17PIRE-72227Prototipos de Innovación Regional
面向光伏電廠的 3G/4G 量測裝置
開發一套低成本能源量測系統，採用 4G、3G 與無線電頻率技術，適用於住宅、商業與工業太陽能電廠，這是遠端監測電廠的基礎。
- 公司
- Ecoenergías
- CORFO 出資
- CLP 40.000.000
- 期間
- 2017年獲得核定
研發主線 · 營運與監測
太陽能電廠的監測與預測性維護
預測性維護利用太陽能電廠的資料，在故障造成能源損失之前先行預測。Carlos Jofré 所經營的公司以兩個 CORFO 共同出資的計畫推動此主線：一是採用 3G 與 4G 技術的低成本量測系統（2017年），二是 PredictSun，一套應用於 Los Loros 電廠（54 MWp，SolarPro，2018–2019年）的預測性維護計畫。
重點摘要
- 矯正性維護修復已經故障的部分；預防性維護依照排程執行；預測性維護依據資料做決定。
- 兩項 CORFO 計畫：3G/4G 量測器（2017年）與 PredictSun（2018–2019年）。
- PredictSun 應用於 Los Loros，這是位於阿塔卡馬的 54 MWp 電廠。
- 目前此主線落實於 SolarPro 的監測服務與獨立的電廠稽核。
維護電廠的三種方式
| 類型 | 何時介入 | 風險 |
|---|---|---|
| 矯正性維護 | 故障發生後 | 故障到修復之間損失的能源 |
| 預防性維護 | 依固定時程 | 在不需要時清潔或檢查，或是太晚才做 |
| 預測性維護 | 資料顯示適合介入時 | 取決於資料品質與模型 |
太陽能電廠沒有旋轉的零件，因此它的故障是無聲的：一串斷線、一個停止的追蹤支架或一層灰塵都不會發出聲響，只能從資料中看出來。
專案
18COTE-89650Contratos Tecnológicos para la Innovación
PredictSun：Los Loros 電廠的預測性維護
預測性維護計畫，並具備故障偵測功能，應用於 Los Loros 太陽能電廠（54 MWp，Tierra Amarilla，Atacama 大區）。計畫依託一套軟體，結合電氣變數、溫度、日照輻照度、髒污程度，以及氣象事件與故障的機率，目的在於提高生產力並優化維護成本。
- 公司
- SolarPro
- CORFO 出資
- CLP 59.500.000
- 期間
- 2018年2月 – 2019年11月
2 個專案，CORFO 出資共 CLP 99,500,000。各資料卡所列的目標，是申請時宣告的目標，而非實測的結果。金額與日期依公開登記資料。
第一個專案解決了前提條件：沒有量測，就無從預測。第二個專案利用這些資料，加上溫度、日照輻照度、積塵與天氣預報，來決定在一座約 178,000 片太陽能板的電廠何時介入。詳情請見 Los Loros 電廠案例。
與其他主線的關聯
- 前期。 與智利大學合作的熱光伏電池試點，轉向監測板面的積塵與故障。這個轉向正是 PredictSun 的起源。
- 同時進行。 2020年，Resol 推出 Ai Solar 應用程式，可申請太陽能串的診斷，屬於板件診斷與再利用主線。
- 在技術聯盟中。 在 AtaMoS-TeC 的過渡董事會裡，Carlos Jofré 提出了同一條主線：在不增加額外成本、也不中斷發電的情況下預測積塵。
目前的延續
SolarPro 以人工智慧監測客戶的電廠，而 SolarOnline 則開發太陽能電廠的營運平台。在獨立諮詢中，同樣的原則也用於績效稽核：先看資料，再到現場勘查。
常見問題
常見提問
太陽能光電廠的預測性維護是什麼？
是根據電廠資料決定何時清潔、檢查或修理，而不是等待故障發生，也不是依固定時程進行。它結合每台逆變器或每串串列的發電量，以及日照輻照度、溫度與積塵情況。
開始需要哪些資料？
至少需要以短時間間隔記錄的各逆變器發電量，以及在太陽能板平面量測的日照輻照度。有了這些資料，就能計算 Performance Ratio，並找出發電量低於鄰近設備的機組。
它與稽核有何不同？
預測性維護是持續進行的，由營運電廠的人員執行。稽核則是一次性的獨立檢查，並且會以熱影像（termografía）與 I-V 曲線在現場量測。
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案例 · 2018–2019
PredictSun：54 MWp 電廠的預測性維護
PredictSun 是 SolarPro 的計畫，由 CORFO 共同出資，用於預測 Los Loros 太陽能電廠（54 MWp，Atacama）的故障與積塵問題。
概念
性能比（Performance Ratio，PR）
性能比（PR）衡量太陽能電廠原本可發出的電能中，有多少比例實際轉換為電力。公式依據 IEC 61724-1，並附智利實例。
概念
太陽能板的熱成像
熱成像以紅外線相機找出太陽能電廠中的熱點、故障二極體與斷開的串列，且不需停機。