Vor kurzem rief mich ein Freund aus der Branche an. Er fragte mich, ob ich mich mit einem Kunden in Verbindung setzen könnte, dem sie Produkte verkauft hatten und der der Meinung war, dass seine Investitionen in Solarenergie unvollständige Solarenergie produzierten. Ich sagte ja, nahm die Daten auf und legte den Hörer auf.
Obwohl wir häufig mit schlechten Ergebnissen bei Solarenergie-Investitionen konfrontiert werden, war die Situation dieses Kunden ein wenig anders. Er hat seine Investition nicht einem einzigen Punkt anvertraut und drei verschiedene Paneele und drei verschiedene Wechselrichter für seine 6MW-Kapazität verwendet. Das ist eine Art Forschungsthema.
Zunächst haben wir uns mit der zentralen Infrastruktur verbunden, mit der er sein Kraftwerk überwacht, und haben die Datendateien erhalten. Im Gegensatz zu vielen anderen Investoren in diesem Bereich hatte er Strahlungssensoren, Umgebungs- und Paneltemperatursensoren installiert. Da wir nicht auf vielen Feldern einen Datenlogger, ein Pyranometer oder eine Referenzzelle sehen, freuen wir uns, wenn wir einen sehen 🙂
Zuerst haben wir die Daten heruntergeladen und in Daten umgewandelt, die die Software verstehen und verarbeiten konnte, und dann haben wir sie in die PR-Analyse eingesetzt.
Nachdem wir die Sensordaten erhalten und kompiliert hatten, stellten wir die GES-Konjugat-Produktionsdaten zusammen.
Wenn es ein Problem gibt, können Sie einen Teil der Abweichung zwischen den Wechselrichtern auffangen, aber es gab keine größeren Abweichungen zwischen den Wechselrichtern. Wir haben die komplette Zusammenstellung der Daten in kurzer Zeit abgeschlossen und sind dann zu ihren Analysen übergegangen.
Bei unserer ersten Überprüfung schien die Produktion niedriger zu sein als erwartet. Es handelt sich um eine Situation, in der das ganze Feld ein Problem haben sollte, aber ich bin selten auf ein Feld mit einem kompletten Problem gestoßen.
Als wir uns die Produktionsausfälle in den Analysen ansahen, gab es zwar ein wenig Temperaturverlust, aber es war möglich, aber noch weniger zu produzieren als der in der Analyse berücksichtigte Temperaturverlust? Irgendetwas war nicht in Ordnung. Mit den Daten, die wir hatten, war es nicht möglich, mehr ins Detail zu gehen. Also beschlossen wir, ins Feld zu gehen und detailliertere Analysen durchzuführen. Die erste davon waren die Messungen, die wir die IV-Kurve nennen.
Als wir vor Ort ankamen, empfing man uns mit Tee. Nach einem angenehmen kurzen Gespräch begannen wir, unsere Aufgaben im Feld als Team zu erfüllen. Wir gaben den Wechselrichtern mit relativ niedrigem Produktionsstatus den Vorrang. Mein erster Verdacht war, dass die Paneele einen Produktionsfehler hatten, aber die Tatsache, dass das Problem über das gesamte Feld verteilt war, widerlegte diesen Verdacht.
Während die IV-Kurven-Messungen stattfanden, begannen die Daten zu unserer Analysestation zu fließen, die wir im hinteren Bereich eingerichtet hatten. Zunächst waren ein paar IV-Kurven fehlerhaft, was uns zu der Annahme verleitete, dass das Problem wieder bei den Panels lag.
Als Ergebnis unserer Untersuchung kamen wir zu einer Schlussfolgerung, die erklärt, warum der Wechselrichter niedriger war als die anderen; der Blitzableiter in unmittelbarer Nähe der Arrays warf Schatten und störte die IV-Charakteristik der Arrays. Lassen Sie mich bei dieser Gelegenheit meine Freunde, die bereits mit mir zusammengearbeitet haben, daran erinnern, warum ich Blitzableiter nicht mag und warum ich auf Fangstangen bestehe.
Dies erklärte die niedrige Produktion des Wechselrichters im Vergleich zu den anderen, aber nicht die niedrige PR im gesamten Feld. Als wir mit den IV-Messungen fortfuhren, waren die Graphen sehr gleichmäßig.
Meine Skepsis war verschwunden, die Paneele waren intakt, aber wo war das Problem?
Unser Versprechen an die Unternehmen, die unsere Dienste in Anspruch nehmen, war nie, dass wir Messungen durchführen und die Messergebnisse weitergeben. Wir waren dorthin gegangen, um dieses Problem zu lösen; wir hatten nicht die Absicht, zurückzukehren, ohne es gelöst zu haben.
In der Zwischenzeit begannen die ersten Wärmebilder in der hinteren Datenstation zu landen. Die Drohnen-Wärmebilder zeigten nur ein paar Geisterbilder und staubbedingte Hotspots, die mit den IV-Curve-Messungen übereinstimmten. Die Messungen mit den Handthermometern ergaben lediglich, dass einige Verteilerkästen überhitzt waren und einige Kabel der Sonne ausgesetzt waren.
Das EPC-Unternehmen hatte alle seine Verpflichtungen erfüllt. Die Kabel wurden sehr gut gezogen, die Konstruktion wurde nicht forciert, und auf die Klemmen wurde nicht viel Kraft ausgeübt. Die Kabelköpfe, die Verbindungskomponenten, die Materialien der Schaltanlagen und die Gestaltung der Schalttafeln waren sehr gut. Wenn ich einen Mangel schreiben wollte, wäre er erzwungen, also habe ich ihn nicht geschrieben.
Die wichtigsten Tests, die bei der Prüfung von SPP-Anlagen eingesetzt werden, sind thermische (Infrarot), Strom-Spannungs-Kurven (IV-Kurve) und EL-Tests (Elektrolumineszenz). Der EL-Test und der IV-Kurven-Test wirken zusammen. Wenn es ein Problem an den im EL-Test betrachteten Punkten gibt, spiegelt sich dies im IV-Curve-Test wider. Wir haben die EL-Messung durchgeführt, indem wir die Arrays nach Einbruch der Dunkelheit unter Strom gesetzt haben. Es ist nicht möglich, den EL-Test auf dem gesamten Feld zu messen, also haben wir bestimmte Punkte im Rahmen der am Morgen durchgeführten IV-Curve-Tests untersucht. Nein, es gab immer noch kein ernsthaftes Problem bei den Panels. Wir haben beim EL-Test einige Paneele mit Mikrorissen entdeckt, aber die waren sehr klein und haben die Produktion nicht beeinträchtigt.
Und warum? Das war die einzige Frage, die uns durch den Kopf ging, als wir am Abend zum Hotel fuhren. Es waren drei verschiedene Panels im Einsatz, aber alle waren in Ordnung.
Am nächsten Morgen begannen wir den Tag mit der Messung der Leistung von Wechselrichtern. Wir überwachten regelmäßig einen Wechselrichter mit unseren speziellen Geräten für etwa 4 Stunden. Ich möchte einen missverstandenen Punkt über Wechselrichter erwähnen. Die Effizienz von Wechselrichtern ist nicht eindimensional, sondern zweidimensional.
Der Wirkungsgrad von Wechselrichtern wird anhand der Veränderung der momentanen Ausgangsleistung angegeben, aber das ist nicht genug.
Der Wirkungsgrad der Wechselrichter variiert auch in Abhängigkeit von der Spannung der Anlage. Daher haben wir Messungen im Sekundentakt durchgeführt und das Verhalten der Wechselrichter untersucht. Es gab keine Probleme mit den Wechselrichtern; sie verhielten sich so, wie sie sollten.
Als auch die Wechselrichter keine Probleme aufwiesen, wurde mir klar, dass wir den Fehler an der falschen Stelle gesucht hatten. Das Problem lag in Wirklichkeit an einer anderen Stelle, die wir übersehen hatten.
Ich konzentrierte mich auf das SCADA-System, das eine niedrige PR im Kraftwerk meldete, vielleicht konnte dort etwas nicht stimmen? Ich wies das Team an, zunächst die Kalibrierungen der Sensoren vor Ort zu überprüfen. Es gab keine Probleme mit den Kalibrierungen der Geräte und sie stimmten mit den y=ax+b-Kurven überein. Als sich herausstellte, dass die Sensoren intakt waren, musste ich das SCADA-System genauer unter die Lupe nehmen.
Genau dort, zwischen Hunderten von SCADA-Seiten, schaute mich der Fehler „Gradient“ an und lächelte.
Sensoren sind analoge Geräte, es sei denn, sie wurden speziell mit RS485-Anschluss bestellt. Sie liefern einen Widerstand, Strom oder eine Spannung, die dem gemessenen Wert entgegengesetzt ist. Wir wandeln diese analogen Werte mit Geräten in digitale Werte um. Bei dieser Umwandlung gibt es auch zwei Parameter
Y = Steigung*X + Offset
Die Werte für Steigung und Offset werden von den Sensorherstellern festgelegt. Ein Fehler im Offset lässt sich in der Analysephase leicht aufdecken (der Sensor gibt Werte an, die er nicht geben sollte, z.B. zeigt er Strahlung in der Nacht an), aber es ist sehr schwierig, einen Fehler im Gradienten zu erkennen, indem man sich die Daten ansieht. 0 (Null) ist 0, wo er sein sollte, aber ein Strahlungssensor, der tagsüber 800 w / m2 anzeigt, kann leicht 850 w / m2 anzeigen. Wenn Fehler entdeckt werden, ist es einfach, die Daten im Nachhinein zu korrigieren.
In diesem Moment war uns klar, was wir zu tun hatten. Der Wert, der als 100 hätte eingegeben werden müssen, wurde als 110 eingegeben. Daraufhin wurden die Sensorwerte falsch an das SCADA-System gemeldet und die PR-Berechnungen waren falsch.
In diesem Stadium korrigierten wir sowohl die Steigung des Systems als auch die verfügbaren Daten auf 100. Das Ergebnis war, dass wir nun PRs von 85% und mehr sahen. Das einzige Hindernis für ein Kraftwerk, das sozusagen wie eine „Blume“ leuchtet, das sehr sorgfältig gebaut wurde und keine Probleme mit seinen Paneelen, Wechselrichtern und seiner Verarbeitung hatte, war die falsche Einführung des Sensors in das System.
Anmerkung von White Hat: EPC-Unternehmen können dafür sorgen, dass der PR-Wert des Kraftwerks hoch ist, indem sie den Gradientenwert leicht absenken. Als Investor ist es sehr wichtig, die Genauigkeit dieser Variable zu überprüfen 🙂
Bis heute hatten wir die Gelegenheit, in der Türkei über 100 MW zu inspizieren. In diesen Kraftwerken haben wir viele Fehler aufgrund mangelnder Wartung, EPC-Fehler, Materialfehler sowie blumenartige Kraftwerke gefunden, die keine Fehler aufweisen, die es wert sind, in den Bericht aufgenommen zu werden. Scheuen Sie sich nicht davor, in der Türkei SPP-Investitionen zu tätigen mit der Befürchtung „alle Kraftwerke sind schlecht gebaut, die Türkei ist eine Plattenhalde“; es gibt lokale Lieferanten und EPC-Unternehmen, die in diesem Land sehr gute Arbeit leisten und sehr gutes Material herstellen. Das Wichtigste ist, dass Sie von den richtigen Leuten unterstützt werden, damit Sie gesunde Entscheidungen treffen können. In einer Situation, in der Sie Paneele mit 25 Jahren Leistungsgarantie liefern, sollten Sie diese Investition nicht auf kurze Sicht betrachten.
Wenn Sie ein Investor sind, der diesen halbtechnischen Artikel bis hierher gelesen hat, möchte ich Ihnen herzlich danken. Nur sehr wenige Menschen schaffen es bis zu diesem Stadium 🙂 Wenn Sie der Meinung sind, dass Ihre GES-Anlage weniger produziert, als sie produzieren sollte, oder wenn Sie Probleme haben, kontaktieren Sie uns. Wenn es in Ihrer Anlage ein Problem gibt, lassen Sie es uns gemeinsam herausfinden.
Sie können das untenstehende Formular ausfüllen, um uns sofort zu kontaktieren.