Öntanuló rendszerdiagnosztikai megoldást fejlesztett ki naperőművek számára a Huawei

Öntanuló algoritmussal ellátott, intelligens naperőmű-diagnosztikai megoldást – Smart I-V görbe diagnosztika – fejlesztett ki a Huawei. A technológia nagyban megkönnyíti az akár több száz MW-nál is nagyobb, több tízezer panelt magában foglaló naperőművek működésének felügyeletét és az iparágban folyamatos kihívást jelentő pontos hibakeresést. A meghibásodás azonnali online meghatározásával jelentős időt és költséget takaríthatnak meg az erőművek üzemeltetői. A vállalat a technológia működéséről Kína vezető tanúsító hatóságával közösen adott ki technikai útmutatót, úgynevezett White Paper-t, hogy a napenergia-termelés az akár ipari méretű erőművekben is még hatékonyabbá válhasson.

A Huawei Technologies az ipari méretű, különböző rendszerekkel és eszközökkel működő napelemparkjaiban sikeresen alkalmazza a Smart I-V görbe diagnosztika technológiát. Az eljárás teljesítményének tanúsítására a vállalat a Kínai Általános Tanúsító Központot (CGC) kérte fel. A műszaki felülvizsgálat és teljesítmény-ellenőrzés megerősítette, hogy a Smart I-V görbe diagnosztika 95 %-os hatékonysággal működő, 4. szintű rendszerdiagnosztikai megoldás, vagyis megfelel az alkalmazás követelményeinek.

A CGC és a Huawei a sikeres tesztet követően közösen az eljárásról technikai útmutatót (White Paper) adott ki annak érdekében, hogy az ipar többi szereplője még jobban megértse az online I-V szkennelés és az intelligens diagnosztikai technológia jelentőségét. A kiadvány részletesen leírja az I-V szkenneléshez és az intelligens diagnosztizáláshoz szükséges technológiák fejlesztési hátterét, műszaki jellemzőit és teljesítményét. Az útmutatóban foglaltak referenciául szolgálhatnak az erőműfejlesztő vállalkozások és más cégek számára az intelligens I-V görbe diagnosztika funkciójának pontos megértéséhez és használatához. Továbbá jó alapot jelentenek azoknak a vállalkozásoknak, amelyek fejlesztenék vagy alkalmaznák ezen technológiát sajátjuk fejlesztésére az aktuális trendek és a változó alkalmazási követelmények szerint.

Technológiai fejlődési háttér

A nagy alapterületű és sok napelemből álló napelemparkok esetében számtalan hiba merülhet fel. Ma egy 50 MW névleges teljesítményű erőmű 100 hektárnál is nagyobb területű és több mint 120 ezer modulból áll. A különböző típusú hibák hatékony, gyors és pontos felderítése és kijavítása az üzem működése során az egyik legnagyobb kihívás. A Huawei adatai azt mutatják, hogy az üzem működése során előforduló különféle hibák gyors felderítése és kezelése kulcsfontosságú a termelés maximalizálása érdekében.

Jelenleg a napelemes rendszer hibáit két módon észlelhetik: online és offline. Az online esetén a felügyeleti rendszerek adatait vizsgálják, míg az offline módszer a helyszínen, a napelem sorok között meghatározott útvonalak szerint manuális módon zajlik.  A vezérlőrendszerek által biztosított online ellenőrzés még mindig gyerekcipőben jár, csak korlátozott információkat tartalmaz a hibákról. Az offline ellenőrzést a napelemparkok jellemzői miatt a legtöbb esetben lehetetlen alaposan elvégezni. Ezért intelligens alkalmazásokra van szükség a PV rendszerek hibaazonosítási hatékonyságának és pontosságának javításához, valamint a hibajavítás automatizálásához.

Folyamatosan tanuló algoritmus

A Huawei Smart I-V görbe diagnosztika megoldása beazonosítja a PV sztringek hibatípusát az inverterek, a begyűjtött adatok és a mesterséges intelligencia algoritmus által összegyűjtött áram- és feszültségadatok alapján. A Smart I-V görbe diagnosztika funkció egy kattintással elindítható, majd ezt követően a Huawei SmartLogger elküldi az I-V szkennelési parancsot az inverternek. A begyűjtött információkat az inverter feltölti a FusionSolar menedzsment rendszerbe, amely beépített hibadiagnosztikai és azonosító algoritmusával automatikusan kijelzi a rendszer hibáit.

A Huawei Smart I-V görbe diagnózisa olyan kulcselemekből áll, mint az inverter, a SmartLogger és a FusionSolar intelligens monitoring platform. Az inverter összegyűjti az összes PV string teljes I-V adatait, és a SmartLogger feltölti ezeket az adatokat a FusionSolar-ba. A rendszer ezután beépített string-diagnosztikával és hibaazonosító algoritmussal felismeri a PV-üzem összes stringjét és azonosítja az esetleges hibákat, ezáltal pontosan megmutatva a kezelőnek, hol a hiba a rendszerben.

Műszaki ellenőrzés és értékelés

A Huawei világelsőként fejlesztette ki a Smart I-V görbe diagnosztika technológiát és elsőként értékesíti iparágban. Az kínai tanúsító hatóságok – 2020 februárja és júliusa között végzett vizsgálatuk alapján – kijelentették, a módszer megfelelően alkalmazható minden rendszertípusra. Az eljárással elérhetők el a kívánt célok, és reményeik szerint ez a technológia megoldja a hatalmas napelemparkok üzemeltetési gondjait.

A vizsgált napelemparkok vizsgálatának eredményei szerint az I-V diagnosztika precíz teljesítménye, hibák azonosítási pontossága meghaladja a 95%-ot, ezzel eléri az L4 átfogó teljesítményszintet. Ezen felül megfelel az alkalmazási követelményeknek és minden rendszertípusra használható.

Huawei