PredictSun: manutenção preditiva em uma usina de 54 MWp

O problema: operar uma usina no deserto

No deserto do Atacama sobra radiação e falta água. Os painéis se sujam com poeira, perdem geração e limpá-los custa dinheiro, de modo que a pergunta de fundo na operação não é se limpar ou reparar, mas quando. Fazê-lo tarde perde energia; fazê-lo antes da hora gasta orçamento.

A sujidade não é um detalhe. Em Santiago, um estudo da Fraunhofer Chile e da Universidade Católica mediu, entre 2014 e 2015, que o rendimento dos painéis cai entre 0,13 % e 0,56 % por dia por sujidade, e fixou em 45 dias o período crítico de limpeza para um caso real. Em uma usina de 54 MWp, cada ponto percentual é energia que deixa de ser vendida.

O que o PredictSun fez

O título oficial do projeto na CORFO é «PredictSun. Implementación de un plan de mantenimiento predictivo con detección de fallas en la planta PV Los Loros». Foi aprovado no instrumento Contratos Tecnológicos para la Innovación e executado pela SolarPro.

Um projeto com CLP 59.500.000 de aporte da CORFO. As metas que cada ficha cita são os objetivos declarados na candidatura, não resultados medidos. Valores e datas conforme o registro público.

O plano se apoiava em um software que cruzava cinco tipos de dados:

1. Variáveis elétricas da usina.
2. Temperatura.
3. Irradiância.
4. Sujidade dos módulos.
5. Probabilidade de eventos meteorológicos e de falhas.

O objetivo declarado na candidatura era aumentar a produtividade da usina e otimizar os custos de manutenção. Este site não publica resultados medidos do projeto: os números de desempenho de uma usina pertencem ao seu dono.

De onde veio a ideia

O PredictSun não partiu do zero. Em janeiro de 2017, Carlos Jofré assinou, como representante da Ecoenergías, o contrato de P&D com a Faculdade de Ciências Físicas e Matemáticas da Universidad de Chile para um piloto de células termovoltaicas. Esse trabalho evoluiu para o monitoramento da sujeira e das falhas dos painéis, que é a origem do PredictSun.

Em paralelo, a Resol —a linha de economia circular que dirigia— desenvolveu um laboratório fotovoltaico portátil (CORFO 18VIPM-92587) pensado para diagnosticar módulos e gerenciar garantias na mesma usina Los Loros.

A linha no consórcio AtaMoS-TeC

Em 2018, a indústria elegeu Carlos Jofré como um de seus três representantes na diretoria transitória do consórcio AtaMoS-TeC. Ali contribuiu justamente com esta linha de operação e manutenção: prever o nível de sujidade dos painéis sem custos adicionais e sem interromper a geração, por meio de software próprio. Em dezembro daquele ano, a Universidade de Antofagasta o entrevistou diante dos painéis de teste da Plataforma Solar del Desierto de Atacama.

O que resta hoje

• Na SolarPro, o monitoramento com inteligência artificial das usinas de seus clientes.
• Na consultoria independente, o método da auditoria de desempenho: partir dos dados de monitoramento, calcular o Performance Ratio e só depois ir a campo medir.