Vroegtijdige detectie van defecten in fotovoltaïsche systemen

Gepubliceerd op: 17 september 2020 / Bijgewerkt op: 17 september 2020 – Auteur: Konrad Wolfenstein

Plotselinge systeemstoringen en geleidelijke verslechtering van de systeemprestaties kunnen leiden tot stroomverlies. Met het project "OptPV4.0" werkt Silicon Austria Labs (SAL) samen met zes projectpartners aan een oplossing voor de energietransitie en wil daarmee bijdragen aan de aanpak van klimaatverandering.

Vroegtijdige detectie van storingen in fotovoltaïsche systemen. PV-systeem met weerstation en sensorupgradekit – Afbeelding: Silicon Austria Labs

Silicon Austria Labs optimaliseert de werking van fotovoltaïsche systemen met een sensorkit

Met het project "OptPV4.0" werkt Silicon Austria Labs (SAL) samen met zes projectpartners aan een oplossing voor de energietransitie en wil daarmee bijdragen aan de strijd tegen klimaatverandering. Het onderzoeksproject richt zich op de vroege detectie van storingen en geleidelijke degradatie in fotovoltaïsche systemen. In het kader van het project heeft SAL een sensorupgradekit ontwikkeld, die inmiddels is geïnstalleerd in de nieuwe fotovoltaïsche pilotplant van VERBUND in de elektriciteitscentrale Feistritz-Ludmannsdorf Drau.

Zonne-energie heeft zich allang ontwikkeld van een nichesector tot een van de belangrijkste hernieuwbare energiebronnen. Om de wereldwijde transitie naar hernieuwbare energiebronnen verder te stimuleren, is het cruciaal om de prestaties van zonne-energiesystemen te waarborgen en te optimaliseren. Plotselinge systeemstoringen en een geleidelijke verslechtering van de systeemprestaties kunnen leiden tot stroomverlies – het project "OptPV4.0" wil dit voorkomen.

Samen met projectpartners ENcome Energy Performance GmbH, Fronius International GmbH, Montanuniversität Leoben, Peak Lab. GmbH & Co. KG, Uptime Engineering GmbH en VERBUND Green Power GmbH werkt Silicon Austria Labs aan het eerder detecteren van mogelijke fouten om downtime te minimaliseren door middel van passende tegenmaatregelen. Hiervoor heeft het project systematische stappen ondernomen: ten eerste zijn foutpatronen in bestaande systeemgegevens gestandaardiseerd en ten tweede is een sensorupgradekit ontwikkeld voor het verzamelen van belangrijke systeemgegevens. Deze kit wordt getest op echte PV-systemen. De op deze manier verkregen gegevens maken de ontwikkeling van analysemodellen mogelijk om plotselinge fouten sneller te identificeren.

De sensor-upgradekit is inmiddels geïnstalleerd in de nieuwe pilotinstallatie van Verbund, direct op het terrein van de elektriciteitscentrale Feistritz-Ludmannsdorf Drau. "Met de voltooiing van deze pilotinstallatie start VERBUND met zijn uitbreidingstraject op het gebied van fotovoltaïsche en windenergie. Tegen 2030 willen we de waterkrachtcentrale aanvullen met ongeveer 25 procent fotovoltaïsche en windenergie, waarmee we een belangrijke bijdrage leveren aan het behalen van #mission2030", aldus Thomas Burchhart, projectleider van het project "OptPV4.0" bij VERBUND.

Naast de vroege detectie van storingen en degradatie zijn de gegevens uit de kit ook bedoeld om de PV-werking kosteneffectiever te maken. "Om fotovoltaïsche installaties volledig te integreren in het Oostenrijkse elektriciteitssysteem, is het essentieel om de gemiddelde kosten van elektriciteit (LCOE) te verlagen. De ontwikkeling van de sensorupgradekit, samen met de algoritmen voor vroege schadedetectie, zal een aanzienlijke bijdrage leveren aan de verhoging van de jaarlijkse energieproductie bij lagere LCOE", aldus Wolfgang Mühleisen, hoofd van het "OptPV4.0"-project bij SAL.

De resultaten van het project vormen een belangrijke basis om de werking van fotovoltaïsche systemen van elke omvang zuiniger en voorspelbaarder te maken – twee belangrijke voorwaarden om de verspreiding van PV-systemen en hun bijdrage aan de energietransitie en klimaatbescherming verder te bevorderen.