טיפים להחלפת מודולי PV בתחנות כוח קיימות ופתרונות לדילמה של חלקי חילוף (1)
עבור תחנות הכוח הפוטו-וולטאיות הקיימות שנבנו והוכנסו לפעולה בשלב מוקדם, עם חלוף זמן ההפעלה של תחנת הכוח, למודולים הפוטו-וולטאיים יהיו בהכרח בעיות החלפה הנגרמות על ידי גורמים כמו הנחתה חמורה של הספק, נזק למודול, וכדומה סכנות בטיחות. על פי המשוב מאנשי התפעול והתחזוקה של כמה תחנות כוח פוטו-וולטאיות, הקשיים העיקריים בהחלפת רכיבים הם:
* מכיוון שהמודולים הפוטו-וולטאיים בשוק הוחלפו בהדרגה במודולים בעלי הספק גבוה, מודולים בעלי הספק נמוך מאותו סוג בתחנת הכוח נסוגו מהשוק.
* גם אם יש חלקי חילוף במלאי, יהיו בעיות פוטנציאליות של אי התאמה נוכחית אם רק כמה רכיבים יוחלפו באופן ספורדי בתוך אותה מחרוזת.
* בהיעדר חלקי חילוף, הצורך להחליף רכיבים ישנים יותר ברכיבי הספק גבוה יותר יציג בעיות חוסר התאמה נוכחיות משמעותיות.
לנוכח הבעיות הנ"ל, מוצעים במאמר זה רעיונות ההחלפה הבאים, אשר יכולים לא רק לעזור לתחנת הכוח לפתור את בעיית אפס חלקי החילוף, אלא גם להפחית את חוסר ההתאמה ולשפר את ייצור החשמל של המיתר.
רעיון זה מבוסס בעיקר על העובדה שיחס הקיבולת של תחנות כוח פוטו-וולטאיות מוקדמות נמוך, ולמודולים יש הנחתה מסוימת. עבור ממירי מיתרים, ניתן "להחליף אצווה" את כל הענפים של מהפך המיתרים או כל הרכיבים תחת MPPT מסוים ברכיבים בעלי הספק גבוה. לממירים מרכזיים ניתן להחליף רכיבים מקומיים בקבוצות, כך שניתן לקבל יחס קיבולת סביר יותר ולהגדיל את ייצור החשמל.
יחד עם זאת, המודולים הפוטו-וולטאיים שהוסרו יכולים לשמש כחלקי חילוף לאחר בדיקה.
פתרון של מודולים פוטו-וולטאיים
עבור תחנות כוח פוטו-וולטאיות המשתמשות בממירי מיתר, יש לקחת בחשבון את הנקודות הבאות במהלך יישום ספציפי:
1) אם גודל המודול החדש שונה מהמודול המקורי, יש צורך להעריך את מספר ההתקנות על סמך אורך התמיכה הפוטו-וולטאית הקיימת.
2) יש להעריך האם גודל הקומפקט הפוטו-וולטאי המקורי מתאים והאם יש צורך לרכוש קומפקטים התואמים את המודולים החדשים.
3) האם העומס של התמיכה הפוטו-וולטאית מרוצה.
4) אם גודל המודול החדש שונה מגודל המודול המקורי, שכן המרחק בין השורות הקדמיות והאחוריות של המערך מתוכנן על סמך גודל המודול הישן, בין אם אובדן הצל שנגרם מההתקנה של המודול החדש יגדל עבור השורות הקדמיות והאחוריות.
ניתן להשתמש בתוכנת PVsyst לחישוב סימולציה כדי לדמות את ייצור החשמל לפני ואחרי החלפת רכיבים ולנתח את רווח ייצור החשמל.
5) לאחר קביעת מספר הרכיבים הניתנים להתקנה, ניתן להעריך את מספר הרכיבים המיועדים למחרוזת בהתאם לטווח המתח המותר של המהפך. אם לא ניתן להשיג את המספר האופטימלי של רכיבים בסדרה, ניתן לצמצם אותו כראוי.
6) עבור התקנה מרובה שורות של רכיבים, שיטות חיווט שונות, כגון סוג ה-in-line הנפוץ, סוג C וכו', יגרמו לאובדי צל שונים הנגרמים על ידי השורות הקדמיות והאחוריות של הרכיבים. יש למזער הפסד זה, ויש לאמץ שיטת חיווט מיתר חיובית לאחר הערכה.
7) עשה שימוש מלא בפונקציית המעקב הרב-ערוצית MPPT של מהפך המחרוזת וייעל את שיטת הגישה מהמחרוזת למהפך.
8) לאחר החלפת המודול, הקיבולת המדורגת של המחרוזת השתנתה. בהתאם, יש להתאים גם את קיבולת המיתר של פלטפורמת ניהול התפעול והתחזוקה. יש לעדכן בהתאם את קיבולת תחנת הכוח הפוטו-וולטאית של כל התחנה.
