Falkenberg güneş parkında solar takip cihazları ile ideal verim
- 22 fotovoltaik takipçi için güvenilir izleme sistemin sorunsuz çalışmasını sağlıyor.
- Güneşin konumunu hesaplamak için fonksiyon bloklarına sahip kapsamlı Solarworx kütüphanesi ve fotovoltaik takipçiler için izleme sistemi sayesinde Josef Ecker ve ekibi fotovoltaik uygulamayı hızlı bir şekilde programlayabildi.
- Fotovoltaik takipçiler çok fazla elektrik üretirse, elektrik üretim tesisi kontrolörü invertörlerin tek tek kapatılmasını sağlar. Böylece şebekeye uyumlu güç beslemesi sağlanır.
Her fotovoltaik takipçinin 35 kW'lık bir çıkışı bulunur
Müşteri
Landshut merkezli Elektro Ecker GmbH & Co. KG, 2017 yılında Alman Silahlı Kuvvetleri'nin eski bir askeri üssünde bir takip parkı kurdu ve bu park halen çalışmaktadır. Eskiden mühimmat deposu olarak kullanılan sığınaklara 22 adet fotovoltaik takipçi kuruldu. Parkın toplam kurulu gücü 770 kW'tır.
Takipçilerdeki 22 client kontrolör, server kontrolörü aracılığıyla kontrol edilir
Uygulama
Her takipçide güneşin konumuna göre çift eksenli olarak hizalanan, her biri 245 W nominal güce sahip 143 güneş paneli bulunur. Toplamda, bir fotovoltaik izleyici 55 t ağırlığa sahiptir ve 35 kW çıkış sağlar.
Başlangıçta, her bir takipçinin izleme sistemi endüstri standardı olmayan Raspberry Pi mini bilgisayarlarla kontrol ediliyordu. Ancak kısa sürede bu çözümün güvenilir şekilde çalışmadığı anlaşıldı. Kısa bir süre çalıştıktan sonra tümüyle başarısız oldu. Takipçilerin güneşe doğru hizalanmamasından kaynaklanan verim kaybını mümkün olduğunca düşük tutmak için uygun bir alternatifin hızla bulunması gerekiyordu. Elektro Ecker, fotovoltaik parkların besleme kontrolü için Phoenix Contact'ın kontrol teknolojisi ile geçmişte iyi deneyimler yaşamıştı. Bu nedenle Josef Ecker, şirketin endüstriyel kontrolörleriyle birlikte fotovoltaik takipçiler için de izleme sistemi kurmaya karar verdi.
Elektro Ecker, slave kontrol panosunda ILC 131 ETH modüler küçük ölçekli client kontrolörü kullanır
Çözüm
Takip sistemi için gerekli kontrol teknolojisine sahip client kontrol panosunun yanı sıra iki invertör her takipçiye monte edilir. Elektro Ecker, PLC olarak ILC 131 ETH modüler küçük ölçekli kontrolörü kullanıyor ve bu da sistemin kolayca otomatikleştirilmesini sağlıyor. ILC 131 ETH, bir PROFINET cihazı veya Modbus/TCP client olarak işlev görür. Üst seviye bir server kontrolöründen komut alır. Bu kontrolör, bir AXC 1050 Axioline kontrolörüdür ve kontrol panosu sahanın merkezinde bulunur. Kontrolör, uygulamanın kontrollü kapatılması için dahili kesintisiz güç kaynağı ve elektromanyetik olarak uyumlu bir muhafaza içeren sağlam tasarımı ile öne çıkar. Yüksek iletim hızının yanı sıra USB bağlantısı, örneğin diyagnostik amacıyla hızlı erişim sağlar.
Güneşin konumunu hesaplamak için fonksiyon bloklarına sahip kapsamlı Solarworx kütüphanesi ve fotovoltaik takipçiler için izleme sistemi sayesinde Josef Ecker ve ekibi fotovoltaik uygulamayı hızlı bir şekilde programladı. Veri kaydediciler için diğer sürücüleri ve invertörler için arayüzleri de içeren kütüphane sürekli genişletilmektedir. Önceden programlanmış fonksiyon blokları kapsamlı şekilde test edildiğinden, sadece projenin daha hızlı uygulanmasını sağlamakla kalmaz, aynı zamanda güvenilir sistem işletimi de sağlar. Server kontrolörü bir rüzgâr sensörü kullanarak mevcut rüzgâr hızını ölçer. Rüzgâr yükü çok fazlaysa AXC 1050, takipçilerin rüzgârdan uzaklaşması için alt seviye slave kontrolörlere komut verir.
Server kontrolörünü içeren kontrol panosunun yanında bir trafo merkezi bulunur. Burada alternatif gerilim, alçak gerilimden orta gerilim seviyesine dönüştürülür. Üretilen güneş enerjisi, izleme parkının dışında bulunan şebeke bağlantı noktasından şebekeye beslenir. Elektro Ecker, yerel elektrik şebekesinin aşırı yüklenmemesini sağlamak için Phoenix Contact'ın besleme kontrolörünü kullandı. Fotovoltaik takipçiler çok fazla elektrik üretirse, elektrik üretim tesisi kontrolörü invertörlerin tek tek kapatılmasını sağlar. Bunu yapmak için gerekli sinyalleri server kontrolörü aracılığıyla client kontrolörlerine iletir.
Sonuç
Takip parkının kurucusu ve operatörü olan Josef Ecker, Phoenix Contact'ın takip çözümünden etkilendi. Güvenilir çalışıyor ve "iki kez ödeme yapılması" gerekmiyor. Fotovoltaik uzmanı, bu yüzden yakın gelecekte parka bir enerji depolama tesisi eklemeyi de düşünüyor. O zaman fotovoltaik sistemin geri çekilmesine artık gerek kalmayacak. Bunun yerine, yüksek akım kısa süreli depolanacak ve daha sonra aşırı yüklenmediğinde şebekeye beslenecek.