Исследователи придумали способ анализировать в режиме реального времени, насколько хорошо фотоэлектростанция производит электроэнергию.
Диагностика деградированных или неправильно работающих солнечных панелей способствовала бы сокращению производственных затрат и стабильно хорошему производству. Нередко компании, владеющие солнечными фермами, теряли немалые деньги при ухудшении работы фотопанелей из-за воздействия погодных условий и так далее.
Чтобы понять, что с солнечной электростанцией не так – нужно исследовать ее «сердцебиение», считает один из ученых в Университете Пердью.
«Сердцебиение» солнечной фермы — это данные о том, насколько хорошо она генерирует электричество. Исследователи создали алгоритм, использующий физику деградации панелей, которая может анализировать данные о солнечной ферме из любой точки мира, то есть, составляя своеобразную переносную электрокардиограмму (ЭКГ) для солнечных электростанций.
Алгоритм находится на экспериментальной стадии, но уже доступен для других исследователей.
Диагностика в режиме реального времени в конечном итоге будет способствовать лучшему дизайну панелей — экономичному «лечению», которое сможет продлить срок службы и продолжит сокращать расходы на электричество.
— Если вы посмотрите на солнечные модули на рынке, их конструкции вряд ли будут отличаться независимо от того, где они находятся, точно так же, как iPhone почти одинаковы что в США, что в Китае. Но солнечные модули должны быть спроектированы по-разному, поскольку они по-разному деградируют в разных условиях, — считают ученые.
Например, деградация во влажных средах происходит в виде коррозии, но большие высоты без влаги вызывают деградацию за счет увеличения концентрации ультрафиолетового излучения. Как
Не зная, когда происходит деградация, компании, как правило, компенсируют различные погодные условия с помощью минимализма или слишком сложных солнечных панелей, повышая производственные издержки.
Исследователи использовали данные солнечной панели из Национальной лаборатории возобновляемой энергии, чтобы собрать данные о том, насколько хорошо панели генерируют электроэнергию, например, сопротивление и напряжение. Когда исследователи вводили эти параметры в алгоритм, генерировалась кривая, которая показывала выходную мощность солнечного элемента.
Следующим шагом является улучшение алгоритма с течением времени. В долгосрочной перспективе исследователи надеются, что их алгоритм может показать, сколько энергии солнечная ферма производит за 30 лет, с учетом связи между прогнозами погоды и проекцией параметров электрической схемы. Интеграция алгоритма с другими физическими моделями может в конечном итоге предсказать время оптимальной работы солнечной фермы.