| 作者 EnergyTrend | 發布日期 2016 年 02 月 26 日 16:20 | 分類 太陽能 , 能源科技 |
太陽能市場逐漸臻於成熟，客戶對系統的要求不再僅止於價格是否划算，更希望擁有高品質、高穩定的電力來源。與之相關者，包含太陽能模組效率的提升，穩固的支架系統，還有完善的監控維護。當系統本身的發電效能越高，且運作越是穩定，就可帶來更好的收益。
以日本市場為例，在 2012 年推出再生能源特別措施法案後，日本躍升成為全球主要太陽能市場之一，但從今年起，需求將會逐漸降至穩定水準，能提高發電功效的高效產品、儲能設備、即時監控系統以及整合性的能源方案則會興起。日本將走入「質、量並重」的時代，意味著內部投報率（IRR）更高的高品質發電將成為市場顯學。
除了更高的模組發電效能外，若模組能如向日葵一般追著太陽轉動，就能有效提高每天的實際發電時數。如此一來，不僅能提升發電量，也將有助降低太陽能發電的間歇性，進而降低電網調節的壓力。
追日系統＋監控設備＝99.9% 妥善率
追日系統的妥善率往往令人擔憂。台灣太陽能廠 Big Sun Group 太陽光電集團旗下系統商 Topper Sun 上陽光電所研發的 iPV Tracker 經過全球各地兩千餘套追日系統的實證，擁有九成以上的妥善率。太陽光電集團進一步看到未來的監控需求，自主研發 iPVita 智慧電廠管理系統，更讓追日系統的妥善率提高到 99.9%。
iPV Tracker 為雙軸追日系統，採多方位十字軸設計，透過鋼索與滾輪來組成簡單、堅固的機械結構，是全球第一支可 360 度旋轉的追日系統。iPV Tracker 每五分鐘會自動調整角度來追蹤日光，年發電量平均可增加 30~40%，在極地甚至可讓發電量翻倍。iPV Tracker 已在世界各地取得實證，在強風、高落塵、多遮蔭與多雪地區，都能維持穩定的運轉功能。
為進一步強化系統端的服務，Big Sun 耗時 5 年自行研發智慧型監控裝置 iPVita，幫助電廠持有者或運維服務商即時了解案廠的狀況，提供更快速、精準的資訊以及所需的維護服務。Big Sun Group 董事長羅家慶點出，iPVita 是結合「物聯網」（IoT）概念的產品，每個 iPVita 可支援 12.5MW 的太陽能發電系統，最多可連結 50 項包含逆變器、AC 電表、儲能設備在內的機電裝置，藉著 IoT 概念來整合太陽能系統的資訊，並進行即時的遠端操控。
「有了 iPVita 之後，我們的客戶、EPC 廠和 Big Sun 都可以即時了解案廠的狀況，藉此強化對客戶的服務。」羅家慶說明，客戶最在乎發電量，而 Big Sun 則透過對整體系統的掌握來達成客戶的需求。因此，與 iPVita 搭配的客戶端 App 呈現重點資料，詳細的系統運作資訊以及遠端控制功能，目前仍由 Big Sun 來管理。
只要所連接的裝置可發出資訊，iPVita 就能透過 Wi-Fi、3G / 4G 或衛星定位等通訊方式來確認系統現狀，進而進行遠端監控與遠端設定。所收集到的資料也將結合雲端大數據功能，為未來更精準的系統方案建議做準備。
iPVita 問世，打開了「Big Sun Group」這家公司的格局。原先以製造高效電池為主的 Big Sun，逐漸轉型為技術取向的 Big Sun，而今更邁向下游市場，開始推動整合服務。羅家慶解釋，研發 iPVita 是為了推出更完整、更長期的運維方案，藉此提高太陽能系統的發電效能，更能與 iPV Tracker 彼此發生相得益彰的加乘效果。
更高的實務發電小時，更高品質的供電
如果把 iPVita 和 iPV Tracker 互相結合，iPVita 可有效遠端控制所搭配的 iPV Solar Tracker，同時每天設定時間自動對時、調整系統角度，長期下來即可避免任何角度誤差，讓發電效能更上層樓。
羅家慶特別強調，未來的趨勢是「高品質供電」，這意味著高發電量，也意味著供電穩定。太陽能屬間歇性能源，即使不考慮日光強度的變化，固定式系統單日發電量也會隨著時間而有所改變，進而影響電網穩定性。但是用 iPV Tracker，就可以達成日間穩定供電。
何以見得？羅家慶演示目前裝設在台灣、日本、中國新疆、歐洲盧森堡等地的發電系統，說明：「iPV Tracker 的旋轉角度大，所以從清早太陽升起就可以開始發電，直到太陽下山。而且精準的定日功能也不受不同季節的不同日光角度影響，一年四季的白天都能發揮最大發電功效。」
羅家慶首先說明新疆特變的示範型專案案例。零故障率的 iPV Tracker 在上下午的發電量遠高於固定式系統，且更大的旋轉角度也讓發電量優於其他追日系統約 5-10%。根據實例統計，iPV Tracker 在緯度 45 度左右地區，年發電時數可達 1,359 小時，比固定式系統多了 65%；南北緯 60 度以上的高緯度地區年發電時數，更可增加 100% 以上。
羅家慶斷言，因為追日系統能夠提供穩定的日間發電功能，未來將因此取代固定式系統。有了 iPVita 等監控裝置的協助，更能將追日系統的功能發揮到極致。
全日供電的意義不僅止於更穩定的日間電流、更高的發電量，也將創造更高的售電收益。這個優勢，在中國與日本更加明顯。羅家慶舉例，中國大西部的電廠因電網容量問題而有限電措施，而日本也提出每年 360 小時不買電合約的辦法；這兩個政策目的相同，都是為了降低發電尖峰時期流入對電網的太陽能電力。如此一來將造成發電量高峰時期卻無法售電的情況，進而影響系統的 IRR。
如此一來，四季、全日都能穩定發電的追日系統，就成了保障售電收益，維持穩定 IRR 的最佳利器。iPV Tracker 的建置成本雖較固定式系統高了 8-11%，但在能保證穩定運轉的情況下，將可帶來 10 倍的發電收益。
電廠經驗：過去與未來
從一支、一支的測試用系統開始，iPV Tracker 足跡已從家鄉台灣走入歐洲、美國、日本、中國等主要市場，在四十餘個國家擁有專利，也被認定為具有國際競爭性的追日系統。Big Sun 目前在中國的合作夥伴已包含隆基、艾康、中環環歐、天合光能等一線大廠，同時也在全球取得數百 MW 的合作訂單。
日本是 Big Sun 相當重視的市場。日本除了像台灣一樣容易有颱風、地震，冬季時會下雪，但這些情況都不影響 iPV Tracker 的運作。到今年第一季為止，Big Sun 已在日本取得 6.2MW 的案廠量，今年可望挑戰 20MW。由於日本已逐漸邁向成熟市場，因此 Big Sun 也看準日本對「高品質發電」的需求，推動搭配 iPVita 的系統方案。
羅家慶說：「雖然我們目前的系統案規模都不大，但我們重視個別案件的成功，並吸取經驗、進行改善，為未來的案廠做準備。」Big Sun 指出，公司以大型電站為發展方向，而全日穩定供電則是 Big Sun 的目標。前者透過吸取現有的經驗來陸續推動，後者則須搭配儲能設備。
為此，Big Sun 也已展開大型電廠級儲能裝置的研發腳步，且會採用非鋰電池的技術。雖然羅家慶暫且保留儲能裝置的研發現況，但有了 iPV Tracker、iPVita 的經驗，Big Sun 已逐漸成為市場、產品、技術成熟的公司，讓人更加期待整合性能源方案正式問世的那日到來。
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