07 EYL 2020 / Yazar: Mustafa Ozan Tuncan
Güneş enerjisi santralinizde her şey yolunda mı?

Bu yazıda, bir güneş enerjisi santralinin üretebileceği kadar enerji üretip üretmediğinin, işletmesinin iyi yapılıp yapılmadığını nasıl öğrenebileceğimizi inceleyeceğiz. Güneş enerjisi santrallerini diğer enerji santrallerinden ayıran özelliklerden bir tanesi de enerji üretim noktalarındaki üretim bilgilerine erişmenin oldukça maliyetli olması. Bu yüksek maliyet yüzünden GES lerin üretimlerinin iyi olup olmadığı ile ilgili hep bir belirsizlik söz konusu.

Açayım;

Güneş enerjisi santrallerinde üretim noktası olan güneş panellerinin girdisi panel üzerine düşen güneş enerjisi. Eğer ki, her panelin üzerine bir adet ışınım sensörü koyabilseydik ve her panelden üretim verilerini alabilseydik, herhangi bir belirsizlik olmayacak, basit matematiksel formüller ile bütün santralin üretmiş olması gerektiği enerjiyi hesap edebilecektik.

Bu yaklaşımın maliyetinin yüksek olması ve santraldeki belirsizliklerin ortadan kaldırılmasındaki ihtiyaç Solarify’ın doğmasına sağladı.

Solarify’ın yapay zekâsı, santralinizdeki üretim noktalarını referans ışınım değerlerine göre öğrenip bir model çıkartır ve bu model üzerinden %98 doğruluk payı ile olması gereken enerji üretimini tahmin eder. Bu modelleme, interaktif iş yönetim sistemiyle beraber kullanıldığında bir santralin nasıl yönetildiği ve gerçekten üretmesi gereken kadar enerji üretip üretmediğini gösterir.

Öncelikle nelere ihtiyacımız var?

1. Santralde Solarify’ın çalışıyor olması 😊

2.Santralinizde en az 1 adet ışınım sensörü

3. Santralin aylık üretim, ışınım ve ortam sıcaklığı içeren simülasyon raporunun sisteme girilmesi

4. İnteraktif iş yönetim sisteminin aktif olarak kullanılması

5. Sahadaki yedek parça hareketlerinin Solarify sisteminde takip edilmesi.

Güneş enerjisi santralinizde Solarify’ı çalışır hale getirmek oldukça kolay. Neredeyse* bütün inverter, analizör ve sensör markaları ile çalışabilen Solarify’ın bir santralde kurulması bir sosyal medya sitesine üye olmak kadar kolay.

*Solarify, Tescom Solar, Siemens Kaco, Fimer-ABB, Solo,WStech Fronious, Goodwe, Kostal,Delta,SMA,Sungrow,Refusol,Huawei, inverterler ile uyumludur.

Işınım sensörü, bizce bütün güneş enerjisi santrallerinde en az 1 tane bulunması gereken çok uygun maliyetli ve referans anlamında çok önemli bir ekipman. Solarify Data Logger’ları modbus ile haberleşen bütün ışınım sensörleri ile haberleşebilmektedir.

Simülasyon raporu ile ilgili olarak santralin kurulumunu sağlayan EPC’niz ile görüşmeniz gerekebilir. Eğer elinizde yoksa yine santrale uygun bir şekilde yaptırtabilirsiniz.

Simülasyon raporundaki bilgileri Solarify’ın ayarlar sekmesindeki simülasyon ayarları alanından girebilirsiniz.

Ekip arkadaşımız Hazal Demirok’un linkteki https://youtu.be/n6ZFiLugxlQ webinarda anlattığı gibi interaktif iş yönetim sistemini kullanmanız aylık performans raporunun tutarlılığı için gereklidir.

Son olarak, yine ayarlar sayfasında bulunan yedek parça takip sayfasında, santralde var olan yedek parçaların durumlarının girilmesi aylık raporda bu hareketlerin görülmesini sağlayacaktır.

Solarify tarafından üretilen bütün raporlara (servis formu, günlük üretim raporu ve aylık performans raporları) raporlar sekmesinden erişebiliyoruz. Hemen Demo santral için hazırlanan rapora bu menüden erişelim.

Gelelim raporumuzun içeriğine:

Aylık raporumuz 13 ana başlıktan oluşuyor, aşağıda listelediğim başlıkların ilk 5 maddesi bu yazının içeriğine doğrudan hitap ediyor.

1.GES aylık planlanan ve gerçekleşen üretim
2.GES günlük PR (performans oranı) ve emre amadelik
3.GES performans hesaplamaları- gerçek üretim
4.GES performans hesaplamaları- planlanan üretim
5.GES performans hesaplamaları- sistem performans oranı
6.SPV günlük PR
7.SPV günlük üretim performansı
8.SPV günlük enerji üretimi
9.Aylık bakım planı
10.Bu ay kapanan iş emirleri listesi
11.Açık olan iş emirleri listesi
12.Yedek parça listesi
13.Yorumlar & Notlar

İlk sayfayı inceleyelim;

Bu sayfada gösterilen gerçekleşen üretim değeri ham veriler olup, santralimizin hava durumundan bağımsız planlanan üretime göre ne kadar enerji ürettiğini gösteriyor. Böylece güneş enerjisi santrali yatırımcısı finansal olarak beklentisinin ne kadar karşılandığını görebiliyor.

İkinci sayfada 3 önemli metriğimizin ay içerisinde nasıl seyrettiğini görüyoruz.

PR: Performans oranı, IEC 61724-1 e göre hesap edilen performans oranı, bir santrale düşen ışınım enerjisinden elde edilebilecek enerjinin ne kadarının elde edildiğini anlatır. TPR: Sıcaklık etkisi yansıtılmış performans oranı, performans oranı hesabına daha doğru bir yaklaşım sergileyerek, hava sıcaklık farkını hesaplamadan kaldırır. Bu sayede, farklı santraller arasında kıyas yapmak kolaylaşır. Emre amadelik: bir santralin çalışabileceği sürenin kaçta kaçında çalıştığını anlatan birimdir. Detaylı olarak şu yazımızda bahsettik: https://solarify.io/tr/blog/ges-ler-icin-emre-amadelik-hesabi/

3. Sayfada; özellikle işletme ve bakım işlerinde önemli olan bir sorunu çözüyoruz.

Solarify interaktif iş yönetim sistemi kullanıldığında, işletme ve bakım kapsamında olan veya olmayan kesintiler ayrışıyor. Örneğin, güneş enerjisi santralinize kar yağdıktan sonra, erimeye başladığında, ışınım sensörünün üzerindeki karlar daha hızlı eriyor. Bu durum, panellerin karlı kalmasına ve performans oranının düşmesine yol açıyor. Bu durumda aslında performans oranının etkilenmemesi gerektiği için, Solarify, kaybedilen enerjiyi hesaplıyor (TPR formülünü kullanarak) ve bunu ay sonunda raporun içeriğinde üretilen enerjinin üzerine ekliyor.

Benzer bir şekilde, şebeke kaynaklı bir kesinti olduğunda da yine işletme ve bakım sistemi doğru kullanıldığında, Solarify bu kayıpları ay sonunda performans raporunda ekliyor ve işletme ve bakım hizmetinin sorumluluğunda olan yeni bir performans oranı çıkıyor.

Üretim değerlerini doğru bir şekilde aldık, şimdi ise kıyas yapabilmemiz için simülasyon değerlerini doğru bir şekilde almamız gerekiyor.

Ham simülasyon enerji üretim verileri hesaplanırken, güneş enerjisi santraline ait birçok değişkeni hesaba katarak hesaplıyor. Bu değişkenler içerisinde, zamanla değişen ve ölçebileceğimiz 3 tane kritik değişken var. Işınım, modül sıcaklığı ve panellerin yaşı.

4. Sayfada, ham simülasyon enerji üretim verileri, önce gerçekleşen ışınım ve simüle edilen ışınım arasındaki farkı gözetecek şekilde güncelleniyor. Buna göre, gerçekleşen ışınım, simüle edilenden fazla ise, simüle edilen enerji üretimi de yükselmesi gerekiyor. İkinci adımda, gerçekleşen modül sıcaklığı ile simüle edilen modül sıcaklığı arasındaki fark enerji üretimine yansıtılıyor. Son olarak, yine panel tipine ve santralin yaşına göre panel bozunum oranı hesap edilip simülasyon değerine ekleniyor. Neticede, eğer simülasyon 2015 yılında yapılan bir santral için yapıldıysa, 2020 yılında da aynı sonuçları vermesini bekleyemeyiz.

Bütün bu hesaplamalar tamamlandığında, yeni bir simüle edilen performans oranı ortaya çıkıyor.

5. Ve son sayfada ise, 4. ve 3. Sayfada bulduğumuz performans oranları kıyaslanıp bir sistem performans oranı hesap ediliyor ki, aslında bu simülasyona göre santralimizin ne durumda olduğunu gösteriyor. Bu sayfada oluşan sistem performans oranı metriği, santralinizin işletmesinin ne kadar iyi yapıldığı ile ilgili iyi bir metrik veriyor.