У міру прискорення темпів будівництва сонячних електростанцій розробники прагнуть знайти кращі майданчики, що залишилися, і оптимізувати своє становище в чергах на їх підключення. Але що, якщо об'єкти, побудовані десять чи більше років тому, насправді привабливіші для інвесторів? Час іде, і, багато сонячних електростанцій, які були побудовані раніше, сьогодні вже мало рентабельні. Однак ці об'єкти зазвичай продають електроенергію за цінами, про які сьогоднішні розробники можуть тільки мріяти.
Коли сонячна станція комунального масштабу вперше підключається до мережі, в угоді про купівлю електроенергії (PPA) між покупцем та розробником вказується, скільки електроенергії буде вироблено, ціна за цю потужність та штрафи за недотримання умов.
Системи, що неефективно працюють, «викликають головний біль» у системних операторів, і не тільки через штрафи по PPA. Необхідно також звертати увагу на потенційно втрачену вигоду, а враховуючи різке зниження цін на PPA за останні 20 років, кожна втрачена кіловат-година за застарілим PPA коштує кілька кіловат-годин по тому, яку було укладено нещодавно.
Незважаючи на те, що якісь виробничі втрати є цілком очікуваними, проблеми виникають, коли втрати перевищують прогнозовані. Чому це відбувається? В основному через деградацію модулів та термін служби інверторів.
Деградація модуля.
Деградація модуля – одна з найпоширеніших причин розбіжностей у показниках виходу енергії. Моделювання на етапі проектування створює криву продуктивності протягом усього терміну служби, яка повинна враховувати деградацію, яка зазвичай становить від 0,5% до 0,7% на рік. Проте Міністерство оборони США (величезний покупець енергії) досліджувало сонячні електростанції та виявило, що їхня деградація становить близько 1,2% на рік.
Не дивно, що більш висока, ніж очікувалося, деградація відбулася в найстаріших системах, встановлених на початку і в середині 2000-х років, і через таку невідповідність оператори систем потрапляють на фінансовий гачок за невиконання виробничих вимог PPA.
Термін служби інвертора.
Стандартний термін служби інверторів становить 10 років, а це означає, що заміна несправних інверторів неминуча більшість власників-операторів. Припустимо, один із п'яти інверторів на підприємстві вийшов з ладу, що призведе до тимчасових втрат продуктивності на 20%. Новий інвертор можна встановити так само легко, як замінити лампочку. Але багато виробників інверторів вже припинили свою діяльність. Крім того, типова напруга інверторів зросла з 600 В до нового стандарту 1500 В у системах комунального масштабу. Тому оригінальні інвертори, встановлені десять і більше років тому, швидше за все більше серійно не випускаються і їх неможливо придбати навіть у виробника.
Якщо використовувати застарілі інвертори непрацюючих компаній, пошук заміни, сумісної з існуючою системою, займе багато часу і буде технічно утруднений. Кожен, хто займається обслуговуванням сонячних систем, має враховувати довгострокові проблеми. Однак найкращий спосіб вирішення цих проблем - це переобладнання, тобто заміна застарілих модулів або інверторів на нові версії.
Процес прийняття рішення про необхідність переобладнання можна поділити на три етапи. Спочатку провести аналіз даних про продуктивність порівняно з PPA, врахувати розбіжності між продуктивністю системи та очікуваннями. Потім відзначити проблемні ділянки або інвертори, які потребують заміни. Це базовий рівень даних, який навряд чи дозволить виявити більш тонкі проблеми.
Далі необхідно провести огляд та аналіз об'єкта для оцінки реального стану сонячної електростанції та виявлення загальних проблем, таких як несправні з'єднання або короткі замикання. Також рекомендується перевірити наявність гарячих точок за допомогою тепловізійного обстеження та провести перевірку опору ізоляції.
Зрештою, проаналізуйте можливі засоби усунення проблем на кожному об'єкті, розгляньте інженерні та фінансові наслідки.
Ретельний аналіз експлуатаційних даних та результатів, отриманих на місці, дозволяє отримати більш чітке уявлення про проблеми. Тим не менш, залишаються деякі важливі інженерні та фінансові питання:
- Чи потрібна заміна лише одного інвертора або перепідключення всієї системи?
- Наскільки далеко від кривої PPA є фактична генерація?
Будь-який пропонований план переобладнання повинен супроводжуватись фінансовою моделлю, що включає IRR, ROI та оновлену вирівняну вартість енергії, щоб визначити ефективність модернізації. Якщо обсяг робіт та фінанси збігаються, отже, настав час закуповувати обладнання та оновлювати систему.
Будь-який процес модернізації - це додаткові витрати на початкові інвестиції, які виправдані, якщо це дозволить уникнути штрафів по PPA і відновити доходи. Модернізація, безсумнівно, стане більш поширеним явищем у галузі, оскільки з часом обладнання зношується та потребує більш ретельного обслуговування.
Тим часом, операторам об'єктів слід подумати про те, як закупівля обладнання та профілактичні заходи, які вживаються сьогодні, допоможуть уникнути проблем у ланцюжку поставок, а також серйозних збоїв та витрат у майбутньому.