Το μεγαλύτερο πλωτό φωτοβολταϊκό εργοστάσιο του Ισραήλ με τεχνολογία inverter

Εξοικονομήστε νερό, παράγετε πράσινη ενέργεια, σκεφτείτε μεγάλα: Αυτές οι κατευθυντήριες αρχές οδήγησαν την KACO new energy GmbH της Siemens και τον τοπικό συνεργάτη Altitude να προμηθεύσουν το μεγαλύτερο πλωτό ηλιακό πάρκο του Ισραήλ με ηλεκτρικό εξοπλισμό. Η λύση του εικονικού κεντρικού συστήματος παρέχει μια ιδανική εφαρμογή.

Εξάτμιση νερού και αχρησιμοποίητη επιφάνεια δεξαμενής

Η δεξαμενή νερού Habonim βρίσκεται στην παράκτια περιοχή νότια της Χάιφα του Ισραήλ. Η δεξαμενή περιέχει 3,3 εκατομμύρια κυβικά μέτρα νερού, καλύπτοντας μια έκταση 112,50 στρεμμάτων. Το νερό χρησιμοποιείται για περιφερειακές γεωργικές δραστηριότητες. Κατά τη διάρκεια των ζεστών ημερών, μέρος του νερού εξατμίζεται από τη δεξαμενή και δεν μπορεί πλέον να χρησιμοποιηθεί για γεωργία.

Ευτυχώς, το Ισραήλ έχει δεσμευτεί για υψηλή χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Αυτός ο στόχος έρχεται με νέες προκλήσεις. Το Ισραήλ αντιμετωπίζει διαστημικούς περιορισμούς, για παράδειγμα. Η ηλιακή ενέργεια ανταγωνίζεται άλλα σημαντικά έργα υποδομής.

A blue and white Siemens inverter device with a sleek design and a digital display screen.

Το ηλιακό σύστημα σταματά την εξάτμιση του νερού και παρέχει νέο χώρο

Από τον Σεπτέμβριο του 2021, η δεξαμενή νερού Habonim καλύπτεται από 51.500 ηλιακές μονάδες, συνολικής ισχύος 23 MW. Αυτή η πλωτή φωτοβολταϊκή μονάδα παράγει καθαρή ενέργεια για 3.000 νοικοκυριά. Το σύστημα κατασκευάστηκε χρησιμοποιώντας τον καινοτόμο σχεδιασμό Virtual Central.

Οι χορδές ηλιακών μονάδων συλλέγονται σε κουτιά συνδυασμού dc, τα οποία διαχειρίζονται επίσης την παρακολούθηση συμβολοσειρών. Τα κιβώτια συνδυασμού DC βρίσκονται στην πλωτή δομή στη δεξαμενή. Από εκεί, καλώδια συνεχούς ρεύματος μεταφέρουν την ενέργεια στους καθορισμένους κόμβους μετατροπέα, οι οποίοι είναι χερσαίοι δίπλα στη δεξαμενή. Αυτό διευκολύνει τις δραστηριότητες λειτουργίας και συντήρησης των 120 μετατροπέων χορδών blueplanet 150 TL3 από τη γερμανική μονάδα παραγωγής της Siemens, οι οποίοι διατίθενται στο Ισραήλ μέσω του συνεργάτη διανομής Altitude.

Οι ηλιακές μονάδες εμποδίζουν την εξάτμιση του νερού, έτσι ώστε περισσότερο νερό να μπορεί να χρησιμοποιηθεί για γεωργικούς σκοπούς. Ένα άλλο σημαντικό πλεονέκτημα ενός πλωτού ηλιακού συστήματος είναι το γεγονός ότι τα επίγεια ηλιακά συστήματα αντιμετωπίζουν συχνά διαστημικό ανταγωνισμό με άλλα σημαντικά έργα υποδομής, όπως σχολεία ή νοσοκομεία. Τα πλωτά ηλιακά συστήματα είναι απαλλαγμένα από τέτοιες συγκρούσεις. Η τοποθέτησή τους στο νερό αφήνει περισσότερο χώρο για άλλα έργα.

Η εικονική κεντρική προσέγγιση μειώνει το κόστος και αυξάνει την απόδοση

Ο σχεδιασμός Virtual Central προσφέρει μια σειρά από άλλα πλεονεκτήματα για πλωτά ηλιακά συστήματα. Επειδή οι μετατροπείς μπορούν να εγκατασταθούν δίπλα στη δεξαμενή, δεν υπάρχει ανάγκη για εκτεταμένη καλωδίωση. Μόνο μετατροπείς μονού MPPT από τη Siemens μπορούν να αναπτυχθούν με αυτόν τον τρόπο. Επιπλέον, οι απώλειες ισχύος παραμένουν στην πλευρά του συνεχούς ρεύματος και μπορεί να συμβεί μια εξαιρετικά αποδοτική μεταφορά ενέργειας από τη δεξαμενή στη γη στα 1500 Vdc. Χάρη σε αυτό, και λόγω της απόδοσης έως 99,2%, οι μετατροπείς Single-MPPT μπορούν να παρέχουν υψηλότερες αποδόσεις από τα συμβατικά σχέδια συστημάτων με μετατροπείς πολλαπλών MPPT.

Αυτό επιβεβαιώθηκε πρόσφατα από ανεξάρτητα ερευνητικά ιδρύματα. Επειδή απαιτούνται λιγότερα καλώδια για αυτόν τον σχεδιασμό, το επενδυτικό κόστος για την ισορροπία του συστήματος μπορεί να μειωθεί έως και 10%. Αυτό οδηγεί σε συνολικά μειωμένο κόστος επένδυσης.

Συνοπτικά, η προσέγγιση Virtual Central μειώνει το επενδυτικό κόστος, εξασφαλίζει υψηλότερες αποδόσεις και είναι επωφελής για δραστηριότητες λειτουργίας και συντήρησης, ειδικά σε πλωτά φωτοβολταϊκά (Φ/Β) συστήματα. Άλλα πλωτά φωτοβολταϊκά συστήματα που βασίζονται στην προσέγγιση Virtual Central βρίσκονται σε εξέλιξη και θα αναπτυχθούν σύντομα.

Διαβάστε «Μια μελέτη σχετικά με το πιθανό κέρδος απόδοσης από μετατροπείς με multi-mppt σε σύγκριση με μετατροπείς single-mmpt για διαφορετικές διαμορφώσεις και τοποθεσίες ηλιακού συστήματος.»