ขาดทุน 4.6 พันล้านดอลลาร์! วิธีหลีกเลี่ยง "การสูญเสีย" ในแสงอาทิตย์ PV ระบบ?

อุตสาหกรรมเซลล์แสงอาทิตย์ (PV) ซึ่งเป็นองค์ประกอบสำคัญของพลังงานหมุนเวียน ได้แสดงให้เห็นถึงโมเมนตัมการพัฒนาที่แข็งแกร่งในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา กำลังการผลิตติดตั้งทั่วโลกอยู่ที่ PV ระบบยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง และแนวโน้มของพลังงานสะอาดที่มาแทนที่แหล่งพลังงานแบบเดิมๆ ก็มีความโดดเด่นมากขึ้นเรื่อยๆ

อย่างไรก็ตามด้วยการขยายตัวของ PV ระดับของระบบ ปัญหาที่ประเมินต่ำไปก่อนหน้านี้บางส่วนจะค่อยๆ ปรากฏให้เห็น โดยเฉพาะประเด็นเรื่องอำนาจ PV การสูญเสียของระบบกลายเป็นประเด็นสำคัญในอุตสาหกรรม และการสำรวจสาเหตุและการแสวงหาวิธีการเพื่อลดการสูญเสียทางเศรษฐกิจได้กลายเป็นหนึ่งในลำดับความสำคัญสูงสุดของอุตสาหกรรม

พลังงานแสงอาทิตย์ยังคงครอบงำ

ตามที่ ข้อมูลจากสำนักงานพลังงานระหว่างประเทศกำลังการผลิตติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ทั่วโลกสูงถึงประมาณ 375 GW ในปี 2023 ซึ่งเพิ่มขึ้น 57% จาก 239 GW ในปีก่อนหน้า สิ่งนี้ได้ขับเคลื่อนให้เกิดการสะสมทั่วโลก PV กำลังการผลิตติดตั้งจะเกิน 1500 GW และแตะตัวเลขที่น่าประทับใจที่ 1550 GW

ไม่ว่าในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาหรือในอนาคตอันใกล้ การผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ยังคงครองแหล่งพลังงานใหม่ประเภทต่างๆ อย่างต่อเนื่อง รวมถึงพลังงานลม พลังงานไฟฟ้าพลังน้ำ และพลังงานชีวมวล แม้ว่าอัตราการเติบโตของ PV การติดตั้งอาจชะลอตัวลงเล็กน้อย โดยคาดว่าจะมีแนวโน้มสูงขึ้นต่อไป โดยหวังว่าจะเกิน 3000 GW ในอนาคตอันใกล้นี้

การวิจัยแสดงให้เห็นความสำคัญ PV การสูญเสียของระบบ

อย่างไรก็ตาม ท่ามกลางการเติบโตอย่างรวดเร็ว ปัญหาบางอย่างที่ถูกมองข้ามมานานกำลังขยายใหญ่ขึ้นทุกปี ส่งผลให้เกิดความสูญเสียทางเศรษฐกิจอย่างมาก ด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ PV การสูญเสียระบบมีความโดดเด่นเป็นพิเศษ

แผนที่แร็พเตอร์ ตรวจสอบ 125 GW ของ PV ทรัพย์สินจาก 41 ประเทศ พวกเขารวบรวมข้อมูลผ่านโดรน หุ่นยนต์ Application Programming Interfaces (API) และเซ็นเซอร์ Internet of Things (IoT) และดำเนินการศึกษาโดยละเอียด พวกเขาพบว่าในส่วนนี้ของ PV สินทรัพย์ มีการสูญเสียรายได้ต่อปีที่สามารถป้องกันได้ 1.777 พันล้านดอลลาร์ หากข้อมูลนี้ถูกคาดการณ์ไปยังสินทรัพย์พลังงานแสงอาทิตย์ทั้งหมดทั่วโลก การสูญเสียรายได้ต่อปีที่อาจเกิดขึ้นอาจสูงถึง 4.6 พันล้านดอลลาร์

รายงานการวิจัยยังระบุด้วยว่าค่าเฉลี่ย PV การคำนวณการสูญเสียของระบบจะอยู่ที่ประมาณ 4,696 ดอลลาร์ต่อเมกะวัตต์ แต่การสูญเสียที่เกิดขึ้นจริงจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น ที่ตั้งทางภูมิศาสตร์ ขนาดระบบ และประเภทของโมดูล เป็นที่น่าสังเกตว่าในระดับที่ใหญ่กว่า PV (100MWdc+) การสูญเสียรายได้ต่อปีต่อเมกะวัตต์จะสูงขึ้น โดยเฉลี่ยอยู่ที่ 5,000 ดอลลาร์ ตั้งแต่ปี 2019 โดยเฉลี่ย PV การสูญเสียระบบจากประสิทธิภาพต่ำกว่านั้นเพิ่มขึ้นจาก 1.61% เป็น 4.47% ในปี 2023

ปัจจัยต่างๆ มีส่วนทำให้ PV การสูญเสียของระบบ

ความล้มเหลวของระบบ: ตาม การวิจัยของ Raptor Mapsความล้มเหลวในระดับระบบยังคงเป็นปัจจัยที่ใหญ่ที่สุดที่ทำให้เกิดการสูญเสียพลังงานในพลังงานแสงอาทิตย์ PV ระบบที่อินเวอร์เตอร์ขัดข้อง การตัดการเชื่อมต่อของสาย และความล้มเหลวของกล่องรวมส่งผลกระทบที่สำคัญที่สุดต่อกำลังไฟฟ้า โดยคิดเป็น 1.91%, 0.90% และ 0.81% ตามลำดับ

สาเหตุของความล้มเหลวของระบบมีความซับซ้อน แต่ปัจจัยที่พบบ่อยที่สุดสามารถแบ่งได้เป็นสองประเภท

ประการแรกระบบมีอายุมากขึ้นไม่ว่าจะเป็น PV แผง อินเวอร์เตอร์ หรือสายไฟ อาจนำไปสู่ปัญหาอายุการใช้งานของส่วนประกอบจากการใช้งานเป็นเวลานาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่ออยู่ภายใต้สภาพแวดล้อมที่ไม่เอื้ออำนวย เช่น พายุทราย และฝนตกหนักเป็นเวลานาน เงื่อนไขเหล่านี้อาจทำให้การสูญเสียที่ไม่ตรงกันรุนแรงขึ้น PV เนื่องจากส่วนประกอบที่มีอายุมากอาจทำงานได้ไม่เต็มประสิทธิภาพ ส่งผลให้ระบบโดยรวมไม่มีประสิทธิภาพ

ประการที่สอง ความเร็วของการพัฒนามาตรฐานอุตสาหกรรมไม่สามารถตอบสนองการเติบโตอย่างรวดเร็วของธุรกิจทั่วโลก ซึ่งนำไปสู่ปัญหาทางอุตสาหกรรมหลายประการ บางอย่างมีคุณภาพต่ำ PV แผง อินเวอร์เตอร์ และผลิตภัณฑ์อื่นๆ ได้ส่วนแบ่งการตลาดผ่านวิธีการขายที่มีต้นทุนต่ำ แต่ไม่สามารถให้ผลลัพธ์การผลิตไฟฟ้าตามที่คาดหวังได้ การลงทุนด้วยต้นทุนต่ำตั้งแต่เนิ่นๆ นี้นำไปสู่ความล้มเหลวของระบบบ่อยครั้งและการสูญเสียที่เพิ่มขึ้นในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ส่งผลให้อายุการใช้งานของระบบสั้นลง

การละเลยการบำรุงรักษา: ไม่ว่าจะเป็นเพราะการบำรุงรักษาระบบถือเป็นการเพิ่มค่าใช้จ่ายด้านบุคลากรและการเงินเพิ่มเติม หรือเนื่องจากการขาดความสามารถและเทคโนโลยีภายใต้เงื่อนไขวัตถุประสงค์ เจ้าของธุรกิจบางรายละเลยความสำคัญของการบำรุงรักษาตามปกติ ส่งผลให้เกิดปัญหาบางอย่างที่สามารถป้องกันได้ เช่น การสูญเสียความสกปรกใน PV ไม่สามารถแก้ไขโมดูลล่วงหน้าได้ ส่งผลให้ระบบล้มเหลวและการหยุดทำงานของขนาดที่แตกต่างกัน และเพิ่มมากขึ้นอีก PV การสูญเสียระบบ

สภาพอากาศสุดขั้ว: นอกเหนือจากเหตุผลที่กล่าวมาข้างต้น สภาพอากาศสุดขั้วที่เกิดขึ้นบ่อยครั้งในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมายังทำให้การสูญเสียระบบรุนแรงขึ้นอีกด้วย เหตุการณ์สภาพอากาศสุดขั้ว เช่น พายุ พายุหิมะ พายุทราย และพายุลูกเห็บ มักส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อ PV ทำให้ส่วนประกอบบางส่วนทำงานผิดปกติโดยตรง ส่งผลให้ประสิทธิภาพของระบบลดลง

แนวทางแก้ไขต่างๆ เพื่อหลีกเลี่ยงการสูญเสียที่สามารถป้องกันได้

การเลือกส่วนประกอบคุณภาพสูง: เพื่อลดการสูญเสียพลังงานจากแสงอาทิตย์ PV ระบบงานหลักคือการเลือกคุณภาพสูง PV ส่วนประกอบและอุปกรณ์ ลงทุนในความน่าเชื่อถือได้รับการรับรอง PV แผง อินเวอร์เตอร์ และผลิตภัณฑ์อื่นๆ อาจมีต้นทุนที่สูงขึ้นในช่วงแรก แต่สามารถลดการเกิดข้อผิดพลาดได้อย่างมีประสิทธิภาพ ยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ และลด PV การสูญเสียระบบ

นอกจากนี้ ดำเนินการตรวจสอบและประเมินซัพพลายเออร์อย่างละเอียดถี่ถ้วนเช่น Beny พลังงานใหม่ และการเลือกผู้ผลิตที่มีชื่อเสียงซึ่งมีระยะเวลาการรับประกันที่ยาวนานก็มีความสำคัญเช่นกันในการรับรองความน่าเชื่อถือของระบบ

การดำเนินการตามมาตรการป้องกันความปลอดภัย: การติดตั้งระบบด้วยระบบป้องกันความปลอดภัยที่ครอบคลุมถือเป็นสิ่งสำคัญในการป้องกันความล้มเหลวของระบบและ PV การสูญเสียระบบ ซึ่งรวมถึงอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก เบรกเกอร์กระแสตรง สวิตช์แยกกระแสไฟตรง อุปกรณ์ปิดระบบอย่างรวดเร็ว และอุปกรณ์อื่นๆ ซึ่งสามารถป้องกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ PV ระบบจากผลกระทบด้านลบของแรงดันไฟกระชาก ไฟฟ้าลัดวงจร กระแสเกิน และสภาวะผิดปกติอื่นๆ ทำให้ระบบทำงานได้อย่างปลอดภัยและมั่นคง

นอกจากนี้ การใช้มาตรการป้องกันที่สอดคล้องกันเพื่อคาดการณ์สภาพอากาศสุดขั้วที่คาดการณ์ได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในภูมิภาคที่มีเหตุการณ์สภาพอากาศสุดขั้วเกิดขึ้นบ่อยครั้ง เช่น การเสริมอุปกรณ์ที่ยึดอยู่กับที่ และการติดตั้งฝาครอบป้องกัน สามารถลดผลกระทบของปัจจัยสภาพอากาศที่มีต่อระบบได้อย่างมีประสิทธิภาพ

เสริมสร้างการบำรุงรักษาระบบ: การบำรุงรักษาระบบอย่างทันท่วงทีและสม่ำเสมอเป็นสิ่งสำคัญในการลดการสูญเสียพลังงานในพลังงานแสงอาทิตย์ PV ระบบ การใช้ระบบการบำรุงรักษาที่แข็งแกร่ง การตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอ และการแก้ไขปัญหาที่อาจเกิดขึ้นโดยทันทีสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพและความเสถียรของระบบได้อย่างมาก นอกจากนี้ การปรับปรุงการฝึกอบรมบุคลากรเพื่อพัฒนาทักษะการบำรุงรักษาช่วยให้มั่นใจได้ว่างานบำรุงรักษามีประสิทธิผลและประสิทธิผล จึงทำให้การทำงานของระบบราบรื่น

การตรวจสอบและการเพิ่มประสิทธิภาพอย่างต่อเนื่อง: การสร้างระบบการติดตามและวิเคราะห์อย่างละเอียด การตรวจสอบประสิทธิภาพของระบบแบบเรียลไทม์ และการแก้ไขปัญหาอย่างรวดเร็วสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าและความอยู่รอดทางเศรษฐกิจได้ เทคโนโลยีการตรวจสอบขั้นสูงและแพลตฟอร์มระยะไกลช่วยในการตรวจจับและจัดการปัญหาที่อาจเกิดขึ้นเพื่อการทำงานของระบบที่ปลอดภัย

Benyโซลูชั่นที่เป็นประโยชน์ต่อลูกค้าทุกคน

ด้วยการมีส่วนร่วมอย่างลึกซึ้งมานานหลายปีใน PV อุตสาหกรรม, Beny's โซลูชันการส่งและจ่ายไฟกระแสตรง (DC) ได้กลายเป็นผู้นำในอุตสาหกรรม แก้ไขปัญหาต่างๆ ที่อาจเกิดขึ้นระหว่างการทำงานของระบบ Beny นำเสนอผลิตภัณฑ์และระบบการตรวจสอบที่แตกต่างกันเพื่อปกป้องการทำงานที่ปลอดภัยและมีเสถียรภาพอย่างครอบคลุม PV ระบบลด PV การสูญเสียระบบ

เบรกเกอร์วงจรไฟฟ้ากระแสตรง: Benyเซอร์กิตเบรกเกอร์ DC แบบเคส, เซอร์กิตเบรกเกอร์ DC ขนาดเล็ก และเซอร์กิตเบรกเกอร์ DC ที่เหมาะสำหรับระบบจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่ (BESS) ตอบสนองความต้องการของสถานการณ์ต่างๆ โดยมีฟังก์ชันป้องกันการโอเวอร์โหลด การลัดวงจร และป้องกันการไหลย้อนกลับ รวมถึงแผงกั้นอาร์กแฟลช ปรับปรุงความปลอดภัยและความเสถียรของระบบ

สวิตช์แยกกระแสไฟตรง: Beny's สวิตช์แยกกระแสตรง ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับ PV ระบบ DC และระบบกักเก็บพลังงาน อุปกรณ์ไฟฟ้าประสิทธิภาพสูงที่มีการออกแบบโมดูลาร์ แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดครอบคลุม DC300V ถึง DC1600V และกระแสไฟฟ้าที่กำหนดครอบคลุม 8A ถึง 800A ด้วยการใช้เทคโนโลยี DC arc extinction ที่ได้รับการจดสิทธิบัตร สามารถดับส่วนโค้งได้ในเวลาเพียง 3 มิลลิวินาที พร้อมที่จับที่ล็อคได้เพื่อป้องกันการทำงานผิดพลาด

อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก: Beny ให้อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากทั้งกระแสตรงและกระแสสลับ (AC) โดยมีการป้องกันระดับ T1, T1+T2 และ T2 สำหรับระบบ ติดตั้งอุปกรณ์กลไกการเดินทางด้วยความร้อนภายใน โดยมีการระบุข้อผิดพลาดผ่านตัวบ่งชี้สีแดง และเลือกติดตั้งหน้าสัมผัสสัญญาณระยะไกลสำหรับการตรวจสอบ เมื่อแรงดันไฟกระชากเกิดขึ้น จะสามารถตอบสนองได้อย่างรวดเร็วในหน่วยนาโนวินาที เพื่อรักษาความเสถียรของระบบ

อุปกรณ์ปิดเครื่องอย่างรวดเร็ว: ในกรณีที่ระบบขัดข้อง Beny's อุปกรณ์ปิดอย่างรวดเร็ว สามารถลดแรงดันไฟฟ้าลงสู่ระดับที่ปลอดภัยได้อย่างรวดเร็วภายในไมโครวินาที หลีกเลี่ยงอุบัติเหตุร้ายแรงและความสูญเสีย การใช้เทคโนโลยี Power Line Communication (PLC) เพื่อส่งสัญญาณที่ผิดปกติอย่างรวดเร็วในระหว่างเหตุฉุกเฉินหรือการดำเนินการบำรุงรักษา นอกจากนี้ ยังมีมาตรการเชิงรุก เช่น การดำเนินการปิดระบบระดับโมดูลโดยอัตโนมัติ ในกรณีที่มีอุณหภูมิสูงเกินหรือไฟฟ้ากระแสสลับขัดข้อง

ระบบตรวจสอบ: ลูกค้ายังสามารถติดตั้งระบบการตรวจสอบเพื่อให้บรรลุการจัดการแบบเรียลไทม์ของโมดูลต่างๆ ในระบบ เมื่อเกิดความผิดปกติใดๆ เจ้าหน้าที่บำรุงรักษาสามารถค้นหาและแก้ไขปัญหาได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งลดความเสี่ยงที่ระบบจะล้มเหลวและการหยุดทำงาน จึงช่วยลดการสูญเสียของระบบได้

นอกจากนี้ Benyผลิตภัณฑ์ของตรงตามมาตรฐานคุณภาพระดับสากลและได้รับการรับรองทางอุตสาหกรรม เช่น UL, REC, TÜV Rheinland, AS, CE, CB, RoHS เป็นต้น นอกจากนี้ยังมีระดับการป้องกันที่สูง ใช้วัสดุที่ทนต่อรังสียูวีและสารหน่วงไฟ และมี ผ่านการทดสอบด้านสิ่งแวดล้อมที่รุนแรงตั้งแต่ -40°C ถึง +85°C ทำให้เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรง พวกเขาให้การรับประกันที่เชื่อถือได้สำหรับการดำเนินงานที่มั่นคงและปลอดภัยของ PV ระบบ

สรุป

เนื่องจากเป็นองค์ประกอบสำคัญของพลังงานสะอาด PV อุตสาหกรรมได้ประสบความสำเร็จอย่างมากในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา อย่างไรก็ตามตามขนาดของ PV ระบบขยายตัวขึ้น ปัญหาต่างๆ เช่น การสูญเสียพลังงานค่อยๆ เกิดขึ้น ทำให้เกิดความท้าทายอย่างมากต่ออุตสาหกรรม ด้วยการวิเคราะห์เชิงลึกถึงสาเหตุของการสูญเสียพลังงาน เราสามารถเห็นผลกระทบของปัจจัยต่างๆ เช่น ความล้มเหลวของระบบ การละเลยการบำรุงรักษา และสภาพอากาศที่รุนแรง PV ระบบ

อย่างไรก็ตาม ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและการปรับปรุงโซลูชั่นอย่างต่อเนื่อง เรามั่นใจในการลดการสูญเสียพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ และรับประกันการดำเนินงานที่ปลอดภัยและมั่นคงของ PV ระบบ

Benyโซลูชันการส่งและกระจาย DC ของให้การป้องกันที่เชื่อถือได้สำหรับ PV อุตสาหกรรมและผลิตภัณฑ์คุณภาพสูงและระบบการตรวจสอบขั้นสูงจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและความเสถียรของระบบต่อไป ซึ่งมีส่วนช่วยในการพัฒนาพลังงานสะอาด ให้เราทำงานร่วมกันเพื่อส่งเสริม PV อุตสาหกรรมมุ่งสู่ทิศทางที่ยั่งยืนมากขึ้น โดยมุ่งมั่นที่จะใช้ทรัพยากรพลังงานที่สะอาดและมีประสิทธิภาพ