Dlaczego czyszczenie i konserwacja są kluczowe
Wraz z przyspieszoną implementacją systemów fotowoltaicznych w sektorze komercyjnym i przemysłowym w Europie, późniejsza instalacja i konserwacja stają się coraz ważniejszym czynnikiem determinującym roczną stopę zwrotu (IRR). Szczególnie w kontekście wysokich cen energii elektrycznej oraz politycznych zachęt, nawet strata efektywności energetycznej o 0,5%–1% może mieć istotny wpływ na strukturę zysków.
Zgodnie z badaniami IEA i Fraunhofer ISE, zanieczyszczenie powierzchni modułów, zaciemnienie i starzenie się urządzeń są trzema głównymi przyczynami spadku wydajności. Praktyczne dane operacyjne pokazują, że systemy fotowoltaiczne, które nie są regularnie czyszczone, wykazują średnią redukcję efektywności o 3%–15%, a w środowiskach rolniczych lub przemysłowych może to być nawet wyższe.
Dlatego regularne czyszczenie, monitorowanie w czasie rzeczywistym i mechanizmy wczesnego ostrzegania są nie tylko sposobami na zwiększenie efektywności systemu, ale także kluczowymi działaniami w celu wydłużenia żywotności urządzeń i zapewnienia stabilnych dochodów finansowych. Konserwacja nie powinna być traktowana jako naprawa po fakcie, ale jako standardowy element cyklu życia systemu.
Dla użytkowników komercyjnych i przemysłowych systemy fotowoltaiczne stały się już czymś więcej niż jednorazową inwestycją; są początkiem długoterminowego zarządzania aktywami energetycznymi. Czyszczenie i konserwacja nigdy nie są „opcjonalne”, ale stanowią niezbędny warunek zapewnienia ciągłego wartości systemów fotowoltaicznych.
Zalecenia dotyczące optymalizacji czyszczenia modułów fotowoltaicznych
Czystość powierzchni modułów jest kluczowym czynnikiem wpływającym na efektywność produkcji energii przez systemy fotowoltaiczne. Jak już wspomniano, zanieczyszczenia takie jak kurz, ptasie odchody, pyłki i cząstki przemysłowe prowadzą do utraty od 3% do 15% energii. Im większy system, tym większy wpływ.
1. Częstotliwość czyszczenia powinna być dostosowana do specyficznych warunków środowiskowych
Cykl czyszczenia powinien być ustalany w zależności od środowiska: w obszarach rolniczych raz na kwartał, w obszarach przemysłowych raz w miesiącu, a w mocno zanieczyszczonych obszarach co 2-4 tygodnie. Uwzględniając dane o opadach i wskaźnikach pyłów, częstotliwość czyszczenia może zostać dostosowana w sposób bardziej naukowy. Wyniki inspekcji powinny być dokumentowane w celu ułatwienia przyszłej optymalizacji konserwacji.
Zalecane częstotliwości czyszczenia dla typowych scenariuszy komercyjnych i przemysłowych:
2. Wybór metod czyszczenia powinien opierać się na zasadzie "niska szkodliwość, wysoka wydajność"
Chociaż wysokociśnieniowe myjki, środki czyszczące zawierające substancje korozyjne czy twarde szczotki mogą tymczasowo zwiększyć wydajność czyszczenia, niosą ze sobą ryzyko uszkodzenia warstwy szklanej, uszczelek ramy i innych struktur. Należy preferować następujące zalecane metody:
- Używać miękkich szczotek wałkowych lub skrobaków silikonowych, w połączeniu z wodą demineralizowaną lub czystą wodą.
- Utrzymywać ciśnienie wody w granicach 30–40 bar, aby uniknąć uszkodzeń i uderzeń.
- Dla nachylonych dachów lub wysokich budynków zaleca się stosowanie teleskopowych urządzeń czyszczących z zabezpieczeniem przed upadkiem lub skorzystanie z usług profesjonalnych firm zewnętrznych.
- Unikać stosowania środków czyszczących zawierających chlor, rozpuszczalników alkoholowych oraz narzędzi do wycierania wykonanych z metalu.
W dużych komercyjnych i przemysłowych scenariuszach warto rozważyć wdrożenie zautomatyzowanego systemu czyszczącego na torach lub pojazdu do recyklingu wody, aby zwiększyć efektywność i zredukować nakład pracy manualnej.
3. Terminy czyszczenia powinny unikać okresów wysokotemperaturowych
Czyszczenie powinno odbywać się przed wschodem słońca lub po zakończeniu produkcji energii w godzinach wieczornych, aby zapobiec nagłemu kontaktowi modułów z wodą w wysokich temperaturach, co mogłoby prowadzić do naprężeń termicznych i naruszenia stabilności strukturalnej.
Po deszczu część kurzu zostaje usunięta, jednak nie może to zastąpić systematycznego czyszczenia manualnego, szczególnie w przypadku zabrudzeń przywierających, takich jak ptasie odchody czy olej, które są niemal niemożliwe do usunięcia.
Po czyszczeniu należy przeprowadzić inspekcję bezpieczeństwa kluczowych obszarów, takich jak skrzynka łączeniowa, złącza kablowe oraz kanały odwadniające, aby upewnić się, że działanie systemu nie zostanie zakłócone.
Od reaktywnego zarządzania konserwacją do proaktywnego monitorowania i systemów wczesnego ostrzegania
Dla systemów fotowoltaicznych w sektorze komercyjnym i przemysłowym długoterminowa efektywność operacyjna jest kluczem do maksymalizacji stopy zwrotu z inwestycji.
Wiele firm dostrzega potrzebę konserwacji dopiero w przypadku anomalii w produkcji energii lub spadku wydajności. Model reaktywnej konserwacji już nie spełnia wymagań współczesnych systemów fotowoltaicznych pod względem stabilności i efektywności.
Dlaczego warto przejść na inteligentne monitorowanie?
Coraz więcej komercyjnych i przemysłowych systemów fotowoltaicznych integruje platformy do zdalnego monitorowania oraz inteligentne systemy wczesnego ostrzegania. Główne zalety to:
- Monitorowanie statusu systemu w czasie rzeczywistym: Platforma monitoruje ciągle status falowników, liczników oraz każdego zestawu modułów.
- Wczesne wykrywanie błędów: W przypadku anomalii w produkcji energii, przerw w komunikacji falownika lub wahań napięcia, system automatycznie wysyła ostrzeżenie.
- Redukcja przestojów: Cykl inspekcji jest skrócony, minimalizowane są straty w produkcji energii, a roczna stopa zwrotu (IRR) rośnie.
Jak można poprawić efektywność konserwacji?
- Instalacja systemów monitorujących na etapie podłączenia do sieci: Zaleca się wybór systemów w zestawie z falownikami lub licznikami, aby uniknąć problemów z kompatybilnością w przyszłości.
- Ustalenie podstawowych progów alarmowych: Na przykład, jeżeli dzienne wahania produkcji energii przekraczają ±10%, może to zostać ustawione jako pierwszy próg alarmowy.
- Planowanie regularnych zdalnych inspekcji: Dostawcy usług konserwacyjnych lub integratorzy systemów powinni generować raporty operacyjne co kwartał, aby zidentyfikować trendy w wydajności.
- Zatrudnienie profesjonalnych zespołów konserwacyjnych: Czyszczenie, testowanie i konserwacja urządzeń powinny być standardyzowane, aby uniknąć ryzyka nagromadzenia problemów wynikających z podejścia „tylko naprawa, brak konserwacji”.
Zwiększenie zysków dzięki inteligentnej konserwacji
Zgodnie z opiniami kilku zespołów EPC i O&M, po wprowadzeniu systemów zdalnego monitorowania i wczesnego ostrzegania czas reakcji na błędy w systemach fotowoltaicznych średnio skrócił się o 40%-60%. Wydajność systemu wzrosła o około 3%-5%, co przy obecnych cenach energii prowadzi do znaczącej redukcji rocznych kosztów energii w firmach.
Długoterminowe korzyści z dobrej konserwacji
Systemy fotowoltaiczne nie są jednorazowymi inwestycjami, lecz wymagają ciągłego zarządzania jako infrastruktura energetyczna. Skuteczna konserwacja nie tylko zmniejsza ryzyko systemowe, ale także bezpośrednio determinuje ogólną strukturę zysków przez cały cykl życia. Praktyczne dane pokazują:
- Efektywność produkcji energii może zostać zwiększona o 5–15%, szczególnie w środowiskach o wysokim poziomie zanieczyszczeń lub gromadzeniu się kurzu, gdzie poprawa jest szczególnie wyraźna.
- Wskaźnik starzenia się urządzeń zostaje zmniejszony, co może wydłużyć żywotność systemu o 3–5 lat i zredukować koszty niespodziewanej konserwacji i przerw w pracy.
- Rejestry konserwacyjne i dane operacyjne pomagają firmom budować wiarygodne przewagi w audytach środowiskowych, ocenach ESG oraz ocenach finansowych.
W kontekście wysokich cen energii elektrycznej oraz rosnących wymagań dotyczących zgodności ekologicznej, standaryzowana konserwacja stała się niezbędnym warunkiem zapewnienia długoterminowej wartości systemów fotowoltaicznych, a nie opcjonalnym działaniem.
Od 2008 roku Maysun Solar zajmuje się produkcją wysokiej jakości modułów fotowoltaicznych. Nasza oferta obejmuje moduły IBC, HJT, TOPCon oraz stacje solarne na balkon, które wykorzystują nowoczesne technologie, zapewniając wysoką wydajność i niezawodną jakość. Maysun Solar z sukcesem założyło biura i magazyny w wielu krajach oraz nawiązało długoterminowe partnerstwa z najlepszymi instalatorami! Aby uzyskać najnowsze oferty na panele słoneczne lub zadać pytania dotyczące fotowoltaiki, skontaktuj się z nami. Nasze produkty to gwarancja niezawodności i wysokiej jakości.
Referencje:
Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE. Photovoltaics Report. March 2024.
https://www.ise.fraunhofer.de/en/publications/studies/photovoltaics-report.html
International Energy Agency (IEA). Renewables 2023: Analysis and Forecast to 2028. December 2023.
https://www.iea.org/reports/renewables-2023
SolarPower Europe. O&M Best Practices Guidelines – 3rd Edition. 2022.
https://www.solarpowereurope.org/insights/operations-and-maintenance-best-practices-guidelines
PV Tech. How Soiling Impacts Solar Output and How to Prevent It. 2023.
https://www.pv-tech.org/technical-papers/how-soiling-impacts-solar-output-and-how-to-prevent-it
Może Ci się spodobać: