PredictSun: bảo trì dự đoán tại nhà máy 54 MWp

Vấn đề: vận hành một nhà máy giữa sa mạc

Ở sa mạc Atacama có nhiều bức xạ nhưng thiếu nước. Tấm pin bám bụi, giảm sản lượng, và làm sạch thì tốn chi phí, nên câu hỏi cốt lõi khi vận hành không phải là làm sạch hay sửa chữa, mà là khi nào. Làm muộn thì mất năng lượng; làm sớm hơn mức cần thiết thì tốn ngân sách.

Bám bẩn không phải chi tiết nhỏ. Tại Santiago, một nghiên cứu của Fraunhofer Chile và Universidad Católica đo được trong giai đoạn 2014–2015 rằng hiệu suất tấm pin giảm từ 0,13% đến 0,56% mỗi ngày do bám bẩn, và xác định 45 ngày là chu kỳ tới hạn để làm sạch trong một trường hợp thực tế. Trong một nhà máy 54 MWp, mỗi điểm phần trăm là lượng điện không thể bán.

PredictSun đã làm gì

Tên chính thức của dự án tại CORFO là «PredictSun. Implementación de un plan de mantenimiento predictivo con detección de fallas en la planta PV Los Loros». Dự án đã trúng tuyển trong chương trình Contratos Tecnológicos para la Innovación và do SolarPro thực hiện.

Dự án có khoản hỗ trợ CORFO CLP 59.500.000. Các mục tiêu mỗi hồ sơ nêu là những mục tiêu đã khai báo khi nộp hồ sơ xin tài trợ, không phải kết quả đo lường. Số tiền và ngày tháng theo sổ đăng ký công khai.

Kế hoạch dựa trên một phần mềm kết hợp năm loại dữ liệu:

1. Các biến số điện của nhà máy.
2. Nhiệt độ.
3. Bức xạ.
4. Bám bẩn trên các module.
5. Xác suất các sự kiện thời tiết và sự cố.

Mục tiêu đã khai báo khi nộp hồ sơ là tăng năng suất nhà máy và tối ưu chi phí bảo trì. Trang này không công bố kết quả đo lường của dự án: các số liệu hiệu suất của một nhà máy thuộc về chủ sở hữu của nhà máy đó.

Ý tưởng bắt nguồn từ đâu

PredictSun không khởi đầu từ con số không. Tháng một năm 2017, Carlos Jofré ký, với tư cách đại diện công ty đầu tiên, hợp đồng R&D với Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile cho thí điểm tế bào termovoltaic. Công việc đó dần chuyển sang giám sát bụi bẩn và sự cố của tấm pin, và đó chính là nguồn gốc của PredictSun.

Song song, Resol —dòng công việc kinh tế tuần hoàn mà Carlos Jofré từng điều hành— đã phát triển một phòng thí nghiệm quang điện di động (CORFO 18VIPM-92587) nhằm chẩn đoán module và quản lý bảo hành ngay tại nhà máy Los Loros.

Dòng công việc trong liên danh AtaMoS-TeC

Năm 2018, ngành công nghiệp đã chọn Carlos Jofré làm một trong ba đại diện trong hội đồng quản trị lâm thời của liên danh AtaMoS-TeC. Tại đây, Carlos Jofré đưa vào chính dòng công việc vận hành và bảo trì này: dự đoán mức bám bẩn của tấm pin mà không phát sinh chi phí bổ sung và không dừng phát điện, bằng phần mềm riêng. Tháng mười hai năm đó, Universidad de Antofagasta đã phỏng vấn Carlos Jofré ngay trước các tấm pin thử nghiệm của Plataforma Solar del Desierto de Atacama.

Hiện còn lại gì

• Tại SolarPro, hệ thống giám sát bằng trí tuệ nhân tạo cho các nhà máy của khách hàng.
• Trong tư vấn độc lập, phương pháp kiểm toán hiệu suất: bắt đầu từ dữ liệu giám sát, tính Performance Ratio, và chỉ sau đó mới ra hiện trường đo đạc.