过+/-60度的高旋转角度积极解决这一问题，有助于雪滑，并嵌入了一个称为“雪棚”的功能，在一天的大雪期间积极倾倒积雪。NX Navigator GUI还可用于在中东等强沙尘暴期间将跟踪器放置在60度的位置，减少累积，并在风暴结束时开始正常跟踪。
4） 防雹
在过去的2年内，极端冰雹和天气的发生令人惊讶地增加。NX Navigator允许授权运算符立即以60度省略整个阵列。此功能显着降低了冰雹石头的机械冲击，在大多数情况下，在大多数情况下都会消除可能消除固定系统产量的模块破损。
我们同意详细的建模至关重要。NX将继续发布经验验证的结果并与行业合作，以发展适应性跟踪，双层和极端天气因素的模型准确性。
尊敬的Dan Shugar首席执行官/创始人
nextracker.
嗨，丹，很好的观点，我们非常同意。你们在推动这个行业向前发展方面做得很好，这常常转化为推动价值的新方法。有趣的是，这些通常在建模方面给我们带来了健康的挑战，要么是因为行业级模型仍在最终确定中，要么是因为因果关系是专有的。这使得太阳能产业，特别是跟踪器产品领域，变得如此令人兴奋！
嗨，丹，Nextracker系统是否会在夜间进入收起模式以帮助阻止夜间积雪？
布莱恩
“但是，如果我们切换到更靠近的间距（间距约6'，相当于0.5个地面覆盖率），与固定倾斜相比，跟踪器的益处变得更加纤细。当然，所有的数字都落下了更近的模块，自然会降低每个瓦特的能量产量。但固定倾斜系统仅谦虚地下降（夏洛特和凤凰的约2％），而跟踪器产量会变得更加明显，但增长8-9％。结果，在夏洛特的固定倾斜度下，跟踪器产生的优势在两种情况下，在夏洛特的约8％中达到约8％，在两种情况下，在两种情况下失去了近一半的优势。“
很久很久以前，安装我的第一个太阳能光伏屋顶的公司从1980年代中期就开始安装系统。他们自己的实践经验表明，早期的跟踪系统与简单的地面安装系统相比，并不那么可靠或坚固。当时一些军事基地正在实施太阳能光伏发电作为备用电源。发现一个更可靠的系统是地面安装的固定面板，增加20%的面板以弥补跟踪的损失。在今天的面板价格约为0.50美元/瓦特或更少时，批量购买，20%以上的面板，减少机械故障，甚至能够提高日产量“帐篷”地面安装太阳能光伏面向东/西可能是更具成本效益的长期跟踪系统。随着双面太阳能光伏板的预期推出，背面的能量收集在许多情况下可能使跟踪变得不必要。东北部可能更具成本效益的双面跟踪阵列。在沙漠西南部，使用双面面板的东西固定方向的固定地面安装阵列将比使用跟踪的阵列更持久，问题更少。随着更简单的太阳能光伏串成串逆变器，东/西阵列方向允许更长的（可用）能源生产在白天。使用双面太阳能光伏电池板可以弥补侧面/背面能量收集造成的部分发电损失，并且电池阵列不会朝向正南。从我自己的小屋顶安装系统是分裂和使用东面板和西面板创造了一个较长的太阳能收获日多年的运作，没有机械故障。在云层覆盖事件期间，当云层吹过该区域时，这种方向似乎也有帮助。在朝东的太阳能光伏发电厂的早晨，人们可能会制造出非常好的电力，然后云层移动，减少从朝西太阳能光伏发电厂获得的太阳能。当一个人平均出多年来产生的电力，东/西方向允许在白天更有用的电力使用。