Γιοακίμ Λαστσίνσκι (SMA): Πως να χρησιμοποιήσετε αποδοτικά τις σκιές στα φωτοβολταϊκά

Η τεχνολογία για την οποία όλοι μιλούν σήμερα είναι η βελτιστοποίηση παραγωγής στα φωτοβολταϊκά (power optimizers). Πρόκειται για ηλεκτρονικά συστήματα που τοποθετούνται άμεσα στα φωτοβολταϊκά για να εξασφαλίσουν ότι η βέλτιστη ποσότητα ενέργειας μπορεί να εξαχθεί από το κάθε πάνελ. Αυτό είναι ιδιαίτερα θετικό όταν οι μονάδες βρίσκονται υπό σκιά, καθώς σε αυτή την περίπτωση οι βελτιστοποιητές μπορούν να εξοικονομήσουν έως και 25% από την ενέργεια που χάνεται, όπως εξηγεί ο Γιοακίμ Λαστσίνσκι, ειδικός της γερμανικής SMA.

Τι επίδραση έχει συνήθως η σκιά;

Εννοείται ότι η σκιά έχει επίδραση στην παραγωγη των φ/β και δεν μπορεί ποτέ να αποφευχθεί εξ ολοκλήρου. Το φαινόμενο αφορά σκιές που πέφτουν από δέντρα και καμινάδες ή προσωρινές σκιές από φύλλα. Η βέλτιστη σχεδίαση ενός συστήματος εξασφαλίζει πρώτα από όλα ότι στις περιόδους με την υψηλότερη ηλιακή ακτινοβολία πρέπει να υπάρχει η μικρότερη δυνατή σκίαση. Και όταν τα συστήματα είναι σχεδιασμένα με έξυπνο τρόπο, τότε η επίδραση της σκιάς στην συνολική παραγωγή ενός φωτοβολταϊκού μπορεί να είναι πολύ χαμηλή. Για παράδειγμα, ένα καλοσχεδιασμένο φ/β σύστημα με σημαντική σκίαση μπορεί να πετύχει μια μειώση χαμηλότερη από 5%.

Ποια είναι η λύση της SMA στην σκίαση;

Εκτός από την συνεχή βελτίωση των tracker MPP, που περιέχει κάθε inverter, η SMA αναπτύσσει επίσης το λεγόμενο OptiTrac Global Peak. Η λειτουργία αυτή εντοπίζει αξιόπιστα το μέγιστο σημείο ενέργειας σε κάθε συστοιχία που σημαίνει ότι η ενέργεια σε κάθε σενάριο σκίασης θα χρησιμοποιηθεί όσο πιο αποδοτικά γίνεται.

Ποια είναι τα αποτελέσματα αυτής της τεχνολογίας;

Η ετήσια παραγωγή ενός ελαφρώς σκιασμένου φ/β συστήματος με τη χρήση του OptiTrac Global Peak είναι μόλις 1% χαμηλότερη από την αντίστοιχη ενός συστήματος που δεν αντιμετωπίζει σκίαση. Για τα συστήματα με βαριά σκίαση, το ποσοστό αυτό είναι γύρω στο 3%. Και αυτό για το οποίο είμαστε ιδιαίτερα περήφανοι είναι η έλλειψη παρενεργειών, δηλαδή οι αποδόσεις των μη σκιασμένων φ/β που χρησιμοποιούν το OptiTrac Global Peak παραμένουν το ίδιο υψηλές. Αυτή η διαδικασία είναι τόσο γρήγορη και ακριβής ώστε οι απώλειες είναι κάτω από το ένα δέκατο του 1% και η λειτουργία μπορεί πάντα να ενεργοποιηθεί.

Από πότε είναι διαθέσιμη αυτή η τεχνολογία στην αγορά και πως έχει γίνει δεκτή μέχρι τώρα;

Η SMA κυκλοφόρησε το OptiTrac Global Peak στην αγορά το 2009. Η τεχνολογία όχι μόνο έχει αποδείξει τον εαυτό της, αλλά οδήγησε τους ανταγωνιστές στην ανάπτυξη δικών τους παρόμοιων λύσεων. Ένα μεγάλο πλεονέκτημα σε σύγκριση με τους άλλους βελτιστοποιητές είναι ότι η τεχνολογία ενσωματώνεται στους Inverters. Αυτό απομακρύνει το κόστος μιας ξεχωριστής προσθήκης και συντήρησης. Και φυσικά εκτός από τις βελτιωμένες αποδόσεις, έχει επίδραση στην αξιοπιστία και το συνολικό κόστος του φ/β συστήματος.

Είναι τα φ/β αποδοτικά όταν υπάρχει έντονη σκίαση;

Βεβαίως και μπορούν να είναι αποδοτικά και συχνά υπάρχουν και αισθητικοί λόγοι για αυτό. Όμως, πρέπει να αποφεύγεται η λειτουργία φ/β χωρίς σκίαση σε συστοιχία με φ/β τα οποία αντιμετωπίζουν σκίαση συχνά κατά τις περιόδους έντονης ηλιακής ακτινοβολίας. Ακόμα και αν αποφευχθούν απώλειες 25% λόγω της σκίασης με τους βελτιστοποιητές, όπως υπόσχονται οι κατασκευαστές, οι αναπόφευκτες απώλειες θα φτάσουν το 75%. Άρα, για περίπλοκες εγκαταστάσεις σε στέγες θα πρότεινα τους Micro inverters. Είναι μια καλή λύση για επιμέρους φ/β τα οποία αντιμετωπίζουν βαριά σκίαση. Για όλες τις άλλες περιπτώσεις, ο βέλτιστος σχεδιασμός μαζί με το MPP tracking και το OptiTrac Global Peak είναι οι κατάλληλες λύσεις.