| 引导语 三年的疫情终于临近结束了，世界各地的人们又开始纷纷忙碌起来，今年海外市场异常活跃，Intersolar，SPI等各种展会也回归到了疫情前的热闹。对于2022年，我们曾经有许多的期待，如今到了收尾的时间，让我们来看看2022年给我们带来了什么样的惊喜！ 目录： 【第一章】逆全球化 【第二章】随坡就势 【第三章】组件风波 【第四章】RWDI成立50周年 【第五章】今年的新品 第一章 逆全球化 逆全球化也就是与全球化背道相驰的思潮，它是指从经济、社会、文化等方面，重新赋权于地方或者国家的各类做法。自2016年以来，英国脱欧、美国大选等等国际重大局势的变化，无不透露出“逆全球化”的的倾向。 早在2015年之前，拿到巴西FINAME证书就成为了进入巴西光伏跟踪器市场的门槛。诸如Soltec、STI Norland等公司迅速成立了本地团队，并率先取得了FINAME的认证。这也为未来这两家公司在巴西市场的开拓，建立了有利的基础。
▵巴西Sao Gonçalo 472MW （来源：Soltec） 如今，随着光伏技术在全球的传播，逆全球化的思潮也开始慢慢渗透进了整个行业，越来越多的市场，开始对本地化提出了更高的要求。 2022年6月28日，常年盘踞全球跟踪器第一品牌的NEXTracker（以下称NX），与其钢材主要供应商BCI Steel共同宣布，将会重新开启位于美国宾夕法尼亚州的Bethlehem钢铁工厂，并使用它来生产跟踪器的主要零部件。这个工厂的第一条主轴生产线，是由BCI马拉西亚工厂整体打包运到的美国。根据NX和BCI的计划，在2023年春季会建立第二条主轴生产线，以及一条新的檩条生产线。
▵Bethlehem钢铁工厂重启仪式 （来源：NX） 实际上，Bethlehem工厂并不是NX新建的第一家加工厂了，早在今年的4月和5月期间，NX就分别在得克萨斯州和亚利桑那州建立了另外两家加工厂。了解这家跟踪器公司的朋友应该知道，NX公司的主要工作在于跟踪器的设计，它往往把生产加工这样的活交给其下游的供应商。多年来，NX利用了发展中国家廉价的劳动力和便宜的材料成本，分别在中国、马来西亚、印度和巴西采购成品零部件。而今年这样频繁地建立工厂，着实打破了人们对NX的以往认知。
▵（上）4月20日，德克萨斯州Sinton工厂剪彩 （下）5月20日，亚利桑那州Phoenix工厂剪彩 那么NX为什么在今年突然热衷于大势建立工厂呢？ 疫情以来，物流成本飞速上涨，对国际贸易产生了巨大的冲击。也影响了NX从海外进口支架的难度。其中就发生了一个小插曲。 当时Silicon Ranch是NX的一个重要客户，但是他们定制的跟踪器却迟迟无法到货，后来两家公司特意雇一首货船把全部支架运到项目地。Silicon Ranch投入双倍的人力，甚至在圣诞节继续加班赶工来按期完成这个太阳能电站。尽管如此，Silicon Ranch在这个电站上的投资仍然没有获得盈利。 但是真正让NX下决心建厂的原因，来自于拜登政府通过的一个重要法案。
▵拜登签署《通货膨胀削减法案》 2022年8月16日，《通货膨胀消减法案，Inflation Reduction Act》（以下简称IRA）由美国现任总统拜登签字生效。法案包括未来十年投入约4300亿美元用于气候和清洁能源以及医疗保健领域等内容，根据该法案，联邦政府将在气候和清洁能源领域投资约3700亿美元。这对美国太阳能行业注入了一剂强心针，这也是美国历史上第一次明确提出对跟踪器进行补贴的法案。 按照IRA法案，对于跟踪器主轴采用0.87美元/kg的抵免额度，对于紧固件采用2.28美元/kg的抵免额度。按照现有的美国钢材价格，这个主轴的抵免额度差不多是跟踪器主轴成本的一半价格。不仅如此，IRA法案还对采用美国制造的产品提供10%的项目退税。 NX的目标是实现10GW的Made in USA计划，为了这个目标，NX以及他的合作伙伴投资了超过5千万美元。但是这些付出却实实在在的产生了可预见的回报，根据华尔街日报的初步估计，在IRA法案生效后，NX和其合作伙伴每年可回收的税收抵免将超过1.74亿美元！ 如此给力的补贴政策，也吸引了大量的投资者。PVH、GameChange、OMCO纷纷宣布扩充或新建自己的美国工厂。
▵（从左到右） PVH、OMCO、GameChange 宣布扩建其美国工厂 不仅在美国，本地化新建工厂的热潮正在席卷全球。2022年8月，Arctech与印度合作伙伴合作建立了年产3GW的Jesh加工厂。11月10日，PVH又宣布了其在沙特新建工厂的消息。德国支架公司Mounting System也宣布新建本地化工厂Werk4。
▵（从左到右） Mounting System、PVH、Arctech 宣布新建其当地工厂 在可预见的未来，逆全球化浪潮正势不可挡地扑面而来。 第二章 随坡就势 很多时候，因为现场环境的复杂多变，导致跟踪器的安装往往无法达到产品设计的要求。美国的一家EPC公司：Swinerton，在安装NX的跟踪器时，就碰到了这样的一个难题。打完桩后他们发现，立柱的高低落差已经超出了NX设计部门给出的最大上限，可是当他们尝试安装上主轴时，却意外的发现跟踪器居然还能够正常运行。 困惑不解的Swinerton安装团队，紧急向NX汇报了现场的情况，希望搞情况是否能够继续施工。NX的研发部门迅速成立了研究小组，对施工现场的跟踪器进行了功能测试，最终结果显示那些施工未达标的跟踪器，都可以安装成功，并且正常运行。 谁都没想到这一次的安装意外，却为NX带来了一个绝妙的点子。 2022年3月，经过多次试探性项目安装后，NX正式推出了一个新功能：XTR。以往跟踪器组件必须安装在同一个二维平面，但是采用XTR功能后，整个跟踪器的组件表面可以随着地形坡度的起伏而发生变化，真正做到了“随坡就势”。
▵NX的随坡就势跟踪器与传统跟踪器的比较
▵NX的随坡就势跟踪器：NX Horizon - XTR 2022年9月16日，在SPI展会前夕，ATI，GameChange和SunFolding也不约而同地跟进NX，纷纷推出了自己的“随坡就势”跟踪器，Array Omni Tracker，TF Tracker和TopoTrack。
▵（从左到右） ATI、GameChange、SunFolding “随坡就势”跟踪器 2022年12月，Arctech对其产品SkyLine II - GeoT进行了地形测试，也成功实现了“随坡就势”的功能。 这种随坡就势跟踪器突然就成为了2022年的爆款。我们可以看到，每一家的随坡就势跟踪器并不是一种新产品，而是在老产品上加的一个新功能。 实际上，NX并不是第一个有这个想法的跟踪器公司，早在他之前，就有很多厂家提出了这个点子，当然采取的方式略有差异。 位于美国加州的Nevados就是其中一家，这家公司推出的All-Terrain Tracker，采用万向节式的立柱接头设计，让跟踪器本身在立柱顶部可以三维转动，实现了地形的坡度适应性。
▵Nevados的All-Terrain Tracker 一款好的跟踪器系统，往往需要兼备两个特性。
第三章 组件风波 前几年我们经常能看到很多跟踪支架被大风吹毁的情况，随着这些年各大头部企业对跟踪器风工程研究的深入，跟踪系统的稳定性也得到了很大的提高。但是近年来，项目地频频发现跟踪支架完好，但是组件被破坏的情况。这种情况起源于2019年底的大组件趋势。大组件对跟踪器带来的设计挑战，本洞曾经专门写过一篇文章，感兴趣的朋友可以移步：“大功率组件”带来行业变革，光伏跟踪器又该如何“见招拆招”？
▵小树洞总结各大组件长度分布图
▵组件结构破坏的几种形式 组件本身，是一种由铝和玻璃组成的特殊结构设计。可想而知，当组件的尺寸持续变大，这种结构的强度也会下降。在用料不改变的情况下，尺寸越大的组件，理论上其机械性能也会有所下降。 为了验证组件的机械性能，组件厂家总会采用传统的IEC测试，那是一种平均荷载的测试方式，但是这种荷载分布与实际的风压分布有很大的区别。随着对风荷载研究的加深，越来越多的工程师发现了这个严重的问题，并对IEC的测试提出了质疑。小树洞也对这个问题写过一篇文章，感兴趣的可以移步：翻译翻译，什么叫组件“机械荷载测试” | IEC的那些不得不提的“漏洞”。
▵跟踪器在实际受风时的压强是不均匀的
▵GameChange的不均匀组件荷载测试 跟踪系统是一种比较单纯的机械结构设备，它的设计和组件的尺寸有着很大的关系，当组件尺寸增加后，很多跟踪器厂家为了保证原来的大风稳定性，往往会提高大风保护的角度。比如从原先的30度，增加到55度。这样一来，组件上的迎风面积就发生了变化，组件上所受到的风压突然就变大了。
▵跟踪器所需要的大风角度增加 组件受到的风压也随之增加 不仅如此，当跟踪器厂家利用提高大风角度，来解决自身稳定性的问题后。随之而来的另外一个问题，则又对组件的抗风压能力提出了更高的要求。 跟踪器主轴在受风时的上下摆动变形，往往会对组件产生一个加速度，这个加速度的增大，导致组件上的结构应力增加。NX对这种现象进行了大量的测试，数据表明在大风情况下这个加速度最大能达到2个重力加速度。
▵组件上受到的加速度 （来源：NX) 当然，跟踪器的设计对组件风压也会产生影响。今年8月，CPP发表了一篇文章，文章中对比了单主轴跟踪器和双导轨跟踪器上的风荷载情况。最终得出一个结论：在相同条件下，双导轨跟踪器上的风压比单主轴跟踪器的要更大。这里也为我们设计跟踪器提供了一个思路，当跟踪器上的零部件（比如传动轴）越靠近组件的边缘，这个零部件所带来的额外风压就越大。
▵双导轨式跟踪器（左） 主轴式跟踪器（右）
▵两种跟踪器扭矩系数对比 （来源：CPP） 感兴趣的朋友可以再公众号内留言“CPP组件”来下载这篇论文。 组件尺寸的变大趋势还在持续，甚至未来可能会有更大更重的组件出现在市场中。如何保证组件的可靠性和项目上的匹配性，确实是值得我们每一个光伏工程师好好思考的问题。 第四章 RWDI成立50周年 1971年冬天的一个晚上，来自安大略农学院的Frank Theakston教授敲开了一家房门，他有一个非常新颖的想法，这是一个采用水流的方式来模拟雪在建筑物附近的堆积现象，称为“Open Channel Water Flume”，与以往的风洞实验室不同，这个实验室用的是水，因此也被俗称为“水洞”，但是自从Frank发明这种方法以来，他一直苦于没有好的销售渠道，于是今天他特意上门，想和他的好友好好谈一谈。
▵Frank发明的“水洞” 因为Frank知道，这位好友是一个营销天才。他的名字就是Bill Rowan。未来RWDI的起点“R”就是这个Rowan。 不出所料，Bill Rowan提出了一系列的市场战略构想，在这个寒冷的冬天，两位老友的心中却燃气了腾腾的火焰。 1972年，Bill Rowan，Frank Theakston和其他两位好友一起成立了以他们四人名字命名的公司，MHTR（Morrison Hershfield Theakston Rowan），这家公司也就是后面闻名世界的RWDI的前身。公司成立后Bill Rowan就开始运用其非凡的营销能力四处推销这种水洞测试方式。
▵MHTR公司成立 功夫不负有心人，经过Bill Rowan的四处游说，加拿大政府决定颁布一条新的法令，未来所有新建的建筑项目，都需要提前进行雪荷载堆积测试。这一法令的颁布，使MHTR的业务量产生了爆炸式的增长。
▵雪荷载堆积测试 随着MHTR的业务量的增长，公司也开始不停地招兵买马。1974年，机械工程学博士Colin Williams（RWDI的W）加入了MHTR，他主要研究的是如何用缩小模型来验证实体数据的测试，Colin Williams的加入也为MHTR公司带来的新的机会，MHTR开始向风工程领域进军。 1977年，刚拿到多伦多大学流体力学博士学位的Anton Davies（RWDI的D），被Bill Rowan的人格魅力所吸引，放弃了其他大企业优厚的待遇加入了MHTR，他后来回忆称“这是一个疯狂的决定”。 1978年，MHTR完成了其第一次风洞测试项目，正式进入到了风工程领域。从此开启了一个崭新的时代。 1980年，Peter Irwin加入了MHTR，至此，四位主角终于集齐，接下来是召唤RWDI的时候了。 时间来到了1986年，Bill Rowan，Colin Williams， Anton Davies以及Peter Irwin四人，买下了MH公司的风工程事业部，独立成为了一家新公司，公司以四人的姓氏首写字母为名称，RWDI公司就正式成立，Bill Rowan成为RWDI的首任主席，一个传奇正式拉开序幕。
▵RWDI成立 成立后的RWDI承接了许多具有历史意义的工程。其中最著名的就是目前世界最高建筑：迪拜哈里发塔。
▵迪拜哈里发塔模型在RWDI进行吹风测试 著名的结构设计师Bill Baker发明了一种特殊的结构形式，每一个梯层都会缩短，从而改变了建筑的外形，这样一来风在每个梯层产生的涡流就无法汇集，这种设计发明被称为“confuse the wind”，它巧妙地解决了高层建筑的侧向风荷载问题。
▵迪拜哈里发塔受风情况 迪拜哈里发塔就是在Bill Baker主持下设计建设完成的，而RWDI承接了其中最重要的 |
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