一、电价波动倒逼光伏设计革新

新能源电价改革136号文的实施，宣告光伏电站固定电价时代的终结——在电力市场化交易中，收益将与分时电价动态绑定！这将重新定义光伏电站的设计逻辑，引发新一轮技术变革！ 

二、光伏出力曲线与上网电价倒挂

1、季节错配，高发电月份遭遇电价低谷

以山东烟台为例，2024年各月山东现货交易光伏月均价在61~340元/MWh之间。若光伏电站采用固定式32°倾角设计方案，将不同月份的发电量与交易月均价进行对比，具体如下图所示。

图1：固定式光伏月出力与月现货价对比

数据来源：兰木达现货、PVsyst

从上图可以看出，固定式支架设计方案下，

发电高峰（3~5月），光伏现货交易月均价仅有61~122元/MWh！

电价高峰（6-10月），光伏现货交易月均价在173~340元/MWh！

2、日内错配，午间发电黄金期沦为电价洼地

以山东烟台为例，2025年2月27日，山东日内现货交易价格在-80~521.23元/MWh之间。与光伏的日出力曲线模拟如下图所示。

图2：固定式光伏日出力与日内现货价对比

数据来源：山东电力交易中心

从上图可以看出，固定式支架设计方案下，光伏电站出力最大的时刻，恰好是电价最低的时间。

不仅山东中午出现明显谷段电价，随着光伏的渗透率提高，截止目前，全国已经有19个省，中午实施谷段电价，相对于平段电价下浮50%~90%，具体如下表所示。

三、平单轴跟踪：精准狙击高电价

与固定式支架相比，平单轴系统通过动态调整组件方位角，可以实现发电曲线与电价曲线更精准的匹配！

1、季节收益再分配

以山东烟台为例，利用PVsyst进行模拟计算，平单轴跟踪的年发电量比固定32°倾角增加10.7%，主要集中在高电价的6~10月。具体对比如下图所示。

图3：固定式、平单轴光伏各月发电量与月现货价对比

从上图可以明显看出，高电价的6~10月，平单轴跟踪的出力明显优于固定式。

利用PVsyst进行模拟数据对比发现，高电价月份，平单轴发电量比固定式高17.7%；低电价月份，平单轴发电量增益为5.4%。因此，预期平单轴的电费收益增加12.2%。

表2：不同月份发电量对比

2、日内收益优化

下图为甘肃省某地，固定式日出力曲线、平单轴出力曲线，与日内现货交易均价拟合，对比如下图所示。

图3：固定式、平单轴光伏日出力与日内现货价对比

从上图可以看出，一天之中，7-9点、晚16-18点是一天之中的高电价时段。

由于平单轴跟踪早晚进行东西向方位角跟踪，相对于固定式，早晚高电价时段的出力明显高于固定式；而中午低电价时间，出力则低于固定式。

整体来看，平单轴跟踪能平滑出力曲线，有效降低电价波动风险！

四、AI赋能：跟踪支架的智慧进化 

随着AI技术应用到跟踪支架中，早晚高电价时段的发电量有所提升，这将使平单轴光伏的日出力曲线可进一步被优化。在AI加持下，通过数据共享、数字地图、支架健康诊断等功能，确保及时发现问题和高效运维，极大地提升运维效率并减少发电损失，提高高散射辐照天气下的发电量、减少复杂地势下的遮挡发电损失。

据伍德麦肯兹“Global solar PV tracker landscape 2024”报告，引用AI算法及天气数据的智能控制系统可以进一步提升跟踪电站的发电量，降低光伏系统在极端天气下被损坏的风险。

2022年，Nextracker发布其Beacon 5电站实证数据，使用Truecapture AI算法增加发电量2.21%。2024年，天合跟踪发布其位于西班牙和中国的两个电站实证数据，数据显示使用天合跟踪AI算法比不使用分别增加发电量2.21%及3.24%，早晚时段发电量增益更高。按照国内市场化交易政策，能够进一步增加早晚时段的发电量收益。

实证结果显示，在阴天条件下，使用智能AI算法较对比组天文算法跟踪系统发电量增益达9.15%，早晚时段发电量增益较全天平均水平更高。

在典型晴天条件下，使用智能AI算法较对比组发电量增益达2.87%，早晚时段发电量增益较全天平均水平更高。

五、结论：平单轴跟踪技术重构收益公式

从前文分析可以看出，平单轴跟踪支架+AI智能控制：

一年之中，平单轴跟踪的发电量增益主要集中在高电价月份；

一天之内，平单轴跟踪的出力相对均匀，减少中午的“低谷电价”的影响，有效规模电价过度集中在某个时间段造成的“低电价风险”。

因此，平单轴跟踪相对于固定式，不仅能提高10%以上的发电量，而且发电量增益主要集中在高电价时段。

在AI算法加持下，跟踪支架能进一步提高2%以上的发电量，且早晚高电价时段的发电量增益更高！