Гігантські сонячні електростанції Японії використовують інформаційні технології для зменшення впливу снігопадів
01 Гігантська сонячна електростанція префектури Івате-СітіПучок рису електростанція
Гігантська сонячна електростанція розташована на горі Шумі, префектура Іватате, Японія, виробляючи 1,99 мегавата електроенергії та сонячні панелі потужністю близько 2,35 мегавата.
Станція почала продавати електроенергію у вересні 2014 року. Її розробкою та експлуатацією займається місто Кавагучі, Сайтама, і, окрім виробництва електроенергії, вона займається виробництвом сонячної енергії для вуличного освітлення, EPC (проектування, закупівлі та будівництво) та O&M послуги, системами дистанційного моніторингу тощо. Сонячні панелі виробляються компанією Toshiba, а регулятор потужності (PCS) – компанією Toshiba Mitsubishi Electric Industrial System (TMEIC). Протягом семи років з початку продажу електроенергії виробництво електроенергії станцією зростало рік за роком, навіть краще, ніж на момент планування проекту. Виробництво електроенергії також суттєво не зменшилося. Але хоча перспективи позитивні, існує також проблема, яка переслідує електростанцію.
02 Зниження виробництва електроенергії через сніговий покрив
Гігантська сонячна електростанція розташована над високими горами. Настає зима, температура падає до точки замерзання; сніговий сезон, сніговий покрив, недовго. Виробництво електроенергії коливається вгору та вниз залежно від рівня снігу взимку та снігових умов. У грудні та січні виробництво електроенергії значно нижче, ніж в інші місяці.
У такому середовищі сніг, що непомітно падає на сонячну панель, замерзає на її поверхні. Як тільки сніг на панелі замерзає, його важко зняти з неї. Крижаний щит не тільки покриває сонячні панелі та значно зменшує вироблення електроенергії, але й означає, що тиск снігоутворення зростає, створюючи занадто великий тиск на панелі та опори, що скорочує термін їх служби. Тому сонячні панелі повинні вчасно видаляти сніг з поверхні, щоб запобігти їх замерзанню.
Роботу було передано на аутсорсинг місцевому центру персоналу Silver. Джерелом доходу в цьому районі є переважно сільське господарство, місцеві жителі мають обмежений щоденний дохід, а аматорські роботи з прибирання снігу дозволяють їм отримувати додатковий регулярний дохід, тому вони також із задоволенням приїжджають на рисову електростанцію Bundle для роботи з прибирання снігу.
Що стосується того, як ефективно прибирати сніг, то на фабриці є власна d"секретна зброя.
03 Заходи зі снігоприбирання з використанням інформаційних технологій
Завдяки екрану системи дистанційного моніторингу компанії ви можете чітко зрозуміти стан виробництва електроенергії з першого погляду. Завдяки системі можна одразу контролювати ситуацію з виробництвом електроенергії під час снігопаду. На карті відображається розташування всередині електростанції, а стан виробництва електроенергії кожного підключеного блоку сонячної панелі – різними кольорами. Стан виробництва відображається на карті різними кольорами залежно від типу кольору та типу тіні. За допомогою системи моніторингу менеджери можуть бачити, як змінюється погодинне виробництво електроенергії, вплив тіней, снігу чи інших перешкод за бортом, а також як змінюється виробництво електроенергії порівняно з навколишньою місцевістю. Крім того, система також може показувати дату, час та виробництво електроенергії, а також кількість сонячної радіації та температуру, щоб допомогти менеджерам зрозуміти зв'язок між виробництвом електроенергії та погодними умовами.
Завдяки системі дистанційного моніторингу відповідальна особа може чітко бачити процес прибирання снігу та навіть кожну хвилину змін. Як показано на малюнку нижче, завдяки системі дистанційного моніторингу директор може одразу побачити, які ділянки снігу було прибрано, оскільки енергія, що виробляється снігоприбиральними панелями, швидко відновлюється.
Оскільки працівники з прибирання снігу також можуть спостерігати за роботою на екрані дисплея на місці події, щоб розуміти хід робіт у режимі реального часу, що значно підвищує ефективність роботи. Навіть якщо є пропуски або забуття прибрати сніг, це також можна одразу побачити на екрані, щоб запобігти покиданню посту, якщо роботи не виконуються. Хоча прибирання снігу відбувається в суворих морозних умовах, на східній стороні також є офіс. Працівники з прибирання снігу також можуть зробити тут перерви в теплі.
Ціна продажу електроенергії електростанції становить 40 єн/кВт⋅год (без податку, близько 2,25 юанів). Очікується, що річний обсяг виробництва електроенергії становитиме близько 2,5 мільйона кіловат-годин, а річний дохід від продажу електроенергії – від 90 до 100 мільйонів єн. Цього достатньо, щоб відобразити величезні переваги систем дистанційного моніторингу. Здатність станції контролювати вироблення кожної сонячної панелі в режимі реального часу та перевіряти історичні записи виробництва електроенергії, що зберігаються в системі, була високо оцінена інвесторами та допомогла станції зробити більше, більш вигідних та потужних інвестицій.
Хоча завдяки моніторингу в режимі реального часу керівництво вчасно вирішило проблему снігу на електростанції, через погані погодні умови сонячні дні були рідкістю, і виробництво електроенергії електростанцією значно зменшилося взимку 2020 року. Гігантська сонячна електростанція запропонувала нові ініціативи на майбутню зиму 2021 року.
04 Нові ініціативи у 2021 році
Керівник гігантської сонячної електростанції заявив, що вони спробують нові заходи для дренажу поверхні сонячних панелей. Оскільки температура ґрунтових вод стабільна на рівні близько 15℃ протягом усього року, очікується, що сніг танутиме та замерзне навіть взимку. Програма все ще обговорюється.
Незважаючи на розташування глибоко в горах, щоденні втрати на гігантських сонячних електростанціях, такі як тріщини в сонячних панелях, трапляються рідко. За сім років було відремонтовано та замінено лише 15 сонячних панелей, порівняно із загальною кількістю близько 9000. Кілька поширених причин пошкоджень, таких як фрагментація скла, спричинена воронами, є незначними. Чиновники припустили, що це пов'язано з тим, що в цьому районі багато природних ворогів ворон та багато хижих птахів. Крім того, будівництво також виграє від 100% ретельного огляду місця проведення ретельних заходів. За багатьох заходів майбутнє електростанції варте того, щоб його було з нетерпінням чекати.
Джерело цієї новини: МІСТ PV JAPAN
