EN IEC 61724-1 Характеристики фотоэлектрических систем - Часть 1: Мониторинг

Стандарт «EN IEC 61724-1 Производительность фотоэлектрических систем — Часть 1: Мониторинг», разработанный Международной электротехнической комиссией (IEC) и впоследствии опубликованный в качестве европейского стандарта в рамках усилий по гармонизации, описывает терминологию, оборудование и методы мониторинга и анализа производительности фотоэлектрических (ФЭ) систем. Этот стандарт также служит основой для других стандартов, основанных на собранных данных.

Данный стандарт определяет терминологию, необходимое оборудование, методы измерений, процедуры сбора данных, контроль качества и ключевые показатели эффективности для обеспечения последовательной и надежной оценки работы фотоэлектрических систем.

Этот стандарт предоставляет основу для мониторинга и анализа производительности подключенных к сети фотоэлектрических систем, а также, все чаще, крупномасштабных и коммерческих установок. Он помогает заинтересованным сторонам, таким как владельцы систем, операторы, инвесторы, поставщики услуг по эксплуатации и техническому обслуживанию, а также финансисты, объективно сравнивать системы, выявлять недостатки в производительности и поддерживать договорные гарантии (например, обязательства по показателям производительности).

Данный стандарт служит основой для соответствующих стандартов серии EN IEC 61724.

Данный стандарт определяет два класса точности для систем мониторинга производительности фотоэлектрических систем:

• Класс А: Высокая точность (рекомендуется для крупномасштабных/сетевых систем, обеспечения гарантий производительности или детального анализа):
• К точности, установке, калибровке и техническому обслуживанию датчиков предъявляются самые строгие требования.
• Необходимы пиранометры с подогревом/вентиляцией (для предотвращения образования росы/инея на куполе датчика и обеспечения высокой доступности данных даже в холодных/влажных условиях).
• Запись данных с высоким разрешением (например, рекомендуется интервал в 1 минуту).
• В более крупных системах чаще проводятся проверки качества и резервные измерения.
• Класс B: Средняя точность (подходит для небольших коммерческих или бытовых систем, где стоимость является более важным фактором):
• Более приемлемые требования к датчикам и техническому обслуживанию по сравнению с классом А.
• Она по-прежнему обеспечивает надежные показатели производительности, но имеет более широкий допуск по неопределенности.

Поставщики систем мониторинга обязаны указывать класс точности, достигаемый их установками, исходя как из аппаратных характеристик, так и из процедур эксплуатации (а не только из класса датчика).

Основные параметры, измеряемые и рассчитываемые в соответствии с данным стандартом, следующие:

• Экологические параметры: излучение плоской антенной решетки, температура окружающей среды/модуля, скорость ветра.
• Электрические параметры: мощность постоянного и переменного тока, напряжение, ток, энергоэффективность.
• Показатели эффективности:
• Коэффициент производительности: это наиболее важный ключевой показатель производительности, сравнивающий фактическую эффективность с теоретической эффективностью в эталонных условиях (варианты с температурной коррекцией для биполярных систем).
• Коэффициент производительности с поправкой на температуру.
• Другие производные показатели, такие как время работы, доступность и оценки потерь от загрязнения.

Контроль качества данных (например, фильтрация выбросов, заполнение пропусков) и анализ неопределенности особенно важны для данных класса А.

Практическое применение данного стандарта включает в себя следующее:

• Для инвесторов/финансистов: Чтобы уменьшить неопределенность в прогнозах цен на энергоносители, в договорах купли-продажи энергии или при оценке доходности часто требуется мониторинг класса А.
• Для эксплуатации и технического обслуживания: это помогает в раннем выявлении таких проблем, как загрязнение, затенение, сбои в работе инвертора или его неисправности.
• Примеры датчиков: Для соответствия требованиям класса А (сертифицированы по стандарту ISO 9060 класса А, с возможностью подключения систем вентиляции/отопления) обычно требуются высококачественные пиранометры с термоэлектрическим элементом.

Этот стандарт играет центральную роль в профессионализации оценки эффективности сектора солнечной энергетики, поскольку количество фотоэлектрических установок продолжает расти во всем мире.

Вкратце, стандарт EN IEC 61724-1 необходим, поскольку индустрия солнечной фотоэлектрической энергии (PV) значительно выросла с точки зрения масштабов, сложности и финансовых рисков, что создало острую потребность в согласованных, надежных и сопоставимых данных о производительности проектов по всему миру.

В отсутствие единой международной системы мониторинг производительности сильно различается: разные заинтересованные стороны используют разные датчики, методы измерения, диапазоны данных, средства контроля качества и разные способы расчета ключевых показателей, таких как коэффициент производительности. Это приводит к несоответствиям, разногласиям по поводу низкой производительности, ненадежным оценкам урожайности и трудностям в проверке договорных гарантий.

Этот стандарт стал незаменимым по следующим причинам:

• Стандартизация и сопоставимость: По мере развития фотоэлектрической энергетики от небольших бытовых установок до крупных электростанций, охватывающих целые энергосети, инвесторам, банкам, владельцам активов и операторам потребовались прямые сравнительные исследования. Данный стандарт предоставляет общий язык, терминологию и методологию для обеспечения содержательного сравнения данных о производительности различных установок.
• Снижение рисков при крупных инвестициях: проекты в области солнечной энергетики требуют значительных капиталовложений. Неправильный или неполный мониторинг увеличивает неопределенность в оценках выработки энергии, что приводит к увеличению затрат на финансирование или спорам. Классы точности стандарта (класс А, особенно для крупномасштабных установок), высококачественные датчики, резервные измерения, регулярная калибровка и строгие процедуры обеспечения качества данных минимизируют это и напрямую снижают финансовый риск.
• Раннее выявление проблем с производительностью и оптимизация эксплуатации и технического обслуживания: фотоэлектрические системы могут страдать от загрязнения, затенения, проблем с инвертором, деградации или неправильного учета двусторонних коэффициентов усиления на обратной стороне. Без стандартизированного мониторинга проблемы остаются незамеченными дольше. Этот стандарт позволяет операторам быстро выявлять и устранять проблемы, определяя, что необходимо измерять (например, облучение плоскости массива, температура модуля, ветер), как часто это необходимо измерять и как следует обрабатывать данные (фильтрация, заполнение пропусков, анализ неопределенности).

В результате стандарт EN IEC 61724-1 преобразовал некогда непоследовательный, зависящий от конкретного производителя мониторинг в общепринятую, обоснованную практику, которая укрепляет доверие, снижает затраты за счет улучшения эксплуатации и технического обслуживания и способствует быстрому масштабированию солнечной энергетики во всем мире.

На протяжении многих лет наша организация, располагающая компетентным и опытным персоналом, понимает потребности своих клиентов, предоставляет им необходимые передовые услуги по тестированию и помогает в создании, внедрении и совершенствовании систем управления. В рамках этой деятельности мы также предоставляем услуги по тестированию в соответствии со стандартом EN IEC 61724-1.