Солнечная энергетика как средство повышения эффективности бизнеса

Информационные технологии стали неотъемлемой составляющей современного бизнеса, позволяя повышать его эффективность в самых разнообразных сферах. Одной из них является энергоснабжение. Поэтому давайте изучим, как можно улучшить бизнес-показатели с помощью внедрения солнечной энергетики.

Популярность решений на базе технологии солнечной энергетики постоянно растет. Достаточно сказать, что к концу 2019 года совокупная генерируемая мощность по этому направлению в мире достигла 630 ГВт, а по итогам текущего года прогнозируется ввод еще 112 ГВт. Это стало следствием как заметного снижения стоимости солнечных панелей, так и сохраняющихся достаточно высоких тарифов на электроэнергию. Стоит отметить, что в нашей стране они также высоки и могут достигать 3,0 грн/кВт·час, мало того — ожидается их увеличение уже в ближайшее время. Поэтому для бизнеса различного масштаба становится насущной задача поиска путей снижения затрат на энергоснабжение. И одним из перспективных является внедрение солнечной энергетики.

Познакомиться с решениями данного направления можно на примере линейки Fusion Solar от компании Huawei, крупнейшего в мире производителя в данном сегменте. По оценке аналитиков IHS Markit, на конец 2019 года было отгружено устройств FusionSolar Smart PV мощностью свыше 118 ГВт.

Линейка Huawei FusionSolar включает устройства трех категорий: для индивидуальных домохозяйств (до 10 кВт), для промышленных объектов (12–100 кВт) и для крупных электростанций (более 100 кВт), которые отличаются не только универсальностью, но и функциональностью. При этом солнечные станции для предприятий оптимизируются на собственное потребление объектом, тогда как проекты для отдельных домов и электростанций окупаются, в первую очередь, за счет, так называемых, «зеленых тарифов», которые предоставляются за отправленную в сеть общего пользования электроэнергию.

Типовой проект солнечной энергогенерирующей установки включает солнечные панели, инвертор и умный счетчик. При проектировании промышленного решения в первую очередь оценивается его пиковое потребление, исходя из которого рассчитывается количество необходимых панелей и инверторов. И если с солнечными панелями все более-менее понятно, так как их функциональность строго определена, то при выборе инвертора стоит учесть множество факторов.

Напомним, что инверторы предназначены для преобразования поступающего с солнечных панелей постоянного напряжения в переменное, которое затем направляется в энергосеть. Для солнечных электростанций (СЭС) предприятий рекомендуется использовать устройства в диапазоне мощностей от 30 до 100 кВт. В арсенале Huawei в эти пределы вписываются модели инверторов SUN2000-33KTL-A, SUN2000-36KTL, SUN2000-60KTL-M0 и SUN2000-100KTL-M1.

Поскольку реальные условия эксплуатации коренным образом отличаются от стандартизованных, при которых измеряется мощность инвертора, эксперты Huawei заверяют, что инверторы производителя способны выдерживать едва ли ни вдвое большую мощность, поступающую с панелей. Это связано с тем, что в наших природных условиях температура окружающей среды и освещенность панелей таковы, что они не всегда могут обеспечить генерацию паспортной мощности.

SUN2000-33KTL-A

Подключение солнечных панелей к инверторам производится их последовательным соединением в цепочки (strings). Отличие моделей инверторов заключается в числе поддерживаемых цепочек. Так к SUN2000-33KTL-A мощностью 30 кВт можно подсоединить до четырех цепочек, а в способном выдать до 100 кВт SUN2000-100KTL-M1 имеется 20 вводов.

Однако главным преимуществом инверторов линейки Huawei FusionSolar является наличие в них интеллектуальных функций по защите и управлению всем комплексным решением. А в условиях крупной инсталляции это особенно важно. Все устройства нового поколения для промышленного класса поддерживают выявление дуги и автоматическое отключение той цепочки, где расположена искрящая панель, кабель или коннектор. Это позволяет избежать крупно-масштабного возгорания, которое способно привести к пожару. А он вдвойне опасен, так как зачастую солнечные панели устанавливаются на крышах производственных корпусов или в других труднодоступных местах.

Предметом гордости Huawei является возможность автоматического обучения выявления дуги с использованием искусственного интеллекта. Причем, если индустриальный стандарт UL1699B предусматривает выявление дуги на расстоянии до 80 метров, устройства FusionSolar способны это делать при протяженности цепочки до 200 м. А предусмотренное в стандарте значение максимального тока 16 А в решениях Huawei увеличено до 26 А.

SUN2000-60KTL-M0

И конечно же, в решениях FusionSolar реализована защита от перегрузки как по входу, так и на выходных клеммах. А так как это выполняется без использования предохранителей, нет необходимости в приобретении расходных материалов, при этом не требуется участие оператора. В результате, доступность инверторов достигает 99,996%.

Еще одна интеллектуальная функция — встроенное восстановление модулей от эффекта PID. Она сохраняет производительность модулей, что повышает эффективность СЭС. Необходимые для этого операции выполняются ночью, не прерывая дневную энергогенерацию. При этом восстановление производительности модулей происходит почти до первоначальной.

Немаловажным преимуществом рассматриваемых устройств является и поддержка удаленной диагностики ВАХ солнечных батарей, которая выполняется без прикосновения к модулям. Вообще в линейке FusionSolar большое значение придается удаленной работе, что реализовано посредством либо проводного Ethernet-соединения, либо через беспроводные сети Wi-Fi или 4G. Для организации работы последних есть возможность подсоединения специализированных модулей связи — Smart Dongle. Одного такого модуля достаточно для управления 10 инверторами.

SUN2000-100KTL-M1

В удаленном режиме на проведение полного тестирования ВАХ солнечных батарей требуется не более двух минут, и еще около 10 мин займет формирование отчета. Для сравнения, ручная диагностика только 10% цепочек на относительно крупной инсталляции может занять целый рабочий день.

И в заключение, остановимся на примере внедрения решений Huawei FusionSolar. И безусловно, наиболее показательными будут проекты, реализованные в Украине.

Так установленная на одном из производств во Львове СЭС с использованием инвертора Huawei SUN2000-33KTL-A обеспечивает мощность 30 кВт, тогда как энергопотребление предприятия составляет 300-400 кВт·час в день. При годовой продуктивности инсталлированной СЭС 35 МВт·час и тарифе 2,7 грн/кВт·час экономия компании достигает 94500 грн. Инсталлятор оценил срок окупаемости данного решения в 4-5 лет, при проектном сроке эксплуатации 25 лет.

А в Херсонской области недавно была введена в эксплуатацию СЭС мощностью 622 кВт с применением девяти инверторов SUN2000-60KTL-M0.

Как видим, солнечная энергетика действительно становится одним из успешных путей повышения эффективности бизнеса. И для реализации этого уже есть все необходимое.

Публикуется на правах рекламы

Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365