Ogromny grad niszczy instalacje PV. Jest rozwiązanie!

grad

Gwałtowne zjawiska pogodowe to jedno z największych zagrożeń dla instalacji OZE. Ostatnio Europę nawiedziły rekordowe gradobicia, a najwięcej na tym stracili właściciele wielkoskalowych farm fotowoltaicznych. W odpowiedzi na rosnącą potrzebę uodpornienia instalacji fotowoltaicznych, firma Nextracker wypuściła na rynek pierwszy system automatyki, zdolny do chronienia modułów. Jak to działa?

Zdjęcie autora: Redakcja GLOBEnergia

Redakcja GLOBEnergia

grad

Podziel się

Branża PV potrzebuje takich rozwiązań

Sektor wielkoskalowych instalacji fotowoltaicznych wzbogacił się o pierwsze w pełni automatyczne rozwiązanie przeciw gradobiciom. Nextracker’s NX Horizon Hail Pro to najnowsza wersja oprogramowania, z nowymi funkcjami dla instalacji zarówno od strony automatyki instalacji jak i kontroli pogody. Kompleksowość tego rozwiązania pozwala na maksymalizację ochrony przeciw największym kulom gradu. 

Potrzeba ochrony tych największych instalacji jest duża. Dane dostarczone przez firmę analityczną Wood Mackenzie, dowodzą, że wielkoskalowa fotowoltaika to ponad połowa nowych instalacji w pierwszym kwartale 2023 w Stanach. Z drugiej strony, również z terenu Europy napływa coraz więcej informacji o rekordowo wielkich kulach gradu i zniszczeniach jakie wyrządziły. Nowe oblicze szybko nadciągających burz o bardzo gwałtownym przebiegu wymaga nowego podejścia do zarządzania instalacjami OZE w tym czasie. 

Narzędzia Hail Pro to rozszerzenie istniejącego już systemu NX Horizon, zaimplementowanego w ponad 75 GW instalacji fotowoltaicznych. 17 GW przypada na regiony najbardziej podatne na gradobicia. Podstawowe funkcje tego systemu to m.in. zapewnienie stabilnego dostępu do energii obsługującej każdy tracker, niezależnie od warunków pogodowych. W ten sposób można zmieniać orientację stołów nawet podczas wypięcia danej instalacji z sieci. Pozwala to również nawet na czterokrotnie szybszą reakcję automatyki w obliczu zbliżającej się burzy. Jest to kluczowa kwestia, biorąc pod uwagę prędkość, z jaką rozwijają się burze gradowe.

Moduły obrócone zgodnie z kierunkiem gradu. Źródło: Nextracker

Inne ważne aspekty to uwzględnienie dodatkowych warstw ochronnych i szybka reakcja oprogramowania na zbliżające się zagrożenie. Dodatkowo, sam design tego rozwiązania maksymalizuje jego wytrzymałość i nie tylko.

Po stronie sprzętu dla instalacji, Hail Pro zapewnia operatorom dodatkową elastyczność i szybkość niezbędną do ograniczenia ryzyka gradobicia. Oprogramowanie i automatyka oferuje możliwość obrotu modułów o 360°, w zależności od tymczasowego kierunku wiatru. Tym samym można zmienić orientację całych łańcuchów paneli fotowoltaicznych, tak by zminimalizować szkody. System jest połączony z wieżą meteo, a sygnał o zbliżającym się zagrożeniu pogodowym jest niemal natychmiast przekazywany do sterowników. Z kolei one reagując razem z oprogramowaniem ustawiają instalację fotowoltaiczną w najbezpieczniejszej pozycji w danej chwili.  

Możliwe jest także bardziej analogowe wykorzystanie systemu. Operatorzy mogą wykorzystać opcję ręcznych poleceń, obejmujących obsługę całej witryny programowej za pomocą pojedynczego kliknięcia. Można wykorzystać prognozy pogody od różnych dostawców i przypisać systemowi odpowiednie komendy. Będzie to szczególnie przydatne przy zjawiskach pogodowych przebiegających przez dany region często w ten sam sposób. Można też ustawić algorytmy awaryjnego postępowania. 

Naukowcy w Vrije Universiteit Amsterdam zbadali jaka jest graniczna wielkość gradu, powyżej której kule są już dużym zagrożeniem dla modułów. 

Za graniczną wartość należy uznać średnicę 3 cm. Kule gradu poniżej tej średnicy na ogół nie zagrażają instalacjom bądź uszkadzają je w nieznaczny sposób. Gradobicie o średnicy powyżej 3 cm jest w stanie poważnie uszkodzić instalację, a nawet przedwcześnie zakończyć jej działalność. Tymczasem, 24 czerwca 2021 roku w Tomaszowie Mazowieckim udokumentowano największe kule gradu w historii obserwacji w Polsce. Średnica gradu osiągnęła 13,5 cm. W stronę właśnie takich gigantycznych kul lodu zmierzają burze naszych czasów. Taki grad to nowe zagrożenie, o bardzo niebezpiecznych skutkach. System Hail Pro pozwala na nachylenie modułów by przeciwdziałać kulom spadającym pod kątem nawet 75°. Wykonane testy przeciwko gradobiciu o średnicy 7,5 cm, pokazały, że system zwiększa prawdopodobieństwo przetrwania szkła na modułach do ponad 90%. 

Hail Pro oferuje sezonowe i roczne wsparcie w testowaniu funkcjonalności i odporności na grad, ciągłe monitorowanie gotowości systemu i inne dodatki do jego obsługi. W ten sposób inwestorzy są pewni, że ich instalacje fotowoltaiczne są przygotowane na ryzyko gradobicia przez cały rok.

Źródło: Nextracker.com

Zdjęcie autora: Redakcja GLOBEnergia

Redakcja GLOBEnergia