與固定支架相比，跟蹤支架能提高10-25%的發電量，是提升光伏發電能效、降低度電成本的重要技術發展方向。
近年來，隨著光伏需求的增長以及跟蹤支架性價比的提升，全球跟蹤支架出貨量和滲透率呈現快速增長。中國跟蹤支架市場目前雖然落后于全球平均水平，但隨著本土化跟蹤企業的崛起、技術的成熟，未來市場空間還是很廣闊的。據2月16日中國光伏行業協會主辦的“光伏行業2022年發展回顧與2023年形勢展望研討會”中分析到，中國有望到2027年成為全球第三大跟蹤支架市場。
在盒子的往期文章《我們這十年｜十年鑄就中國光伏“脊梁”！》中，回顧了中國跟蹤支架產業從落后于歐美，到逆襲為我國光伏開發重要產業的十年光輝歷程。文章發出后得到了很多行業同仁的閱讀與留言。
也有不少小伙伴私信，對跟蹤支架尚不太了解。如：“一塊金屬鋼板是如何變成光伏支架的？”“跟蹤支架的可靠性如何體現？”
別急，盒子團隊將這些問題匯總后，親自去了一趟常州的天合跟蹤制造中心一探究竟。快一起來看看吧！
一、“真正能追著太陽走”的光伏支架
在天合跟蹤制造中心的展廳，產品經理郭琦聽到“一塊金屬板材是如何變成光伏支架的”這種說法后，有些忍俊不禁。
“大家肯定是固定支架看多了，只看到了鋼板。實際上跟蹤支架除了鋼結構，還有驅動系統、傳動系統、電控系統、甚至跟蹤算法，復雜著呢！”
在他的帶領下，盒子第一次近距離接觸了一套“真正能追著太陽走”的跟蹤支架。
“這是一套標準的跟蹤支架，主要包括立柱，主梁和檁條，俗稱跟蹤支架的三大件。它們由緊固件、連接件緊密地連接在一起，最終通過驅動系統，旋轉到一個最佳的角度。”郭琦向盒子進一步介紹到，“電控系統是整個跟蹤系統的核心部件，控制著跟蹤支架的轉動角度，天合采用自主研發的智能跟蹤控制器（TCU及NCU），以確保跟蹤支架運行的穩定性。”
“跟蹤支架對所在極端天氣下的保護策略，智能跟蹤算法，全都需要通過TCU和NCU執行，非常重要。”
那么跟蹤支架又可以分為哪些型號呢？現場我們了解到，跟蹤支架可以分為單軸和雙軸，單軸又可以分為平單軸、斜單軸，以及帶傾斜角度的平單軸。其中，平單軸跟蹤支架穩定性最高、技術最成熟、應用最廣泛。
郭琦向盒子介紹道：天合跟蹤主打的就是平單軸跟蹤支架，包含開拓者1P和開拓者2P兩種產品。1P主要采用單塊組件豎裝的形式，特點在于離地高度較低，但是全長較長，適用于戈壁、沙漠、荒漠等特殊場景。
2P則是由兩塊組件豎裝，弦長非常大，可以達到5米左右。它的特點是單排跟蹤支架的裝機容量非常高，更適用于農光互補、漁光互補之類的高支架光伏項目。
站在又高又寬的2P支架下，盒子幾乎是條件反射地甩出了一個問題：它們會不會容易倒啊？
郭琦表示：“這個問題太多人問了，因為這也正是很多客戶所擔心的。我們來看一下開拓者2P。從側面可以看到，支架的推桿、擺臂和立柱是形成了一個三角形結構，很穩定。另外2P還搭載了多點驅動系統，全長可達68米， 主梁上設置了4個（外圍排）或3個（內圍排）驅動點。這樣設計可以將主梁的受扭長度分割成多段，顯著降低扭矩峰值，進而提高支架的抗扭承載力和氣彈穩定性。不僅如此，開拓者2P還特別搭載了天合跟蹤的專利技術——多級保護，在高達55米/秒的極端風速環境中，依然可以穩定運行。
二、工廠內部
見識了跟蹤支架的諸多“黑科技”后，盒子團隊進入了天合跟蹤制造中心工廠的內部，沒想到在這里，又是一次大開眼界！
據了解，天合在西班牙和常州都設有制造中心。常州支架工廠主要進行結構件的生產，包括方管、檁條、鈑金連接件以及跟蹤支架的大腦：TCU和NCU控制器。
一進入工廠，大量的自動化設備正在工作，忙碌中透著井然有序！看著讓人心里非常舒適。
在激光加工區域，天合跟蹤制造中心甄文志介紹到，激光切割單元自動化多列料庫與MES系統聯動，保證正確的材料自動送入激光切割單元中，確保產品的質量的同時，減少不必要的過程搬運浪費。
來到200多米長的方管加工產線前，盒子說實話有點疑惑：鈑材也要先洗個澡再上產線嗎？
天合甄工趕忙把盒子團隊跑偏的思緒拉了回來：這不是在洗澡，而是在利用特別配置的液體，給金屬材料冷彎成型，同時進行潤滑和降溫，保證成型的高穩定性和可靠性。
在觀摩了方管的高頻焊接工藝后，盒子很快又學到了一個新詞：“渦流探傷”。
“它的原理簡單來說就是，用電磁線圈在方管表面產生渦流，在遇到焊接缺陷時，渦流就會發生變化，我們通過在線實時探測這個渦流的變化來發現焊接缺陷。”天合甄工介紹道。利用這種非接觸式的方式進行探測，不但靈敏度更高，還能避免損傷工件。
據了解，工廠的這條方管加工產線也是目前國內自動化程度最高的產線，制管、沖孔、生產、碼垛、打包，全部都是自動化完成的。
不得不說，參觀這樣的一條智能化生產線，盒子仿佛是置身于一場現代人類智慧的“秀場”。從“制”造到“智”造，是我們在漫長的造物實踐中，凝結的寶貴的思想財富。
三、兩大測試基地
與固定支架相比，跟蹤支架的制造涉及驅動、傳動、電控、以及跟蹤算法等多個方面，技術含量更高的同時也意味著更多的潛在風險點。那么該如何保證產品的可靠性呢？答案就是層層嚴苛的測試。
早有耳聞，天合跟蹤制造中心有室內、室外兩大測試基地，常州此行，盒子團隊是也去參觀了一下。
走進室內測試基地，各種針對跟蹤支架核心部件的標準測試有序運轉著。
天合跟蹤結構研發強生官博士介紹到：“室內測試基地主要包含兩個平臺，一個是環境加速模擬測試平臺，主要是根據項目地的環境等級來驗證零部件的環境適應性和耐久性。另一個是機械與力學性能測試平臺，主要是驗證零部件的機械性能和力學承載力。”
在環境加速模擬測試平臺，可以模擬極限溫度和極限濕度兩種環境。這是因為高（低）溫高濕的環境，對于跟蹤支架的控制器、推桿、減速機、軸承等電器零部件并不友好，因此這類的測試是必不可少的。
同理還有紫外老化試驗，通過模擬陽光中的紫外線對支架的軸承材料、POM等塑料件的老化影響，來保證跟蹤支架在25年的使用壽命中，它的材料和初始設計時的性能參數是一致的。
最讓盒子感到吃驚的是針對金屬部件進行的鹽霧腐蝕測試，竟然要長達幾百小時到幾千小時！
“最長的一次我們是測了半年。因為金屬部件最怕大氣腐蝕，空氣中的氯離子會穿透金屬表面的防護層發生電化學反應，在鹽霧濃度越高的環境當中越容易發生腐蝕，我們需要根據項目當地的環境等級來設計表面防護層厚度，并通過鹽霧測試來驗證”強博士向盒子解答道。
在機械與力學性能測試平臺，我們看到一臺巨大的液壓缸正在加載壓力，對減速機、主梁、立柱、檁條、阻尼器間的無數個連接節點進行抗壓、抗拉和抗扭強度測試。“少了一個鐵釘，丟了一個王國。”每一個節點的作用都不可小覷。
除了對零部件進行層層測試外，天合跟蹤還將整個系統搬到室外實測基地，真刀真槍地把上百米的支架預裝起來，來驗證它們的裝配、機械運轉和系統級別的可靠性測試等。
強博士最后介紹道：跟蹤支架在實測場地架起來后一般要加速運轉半年到一年之久。只有當確定整個支架從零部件級別到系統級別都是可靠的，才能進行上市、售賣。
探訪有感
對天合跟蹤制造中心的這趟探訪，真的是刷新盒子對跟蹤支架系統的認知，它遠不是一堆鋼板那么簡單。在研發、生產和后續運維的過程中，都包含了很多技術難點，只有將這些難點一一克服了，才有了一座座為我們的電站安穩長久運行保駕護航的巨人之手。
“雙碳”目標提出以來，國內對于風電、光伏大基地建設日益重視，跟蹤支架的市場也在逐步打開。相信隨著跟蹤支架可靠性提升，造價成本逐漸降低，以及國內大基地等大型光伏基地項目的建設助力下，我國跟蹤支架滲透率有望加速突破。