Detecção precoce de defeitos em sistemas fotovoltaicos

Publicado em: 17 de setembro de 2020 / Atualizado em: 17 de setembro de 2020 – Autor: Konrad Wolfenstein

Falhas repentinas no sistema e a deterioração gradual do seu desempenho podem levar a perdas de energia. Com o projeto "OptPV4.0", a Silicon Austria Labs (SAL), em conjunto com seis parceiros, trabalha numa solução para a transição energética, visando contribuir para o combate às alterações climáticas.

Detecção precoce de falhas em sistemas fotovoltaicos. Sistema fotovoltaico com estação meteorológica e kit de atualização de sensores – Imagem: Silicon Austria Labs

A Silicon Austria Labs otimiza o funcionamento de sistemas fotovoltaicos com um kit de sensores

Com o projeto "OptPV4.0", a Silicon Austria Labs (SAL), em conjunto com seis parceiros, trabalha em uma solução para a transição energética e visa contribuir para o combate às mudanças climáticas. O projeto de pesquisa concentra-se na detecção precoce de falhas e degradação gradual em sistemas fotovoltaicos. Como parte do projeto, a SAL desenvolveu um kit de atualização de sensores, que já foi instalado na nova planta piloto fotovoltaica da VERBUND, na usina de energia Drau, em Feistritz-Ludmannsdorf.

A energia fotovoltaica evoluiu há muito tempo de um setor de nicho para uma das fontes de energia renovável mais importantes. Para expandir ainda mais a transição global para fontes de energia renováveis, é crucial garantir e otimizar o desempenho dos sistemas fotovoltaicos. Falhas repentinas e deterioração gradual do desempenho do sistema podem levar a perdas de energia – o projeto "OptPV4.0" visa prevenir isso.

Em conjunto com os parceiros do projeto ENcome Energy Performance GmbH, Fronius International GmbH, Montanuniversität Leoben, the peak lab. GmbH & Co. KG, Uptime Engineering GmbH e VERBUND Green Power GmbH, o Silicon Austria Labs está trabalhando para detectar potenciais erros precocemente, a fim de minimizar o tempo de inatividade por meio de contramedidas apropriadas. Para isso, o projeto adotou medidas sistemáticas: em primeiro lugar, os padrões de erro nos dados existentes do sistema foram padronizados e, em segundo lugar, um kit de atualização de sensores para coleta de dados importantes do sistema foi desenvolvido. Este kit está sendo testado em sistemas fotovoltaicos reais. Os dados obtidos dessa forma permitirão o desenvolvimento de modelos de análise para identificar erros repentinos com mais rapidez.

O kit de atualização de sensores já foi instalado na nova planta piloto da Verbund, localizada nas dependências da usina hidrelétrica Feistritz-Ludmannsdorf Drau. "Com a conclusão desta planta piloto, a VERBUND inicia sua expansão na área de energia fotovoltaica e eólica. Até 2030, pretendemos complementar a geração de energia hidrelétrica com aproximadamente 25% de geração de energia fotovoltaica e eólica, contribuindo assim de forma importante para alcançar a #missão2030", explica Thomas Burchhart, chefe do projeto "OptPV4.0" da VERBUND.

Além da detecção precoce de falhas e degradação, os dados do kit também visam tornar a operação de sistemas fotovoltaicos mais rentável. "Para que a energia fotovoltaica se estabeleça plenamente no sistema elétrico austríaco, é essencial reduzir o custo nivelado da energia (LCOE). O desenvolvimento do kit de atualização de sensores, juntamente com os algoritmos para detecção precoce de danos, contribuirá significativamente para o aumento da produção anual de energia com um LCOE menor", afirma Wolfgang Mühleisen, chefe do projeto "OptPV4.0" da SAL.

Os resultados do projeto fornecem uma base importante para tornar a operação de sistemas fotovoltaicos de qualquer porte mais econômica e previsível – dois pré-requisitos importantes para promover ainda mais a disseminação de sistemas fotovoltaicos e sua contribuição para a transição energética e a proteção climática.