中鋼為響應國家綠能政策，於105年10月成立中鋼光能，以中鋼集團80公頃的廠房屋頂、搭配中南部充足的日照，三年內完成80MW(80,000kW)以上的設置量，以每kW每日產出3.5度電力估算，總發電量可達1.02億度/年。中鋼集團所設置之80MW案場，以高雄中鋼廠區最為大宗(~55MW、勘稱全台單一廠區規模最大)，接著再延伸至週圍臨海廠區的中鋁、中機，進而拓展至中部(台中中龍、彰化中鴻)及屏東等地區，多達十多家集團企業(~25MW)，整體型態涵蓋屋頂型(如圖1所示)、棚架型及水面型。

圖1 全台單一廠區最大之屋頂型PV系統-中鋼廠區。

 

中鋼集團廠房屋頂因不同需求，所採取的浪板設計方式及跨距皆不同，因此太陽光電模組的固定方式就必須根據不同浪板型態 (如500型、800型、950型及扣夾式等等，詳如圖3所示)，進行腳座的設計&開模、螺絲強度計算與選用，才可符合整體結構強度的要求；另外在工程品質及工安的要求上，亦訂定嚴格之規範，包括(1)屋頂作業工安規定、(2)符合屋頂結構強度之模組建置施工規範以及(3)太陽光電系統內外線併網設計規範等。藉由對施工品質的強力把關，中鋼光能所建置之PV系統除了符合高耐候性、抗震耐強風外，更可達到耐用20年以上之要求，因此對於每項細節如支撐架、螺絲、扣件之材質及安裝鎖固方式等更是斤斤計較。

圖2 因應各種屋頂浪板型態所開發之模組固定腳座。

 

除了屋頂型太陽光電為設置主力外，位於中鋼北站大水池 (面積約12,500m2、深度達6m，可儲水65,000公噸)之水面型太陽光電系統(約1.21MW)，更為一大亮點。本體結構由模組、浮體、支架、及沉錨所組成，其中接觸水面的浮體部分，主要以食用級高密度聚乙烯(High Density Polyethylene，HDPE)材質所製作，符合飲用水等級之安全規範；而模組則是以鋁合金支架鎖固在主浮體上，再與步道、匯流箱浮體連結後，以沉錨固定於水面。水面型PV系統目前國內外以設置在埤塘、水庫及滯洪池居多，而此位於工業區大型儲水槽之型式，則是國內第一個應用案例，極具指標意義。

圖3 中鋼北站大水池-水面型PV系統。

 

圖4 太陽光電模組以熱影像量測分析確認熱點。

 

太陽光電系統與台電簽訂的躉售契約為期20年，如何確保系統穩固安裝、維持長期高效與安全之運維，則是相當重要的課題，如採用串列即時監控，隨時追蹤每串列發電狀況與效能變化，針對環境影響可能產生的熱點效應，搭配熱影像IR量測(如圖4所示)，即時排除異常狀況並進行清洗，以降低可能的停機損失。中鋼集團屋頂80MW太陽光電是一最佳練兵的場所，更可藉此建立自有運維能力，期待中鋼光能在未來的綠能產業發展貢獻更多的心力。