Tipy na výmenu FV modulov v existujúcich elektrárňach a riešenia dilemy náhradných dielov (1)
V prípade existujúcich fotovoltaických elektrární vybudovaných a uvedených do prevádzky v počiatočnom štádiu, s uplynutím prevádzkového času elektrárne, budú mať fotovoltické moduly nevyhnutne problémy s výmenou spôsobené faktormi, ako je vážny útlm výkonu, poškodenie modulu a súvisiace bezpečnostné riziká. Podľa spätnej väzby od personálu prevádzky a údržby niektorých fotovoltaických elektrární sú hlavné ťažkosti pri výmene komponentov:
* Keďže fotovoltické moduly na trhu boli postupne nahradené modulmi s vysokým výkonom, nízkoenergetické moduly rovnakého typu v elektrárni boli stiahnuté z trhu.
* Aj keď sú náhradné diely na sklade, môžu sa vyskytnúť potenciálne aktuálne problémy s nesúladom, ak sa v rámci toho istého reťazca sporadicky vymieňa len niekoľko komponentov.
* Pri absencii náhradných dielov bude nutnosť výmeny starších komponentov za komponenty s vyšším výkonom predstavovať značné problémy so súčasným nesúladom.
Vzhľadom na vyššie uvedené problémy sú v tomto dokumente navrhnuté nasledujúce nápady na výmenu, ktoré môžu nielen pomôcť elektrárni vyriešiť problém nulových náhradných dielov, ale tiež znížiť nesúlad a zlepšiť výrobu energie reťazca.
Táto myšlienka je založená najmä na skutočnosti, že pomer kapacity skorých fotovoltaických elektrární je nízky a moduly majú určitý útlm. Pri stringových invertoroch možno všetky vetvy stringového striedača alebo všetky komponenty pod určitým MPPT „dávkovo nahradiť“ komponentmi s vysokým výkonom. V prípade centralizovaných invertorov je možné lokálne komponenty vymieňať v dávkach, aby sa dosiahol rozumnejší pomer kapacity a mohla sa zvýšiť výroba energie.
Zároveň je možné demontované fotovoltické moduly po odskúšaní použiť ako náhradné diely.
Riešenie fotovoltických modulov
Pri fotovoltaických elektrárňach s reťazovými invertormi je potrebné pri špecifickej implementácii zvážiť nasledujúce body:
1) Ak je veľkosť nového modulu odlišná od pôvodného modulu, je potrebné odhadnúť počet inštalácií na základe dĺžky existujúcej fotovoltaickej podpory.
2) Zhodnoťte, či je pôvodný fotovoltický kompakt veľkosťou vhodný a či je potrebné kupovať kompakty zodpovedajúce novým modulom.
3) Či je splnené zaťaženie fotovoltaickej podpory.
4) Ak sa veľkosť nového modulu líši od veľkosti pôvodného modulu, pretože vzdialenosť medzi predným a zadným radom poľa je navrhnutá na základe veľkosti starého modulu, či je strata tieňa spôsobená inštaláciou nového modulu sa zvýši pre predné a zadné rady.
Softvér PVsyst možno použiť na simulačný výpočet na simuláciu výroby energie pred a po výmene komponentov a na analýzu zisku pri výrobe energie.
5) Po určení počtu inštalovateľných komponentov je možné vyhodnotiť počet komponentov určených pre string podľa prípustného rozsahu napätia meniča. Ak nie je možné dosiahnuť optimálny počet komponentov v sérii, je možné ho primerane znížiť.
6) Pri viacradovej inštalácii komponentov spôsobia rôzne spôsoby zapojenia, ako napríklad bežne používaný in-line typ, typ C atď., rôzne straty tieňov spôsobené predným a zadným radom komponentov. Táto strata by sa mala minimalizovať a po vyhodnotení by sa mala prijať vhodná metóda zapojenia reťazca.
7) Využite naplno funkciu viackanálového sledovania MPPT stringového invertora a optimalizujte spôsob prístupu z stringu k meniču.
8) Po výmene modulu sa menovitá kapacita reťazca zmenila. Zodpovedajúcim spôsobom by sa mala upraviť aj kapacita reťazca platformy riadenia prevádzky a údržby. V súlade s tým by sa mala aktualizovať kapacita celej fotovoltaickej elektrárne.
