Den fotovoltaiske (PV) industri, som en afgørende komponent i vedvarende energi, har vist kraftig udvikling i de seneste år. Globalt set er den installerede kapacitet på PV systemer fortsætter med at stige, og tendensen til, at ren energi erstatter traditionelle kilder, bliver stadig mere fremtrædende.
Dog med udvidelsen af PV systemskalaer, kommer nogle tidligere undervurderede problemer gradvist frem i lyset. Især spørgsmålet om magt PV systemtab er blevet et omdrejningspunkt i industrien, og at udforske årsagerne hertil og søge metoder til at minimere økonomiske tab er blevet en af branchens topprioriteter.
Solenergi fortsætter dominans
Ifølge data fra Det Internationale Energiagentur, nåede den globale installerede solenergikapacitet op på cirka 375 GW i 2023, hvilket repræsenterer en stigning på 57 % fra det foregående års 239 GW. Dette har drevet den kumulative globale frem PV installeret kapacitet til at overstige 1500 GW og nå et imponerende tal på 1550 GW.
Uanset om det er i de seneste år eller i en overskuelig fremtid, fortsætter solenergiproduktionen med at dominere forskellige typer af nye energikilder, herunder vindkraft, vandkraft og biomasseenergi. Selvom vækstraten på PV installationer kan bremse lidt, dens opadgående tendens forventes at fortsætte, med håb om at overgå 3000 GW-mærket i den nærmeste fremtid.
Forskning viser signifikant PV Systemtab
Men på denne baggrund af hurtig vækst forstørres nogle længe oversete problemer år for år, hvilket resulterer i betydelige økonomiske tab, med solenergi PV systemtab er særligt fremtrædende.
Raptor kort overvåget 125 GW af PV aktiver fra 41 lande. De indsamlede data gennem droner, robotter, applikationsprogrammeringsgrænseflader (API'er) og Internet of Things (IoT) sensorer og udførte detaljerede undersøgelser. Det fandt de ud af i netop denne del af PV aktiver, var der 1.777 milliarder dollars i forebyggeligt årligt indkomsttab. Hvis disse data ekstrapoleres til alle solaktiver på verdensplan, kan potentielle årlige indkomsttab nå op på $4.6 milliarder.
Forskningsrapporten indikerer også, at gennemsnittet PV Beregning af systemtab er cirka $4,696 pr. megawatt, men de faktiske tab varierer afhængigt af faktorer som geografisk placering, systemstørrelse og modultype. Det er bemærkelsesværdigt, at i større skala PV websteder (100MWdc+), er det årlige indkomsttab pr. megawatt højere, i gennemsnit $5,000. Siden 2019 er gennemsnittet PV systemtab af under-performance er steget fra 1.61 % til 4.47 % i 2023.
Forskellige faktorer bidrager til PV Systemtab
Systemfejl: Ifølge Raptor Maps' forskning, er fejl på systemniveau fortsat den største faktor, der bidrager til strømtab i solenergi PV systemer, hvor inverterfejl, strengafbrydelser og kombinationsboksfejl har den største effekt på strømmen, der tegner sig for henholdsvis 1.91 %, 0.90 % og 0.81 %.
De grundlæggende årsager til systemfejl er komplekse, men de mest almindelige faktorer kan kategoriseres i to typer.
For det første systemets aldring, hvad enten det er PV paneler, invertere eller ledninger kan føre til ældningsproblemer i forbindelse med langvarig drift, især når de udsættes for ugunstige miljøforhold såsom sandstorme og kraftig regn over en længere periode. Disse forhold kan forværre Mismatch-tab i PV systemer, da gamle komponenter muligvis ikke fungerer optimalt, hvilket fører til ineffektivitet i det overordnede system.
For det andet har hastigheden af industristandardudvikling ikke kunne holde trit med den hurtige vækst i den globale virksomhed, hvilket har ført til en række industriproblemer. Nogle af lav kvalitet PV paneler, invertere og andre produkter har erobret markedsandele gennem billige salgsmetoder, men har ikke leveret de forventede strømproduktionsresultater. Denne tidlige lavprisinvestering har ført til hyppige systemfejl og stigende tab gennem årene, hvilket har forkortet systemets levetid.
Forsømmelse af vedligeholdelse: Uanset om det er fordi systemvedligeholdelse anses for at øge yderligere udgifter til menneskelige og økonomiske ressourcer, eller på grund af manglen på talenter og teknologi under objektive forhold, forsømmer nogle virksomhedsejere vigtigheden af regelmæssig vedligeholdelse. Som et resultat, nogle problemer, der kan forebygges, såsom tab af snavs i PV moduler kan ikke løses på forhånd, hvilket fører til systemfejl og nedetid af varierende skala, hvilket øges yderligere PV systemtab.
Ekstremt vejr: Ud over de førnævnte årsager har hyppige forekomster af ekstremt vejr i de senere år også forværret systemtab. Ekstreme vejrbegivenheder som storme, snestorme, sandstorme og haglstorme har typisk en betydelig indvirkning på PV systemer, hvilket direkte forårsager, at nogle komponenter ikke fungerer, og derved reducerer systemets effektivitet.
Forskellige løsninger for at undgå forebyggelige tab
Udvalg af komponenter af høj kvalitet: For at reducere strømtab i solenergi PV systemer, er den primære opgave at vælge høj kvalitet PV komponenter og udstyr. Investering i pålidelige, certificerede PV paneler, invertere og andre produkter kan i begyndelsen medføre højere omkostninger, men kan effektivt reducere forekomsten af fejl, forlænge udstyrets levetid og dermed reducere PV systemtab.
Derudover udfører grundige undersøgelser og evalueringer af leverandører som f.eks Beny Ny Energi og valg af velrenommerede producenter med lange garantiperioder er også afgørende for at sikre systemets pålidelighed.
Implementering af sikkerhedsforanstaltninger: At udstyre systemet med omfattende sikkerhedsbeskyttelsessystemer er afgørende for at forhindre systemfejl og PV systemtab. Dette omfatter overspændingsbeskyttere, DC-afbrydere, DC-isolatorafbrydere, enheder til hurtig nedlukning og andet udstyr, som effektivt kan beskytte PV systemer fra de negative virkninger af spændingsstigninger, kortslutninger, overstrømme og andre unormale forhold, hvilket sikrer sikker og stabil drift af systemet.
Desuden kan det at tage tilsvarende beskyttelsesforanstaltninger i forventning om forudsigeligt ekstremt vejr, især i regioner, hvor ekstreme vejrhændelser er hyppige, såsom forstærkning af fast udstyr og installation af beskyttelsesdæksler, effektivt reducere virkningen af vejrfaktorer på systemet.
Styrkelse af systemvedligeholdelse: Rettidig og regelmæssig systemvedligeholdelse er afgørende for at minimere strømtab i solenergi PV systemer. Implementering af et robust vedligeholdelsessystem, udførelse af regelmæssige inspektioner og øjeblikkelig håndtering af potentielle problemer kan forbedre systemets ydeevne og stabilitet markant. Derudover sikrer en forbedring af personaleuddannelsen for at forbedre vedligeholdelsesfærdighederne et effektivt og effektivt vedligeholdelsesarbejde, hvilket sikrer en jævn systemdrift.
Kontinuerlig overvågning og optimering: Oprettelse af et grundigt overvågnings- og analysesystem, kontrol af systemets ydeevne i realtid og hurtig behandling af problemer kan forbedre elproduktionseffektiviteten og den økonomiske levedygtighed. Avanceret overvågningsteknologi og fjernplatforme hjælper med at opdage og håndtere potentielle problemer for sikker systemdrift.
Beny's løsninger, der gavner enhver kunde
Med mange års dyb involvering i PV industri, Beny's jævnstrøm (DC) transmissions- og distributionsløsninger har vist sig som industriledere. Løsning af forskellige potentielle problemer under systemdrift, Beny leverer forskellige produkter og overvågningssystemer til omfattende sikring af sikker og stabil drift af PV systemer, reducerende PV systemtab.
DC afbrydere: Beny's DC afbrydere i formstøbt hus, DC-miniatureafbrydere og DC-afbrydere, der er egnede til batterienergilagringssystemer (BESS) opfylder behovene i forskellige scenarier, der giver overbelastnings-, kortslutnings- og anti-tilbagestrømningsbeskyttelsesfunktioner samt lysbuespærrer, hvilket forbedrer systemets sikkerhed og stabilitet.
DC-isolatorafbrydere: Beny's DC-isolatorafbrydere er specielt designet til PV DC-systemer og energilagringssystemer, højtydende elektrisk udstyr med modulært design, nominelle spændinger, der dækker DC300V til DC1600V, og nominelle strømme, der dækker 8A til 800A. Ved hjælp af patenteret DC-lysbue-slukningsteknologi kan den slukke lysbuer på så lidt som 3ms, med et låsbart håndtag for at forhindre fejlbetjening.
Overspændingsbeskyttere: Beny leverer både DC og vekselstrøm (AC) overspændingsbeskyttere og tilbyder T1-, T1+T2- og T2-klassebeskyttelse til systemet. Udstyret med en termisk udløsnings mekanisk enhed internt, med fejlindikation gennem en rød indikator, og valgfrit udstyret med fjernsignalkontakter til overvågning. Når en overspænding først opstår, kan den reagere hurtigt på nanosekunder og bibeholde systemets stabilitet.
Hurtig nedlukning af enheder: I tilfælde af systemfejl, Beny's hurtig nedlukning af enheder kan hurtigt reducere spændingen til et sikkert niveau inden for mikrosekunder og undgå alvorlige ulykker og tab. Brug af Power Line Communication (PLC) teknologi til hurtigt at sende unormale signaler under nødsituationer eller vedligeholdelsesoperationer. Derudover har de proaktive foranstaltninger, såsom automatisk implementering af nedlukninger på modulniveau i tilfælde af overtemperatur eller vekselstrømssvigt.
Overvågningssystemer: Kunder kan også udstyre overvågningssystemer til at opnå realtidsstyring af forskellige moduler i systemet. Når der opstår unormaliteter, kan vedligeholdelsespersonale hurtigt lokalisere og løse problemerne, hvilket reducerer risikoen for systemfejl og nedetid og derved reducerer systemtab.
Endvidere Beny's produkter opfylder internationale kvalitetsstandarder og har opnået industricertificeringer såsom UL, REC, TÜV Rheinland, AS, CE, CB, RoHS osv. De har også høje beskyttelsesniveauer, bruger UV-bestandige og flammehæmmende materialer, og har gennemgået ekstreme miljøtest fra -40°C til +85°C, hvilket gør dem velegnede til barske miljøer. De giver pålidelige garantier for stabil og sikker drift af PV systemer.
Konklusion
Som en væsentlig bestanddel af ren energi er PV industrien har opnået enorme resultater i de seneste år. Men som omfanget af PV systemer udvides, er problemer som strømtab gradvist dukket op, hvilket udgør betydelige udfordringer for industrien. Gennem en dybdegående analyse af årsagerne til strømtab kan vi se virkningen af faktorer som systemfejl, forsømmelse af vedligeholdelse og ekstremt vejr på PV systemer.
Men med teknologiske fremskridt og løbende forbedringer af løsninger er vi sikre på effektivt at reducere strømtab og sikre en sikker og stabil drift af PV systemer.
Beny's DC transmissions- og distributionsløsninger giver pålidelig beskyttelse til PV industri, og dets produkter af høj kvalitet og avancerede overvågningssystemer vil yderligere forbedre systemets ydeevne og stabilitet, hvilket bidrager til udviklingen af ren energi. Lad os arbejde sammen for at fremme PV industrien i en mere bæredygtig retning, der stræber efter en ren og effektiv udnyttelse af energiressourcerne.