La energía solar fotovoltaica (FV) avanza a pasos agigantados. El número de instalaciones se multiplican por 10 cada 10 años. El rendimiento y la eficiencia de los módulos FV cada vez es mayor: 400 W, 450 W, 500 W…
La energía solar fotovoltaica (FV) avanza a pasos agigantados. El número de instalaciones se multiplican por 10 cada 10 años. El rendimiento y la eficiencia de los módulos FV cada vez es mayor: 400 W, 450 W, 500 W…
La operación y mantenimiento (O&M) de instalaciones FV está teniendo que adaptarse a un sector cada vez mayor, más complejo y con una demanda de eficiencia y gestión que precisa una exactitud cada vez mayor.
Se pueden encontrar empresas de O&M con diferentes modelos de negocio. Empresas que proporcionan su servicio con licitaciones de 2 años y empresas que prestan sus servicios con contratos de 5 años en adelante. El siguiente artículo se centrará en las segundas, ya que la profundidad de los trabajos y eficiencia de la planta sin duda son de una notable mayor calidad.
De esta forma, las soluciones más utilizadas se pueden dividir en tres:
Métodos genéricos
Existe en el mercado multitud de dispositivos que realizan mediciones de la producción en diversos puntos de la instalación: a nivel de inversor, a nivel de string. Son valores instantáneos de un único punto de trabajo, el de producción, en el que se encuentra la instalación en cada uno de los momentos.
Deberíamos incluir en este punto los investigativos por medio de otros métodos indirectos como la termografía por dron, que son muy utilizados para detectar situaciones catastróficas dentro de una instalación.
El método indirecto de termografía por dron podemos decir que es como tomar la temperatura a una persona. Si estamos midiendo 40ºC significa que tenemos un problema grave, para resolverlo, deberemos hacer un investigativo por medio de análisis de sangre, que será el método que realmente nos indique el origen del problema.
Al tratarse de diagnósticos basados en aproximaciones, además es necesario realizar manualmente muestreos parciales que puedan completar un diagnóstico.
Plataformas de monitorización
Las mediciones basadas en la producción de una instalación son utilizadas por diferentes plataformas de monitorización que, gracias a aplicar la inteligencia artificial y la algorítmica, han permitido acortar los periodos de diagnóstico y pasar de una supervisión parcial anual (o bianual) a un control mensual (o semanal). Estos métodos que, aunque indirectos y aproximados, han permitido poder acotar las desviaciones y reducir positivamente los tiempos de reacción y, por tanto, la toma de decisiones.
De la misma manera que en el caso anterior, al basarse la inteligencia artificial en aproximaciones, sigue siendo necesario realizar manualmente comprobaciones parciales para completar un diagnóstico.
Combinación de las dos anteriores
¿Qué ocurriría si supiéramos a nivel de panel lo que está ocurriendo en una instalación? Aplicando las últimas tecnologías que combinan todo el detalle de los investigativos manuales y las posibilidades que dan las plataformas monitorización, se puede reducir el tiempo necesario para recolectar toda la información del estado de una instalación a unos pocos segundos.
Mediante la digitalización completa, se pueden tomar decisiones de negocio basándose en datos reales y actualizados antes de realizar ninguna intervención en la instalación. Se puede auditar la eficiencia de los diferentes componentes de la instalación desde el punto de vista del generador principal, el panel, como verdadera unidad de referencia.
La técnica en todos los sectores pasa por digitalizar y controlar con detalle los procesos.
En fotovoltaica, de igual manera poder manejar información de gran precisión, gracias a la digitalización, permitirá escalar el mantenimiento al mismo ritmo que crece el número de instalaciones, así como mejorar la eficiencia aumentando la producción y reduciendo los costes de O&M.
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Eficiencia de la instalación
Se puede comprobar y cuantificar en tiempo real el efecto de las sombras y cómo afecta a la performance en instalaciones que no tienen maximizador de potencia a nivel de panel.
Comprobar la performance global gracias a tener la potencia disponible, analizando el punto de máxima potencia a partir de cada una de las curvas IV y el punto de producción en el que se encuentran, permite saber rápidamente el rendimiento de una instalación y su dispersión.
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Degradación de paneles
Tener digitalizadas las medidas, permite ver rápidamente los módulos degradados y en qué proporción lo están. En el ejemplo de la imagen encontraríamos módulos con degradaciones que oscilan entre el 5 y el 25%. Valores que permiten fijar prioridades en la intervención y cuantificar el problema.
Curvas IV
Tener todos los valores accesibles en cualquier momento y desde cualquier lugar permite realizar diagnósticos con precisión por equipos especializados desde cualquier lugar y en cualquier momento de cualquier instalación.
Clipping looses
Graficando los valores podemos ver que, en las horas centrales, la corriente disponible en los paneles (color amarillo) es mayor que la corriente que tiene capacidad el inversor de asumir (color azul). Ver la evolución del comportamiento del inversor permitirá avanzarnos a posibles problemas en el mismo. Adaptar el inversor a la capacidad de la instalación permite maximizar el rendimiento de la instalación.
Gestión de flotas
Cada vez hay más instalaciones pequeñas distribuidas. Poder dar un servicio de mantenimiento a un precio asequible requiere aplicar la digitalización a instalaciones que hagan el servicio tenga un coste asumible incluso para pequeños usuarios.