PredictSun: konserwacja predykcyjna w elektrowni o mocy 54 MWp

Problem: eksploatacja elektrowni na pustyni

Na pustyni Atacama jest nadmiar nasłonecznienia i brak wody. Panele brudzą się pyłem, tracą produkcję, a ich czyszczenie kosztuje, więc kluczowe pytanie w eksploatacji nie brzmi, czy czyścić lub naprawiać, lecz kiedy. Zrobienie tego za późno oznacza utratę energii; zrobienie za wcześnie zużywa budżet.

Zabrudzenie nie jest szczegółem. W Santiago badanie Fraunhofer Chile oraz Universidad Católica wykazało w latach 2014–2015, że wydajność paneli spada o od 0,13% do 0,56% dziennie w wyniku zabrudzenia, a dla rzeczywistego przypadku określiło krytyczny okres czyszczenia na 45 dni. W elektrowni o mocy 54 MWp każdy punkt procentowy to energia, która przestaje być sprzedawana.

Na czym polegał PredictSun

Oficjalny tytuł projektu w CORFO brzmi «PredictSun. Implementación de un plan de mantenimiento predictivo con detección de fallas en la planta PV Los Loros». Przyznano go w instrumencie Contratos Tecnológicos para la Innovación, a realizowała go SolarPro.

Projekt z wkładem CORFO w wysokości CLP 59 500 000. Cele, które przytacza każda karta, to cele zadeklarowane we wniosku, a nie zmierzone wyniki. Kwoty i daty według publicznego rejestru.

Plan opierał się na oprogramowaniu, które łączyło pięć rodzajów danych:

1. Zmienne elektryczne elektrowni.
2. Temperatura.
3. Irradiancja.
4. Zabrudzenie modułów.
5. Prawdopodobieństwo zjawisk pogodowych i awarii.

Cel zadeklarowany we wniosku to zwiększenie produktywności elektrowni i optymalizacja kosztów konserwacji. Ta strona nie publikuje zmierzonych wyników projektu: dane o wydajności elektrowni należą do jej właściciela.

Skąd wziął się pomysł

PredictSun nie zaczął się od zera. W styczniu 2017 roku Carlos Jofré podpisał jako przedstawiciel swojej pierwszej firmy umowę B+R z Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile na pilotaż ogniw termowoltaicznych. Ta praca skierowała się w stronę monitoringu zabrudzenia i usterek paneli, który jest źródłem PredictSun.

Równolegle Resol, którą kierował Carlos Jofré, opracowała przenośne laboratorium fotowoltaiczne (CORFO 18VIPM-92587) przeznaczone do diagnozowania modułów i zarządzania gwarancjami w tej samej elektrowni Los Loros.

Linia w konsorcjum AtaMoS-TeC

W 2018 roku przemysł wybrał Carlosa Jofré na jednego z trzech swoich przedstawicieli w tymczasowej radzie dyrektorów konsorcjum AtaMoS-TeC. Tam wniósł właśnie tę linię eksploatacji i konserwacji: przewidywanie poziomu zabrudzenia paneli bez dodatkowych kosztów i bez zatrzymywania produkcji, za pomocą własnego oprogramowania. W grudniu tego roku Universidad de Antofagasta przeprowadziła z nim wywiad przed panelami testowymi na Plataforma Solar del Desierto de Atacama.

Co zostało dziś

• W SolarPro: monitoring elektrowni klientów z wykorzystaniem sztucznej inteligencji.
• W niezależnym doradztwie stosuje się metodę audytu wydajności: wychodzi się od danych z monitoringu, oblicza Performance Ratio, a dopiero potem przeprowadza pomiary w terenie.