Villamosenergetikai Intézet
NAPELEMES RENDSZEREK KARBANTARTÁSA, VÉDELME ÉS BIZTONSÁGA Dr. NOVOTHNY FERENC (PhD) Óbudai Egyetem, Kandó Kálmán Villamosmérnöki Kar Villamosenergetikai intézet Budapest, Bécsi u. 96/b. H-1034
[email protected] MEE VÁNDORGYŰLÉS
Debrecen - 2014. szeptember 10.
NAPELEMEK TISZTÍTÁSA
Villamosenergetikai Intézet
Öntisztuló napelemek????? Szakirodalom: A napelemek 20…25 éves élettartamuk során szinte változatlan teljesítmény leadására képesek! Mi a valóságos helyzet?…Elszennyeződés: • erősen szennyezett, poros, környezetben (malmok, cement, vagy bútorgyárak, fűrésztelepek stb. környezetében); • aszályos időben mezőgazdasági környezetben. Az öntisztulás 30-40° dőlésszög mellett tévhit! VÉGE EGY MÍTOSZNAK! MEE VÁNDORGYŰLÉS
Debrecen - 2014. szeptember 10.
2
VÉGE EGY MÍTOSZNAK
Villamosenergetikai Intézet
Elszennyeződött!
Megéri tisztítani!
MEE VÁNDORGYŰLÉS
Debrecen - 2014. szeptember 10.
3
TISZTÍTÁS
Villamosenergetikai Intézet
TISZTÍTÁS! Világos, hogy az elszennyeződött napelemek tisztítása a normál működéshez is szükséges. DE HOGYAN? Persze ez nem egy egyszerű dolog, pláne ha a tervezés és kivitelezés során a tisztítás szempontjai — mint általában — szóba se kerültek. MEE VÁNDORGYŰLÉS
Debrecen - 2014. szeptember 10.
4
KÜLFÖLDI TAPASZTALATOK Villamosenergetikai Intézet
Nem tervezett megoldás
MEE VÁNDORGYŰLÉS
Debrecen - 2014. szeptember 10.
5
KÜLFÖLDI TAPASZTALATOK Villamosenergetikai Intézet
Nem tervezett megoldás
MEE VÁNDORGYŰLÉS
Debrecen - 2014. szeptember 10.
6
KÜLFÖLDI TAPASZTALATOK Villamosenergetikai Intézet
Nem tervezett megoldás
TISZTÍTÁSRA SZAKOSODOTT CÉGEK MEE VÁNDORGYŰLÉS
Debrecen - 2014. szeptember 10.
7
TISZTÍTÁSRA SZAKOSODOTT CÉGEK
Villamosenergetikai Intézet
Olaszországban egy 50 MW teljesítőképességű napelemes erőmű esetében — az erős elszennyeződés következtében — a termelési veszteség már csaknem 50%-ra emelkedett; Csak egyetlen, a napelemek tisztítására szakosodott német cég 2013-ben több mint 200 MW-nyi napelemtáblát tisztított meg; Ugyanez a cég idén már 400 MW-nyi napelemtábla analizálását, tisztítását tervezi; Egyszeri speciális vegyszeres tisztítással csaknem az eredeti állapot állítható elő. ILYEN HELYEKEN TERVEZETT, ÉS RENDSZERES TISZTÍTÁS KELL!
MEE VÁNDORGYŰLÉS
Debrecen - 2014. szeptember 10.
8
TISZTÍTÓGÉP NAPELEMES ERŐMŰHÖZ
MEE VÁNDORGYŰLÉS
Villamosenergetikai Intézet
Debrecen - 2014. szeptember 10.
9
TISZTÍTÁS JELLEMZŐI Villamosenergetikai Intézet
Speciális tisztítás • Külön e célra fejlesztett járművek (modulsérülés) • Flexibilis tisztító kefék (saroktisztítás, rázkódás) • Lágy víz (só foltok, ioncserélő) • Nagy mennyiségű lágy víz (1/2 …1 liter/modul) A tisztítás időigényes (10 óra/ MW) Nagy szerkezeteket kell nagy távolságra mozgatni! Nem olcsó (2000…3500 Euró/MW); Nyáron éjszakai munka! Téli hó letakarítás? (Fejlesztés alatt!) MEE VÁNDORGYŰLÉS
Debrecen - 2014. szeptember 10.
10
HÓTEHER
MEE VÁNDORGYŰLÉS
Villamosenergetikai Intézet
Debrecen - 2014. szeptember 10.
11
HÓLETAKARÍTÁS
Villamosenergetikai Intézet
TANÁCSOK! • • • • • • • • •
Napelemekre nem rálépni! Rázkódást kerülni! A havat óvatosan eltávolítani! Jeget, fagyott havat ne kíséreljünk meg eltávolítani! Soha ne használjunk meleg, vagy forró vizet! Ne használjunk semmilyen jégmentesítő segédanyagot, pl. útkáli, útszóró só! Semmilyen kaparóeszközt ne használjunk (jégkaparó)! A havat csak erre alkalmas eszközzel távolítsuk el! Ha a hó letakarítást kiadjuk forduljunk a gyártóhoz!
MEE VÁNDORGYŰLÉS
REGGELI HÓ A NAPELEMTÁBLÁKON
Debrecen - 2014. szeptember 10.
12
Fix telepítésű napelem takarítógépek
Villamosenergetikai Intézet
Kavicsfeldolgozó, vagy egy kőtörő mellé telepített napelemes rendszer két héten belül elszennyeződik, megvakul, termelése szinte nullára esik vissza. Mezőgazdasági telepek, üzemek közelében, a por, a szalmaszálak, szellőzőkémények piszka — különösen állattartó telepek esetében — szintén a napelemtáblák súlyos termeléskiesését okozzák. Ilyen esetekben csak a rendszeres automatikus tisztítás vezet eredményre. MEE VÁNDORGYŰLÉS
Debrecen - 2014. szeptember 10.
13
Fix telepítésű napelem takarítógépek
MEE VÁNDORGYŰLÉS
Villamosenergetikai Intézet
Debrecen - 2014. szeptember 10.
14
Fix telepítésű napelem takarítógépek
Villamosenergetikai Intézet
A táblák felett elhaladó hídra szerelt szórófejek tisztítanak, kíméletes, hiszen nem érintkezik az üvegfelülettel, normál elszennyeződés esetén 2 liter/kilowatt a lágy víz igény (minimalizálható), monitoring rendszerrel összekapcsolható, így az elszennyeződés mértékétől függő gyakorisággal tisztítható, már 45 méter széles berendezést is felszereltek ilyen rendszerrel.
MEE VÁNDORGYŰLÉS
Debrecen - 2014. szeptember 10.
15
Karbantartás, biztonság
Villamosenergetikai Intézet
Rendszeres ellenőrzés fontossága 1.) Szemrevételezéssel Minden rendkívüli időjárási esemény után érdemes elvégezni!
Mi okozhat különösen nagy gondot?
MEE VÁNDORGYŰLÉS
Debrecen - 2014. szeptember 10.
16
KARBANTARTÁS, BIZTONSÁG
Villamosenergetikai Intézet
Nyári hőség utáni „hideg zuhany”, azaz zápor → üvegrepedés!
MEE VÁNDORGYŰLÉS
Debrecen - 2014. szeptember 10.
17
Jégverés → totálkár!
Villamosenergetikai Intézet
A súlyos károsodás dacára a napelem termelőképes maradt.
Jég
!!!
MEE VÁNDORGYŰLÉS
Debrecen - 2014. szeptember 10.
18
Szélvihar → megemeli a táblákat!
Villamosenergetikai Intézet
Az utóbbi évek szélsőséges időjárási viszonyait alapul véve célszerű 100 km/óra szélsebességre, azaz kb. 1,3 kN/m2 felületi nyomásra megerősíteni a rendszert. Komoly védekezési lehetőség terelőlemezekkel és nehezékekkel lehetséges.
MEE VÁNDORGYŰLÉS
Debrecen - 2014. szeptember 10.
19
Infrakamerás vizsgálat
Villamosenergetikai Intézet
Napelemtáblák helyi meghibásodásainak feltárása, egyenetlen melegedés észlelése; Csatlakozók vizsgálata → tűzesetek elkerülése!
MEE VÁNDORGYŰLÉS
Debrecen - 2014. szeptember 10.
20
NAPELEMEK KARBANTARTÁSA
Villamosenergetikai Intézet
STECKKEREK VEGYES PÁROSÍTÁS Ezúttal a csarnok komplett leégett!
A tűz kiváltó oka mindhárom esetben a napelemes kábelek dugós csatlakozóinak (steckerek) nem megengedett túlmelegedése. MEE VÁNDORGYŰLÉS
NAPELEMTŰZ
Debrecen - 2014. szeptember 10.
21
VÉGE EGY MÍTOSZNAK ELLENŐRZÉSMENTESSÉG?!
Megéri nem kombinálni!
MEE VÁNDORGYŰLÉS
Villamosenergetikai Intézet
Konfekcionális!
Debrecen - 2014. szeptember 10.
22
VÉGRE EGY PÁR KOMPATIBILIS! Villamosenergetikai Intézet
KOSTAL&LAPP!
KOMPATIBILIS! STECKER
MEE VÁNDORGYŰLÉS
Debrecen - 2014. szeptember 10.
23
KOMPATIBILITÁS- SZABVÁNYOSÍTÁS Villamosenergetikai Intézet
Csak egy gyártótól! Méret és tűrés megadása kevés; Anyag, alak meghatározás technológiát érint; Segéd és adalék anyagokra is előírás kell; Kompatibilitás vizsgálatok költségesek; Fejlesztés gátja; Megbízhatóság csak saját gyártmányra! MEE VÁNDORGYŰLÉS
Debrecen - 2014. szeptember 10.
24
KOMPATIBILITÁS- SZABVÁNYOSÍTÁS Villamosenergetikai Intézet
Kompatibilitás megteremtése a cél! Komplex termékekhez cégfüggetlen beszállítás; Minta: Kisfeszültségű dugós csatlakozók; Kritériumok meghatározása; Vizsgálatok előírása; Megbízhatóság minden gyártmányra! MEE VÁNDORGYŰLÉS
Debrecen - 2014. szeptember 10.
25
STECKER HASZNÁLAT MA! Villamosenergetikai Intézet
Ma nem kombinálni!
Csak egyetlen gyártótól!
Összefoglalásként elmondható, hogy ma még vagy azonos gyártótól származó, vagy a gyártók által garantált párosítású steckereket kell alkalmazni! De a fejlődés nem áll meg! Csatlakozódoboz nélküli új csatlakozó technikák. MEE VÁNDORGYŰLÉS
Debrecen - 2014. szeptember 10.
26
VÉGE
Villamosenergetikai Intézet
Köszönöm a figyelmet!
MEE VÁNDORGYŰLÉS
Debrecen - 2014. szeptember 10.
27