Промислові сонячні електростанції

Сонячна енергія, яка потрапляє на поверхню нашої планети, має колосальну потужність – сонячне випромінювання протягом тижня за потужністю перевершує всі нині відомі світові запаси викопних нафти, урану і вугілля разом узяті. Мережеві on-grid (тобто підключені до загальної мережі) сонячні фотоелектричні станції (найбільш часто зустрічаються і використовуються абревіатури – ФЕС, СЕС, в англомовних джерела – PV power plants або простіше PV plants, а також PV farms) – один з видів електростанцій, що наразі активно розвиваються. Сонячні батареї (фотоелектричні модулі) перетворюють енергію сонячного випромінювання в змінний струм, який потім надходить в загальну (централізовану) електромережу. Мережеві (тобто підключенні до загальної мережі, on-grid) сонячні (фотоелектричні) системи як об’єкт сонячної енергетики можуть використовуватися як для генерації екологічно безпечної електроенергії з метою подальшої реалізації в загальнодержавну електромережу за зеленим тарифом, так і для вироблення електроенергії для власного споживання.

Основні переваги мережевих сонячних електростанцій:

  • Використання безкоштовної, відновлюваної енергії, доступною практично в необмежених обсягах – сонячного випромінювання. Яке, крім іншого, немає необхідності доставляти до місця генерації електрики.
  • Висока надійність – сучасні сонячні батареї можуть ефективно експлуатуватися протягом 25 років. Крім того, станція не має рухомих/обертових частин, які особливо швидко зношуються і вимагають заміни.
  • Низькі витрати на експлуатацію – сучасна сонячна електростанція відрізняється високим ступенем автоматизації всіх процесів, тому вимагає мінімальної кількості обслуговуючого персоналу.
  • Технічне обслуговування сонячних станцій для підтримки працездатності станції дуже маловитратне і не вимагає проведення трудомістких дорогих операцій.
  • Можливість задіяти під будівництво сонячної електростанції не тільки вільні площі, а й ті, які використовуються малоефективно або взагалі не використовуються, наприклад, фасади і дахи будинків – це не тільки дозволяє заощадити територію, але і значно знижує капіталовкладення в будівництво СЕС.
  • Обсяги генерації електроенергії в кілька разів перевершують ті, які були витрачені для її виробництва.
  • Висока швидкість повернення інвестицій – на сьогоднішній день, інвестиції в сонячну енергетику окупаються швидше, ніж в нафтогазову галузь.

Крім того, слід зупинитися і на інших достоїнствах мережевих сонячних електростанцій:

  • Можливість інсталяції обладнання в місцях, де централізоване енергозабезпечення відсутня.
  • Варіативність по потужності сонячних електростанцій – це дає можливість виробляти необхідну кількість електроенергії і використовувати її максимально ефективно.
  • Можливість створення повністю автономних систем енергозабезпечення при використанні систем накопичення енергії (акумуляторних батарей великої ємності).
  • Висока автоматизація всіх процесів, що дозволяє легко контролювати всі процеси, що відбуваються на станції, і оптимізувати режими генераціїю.

Типова мережева фотоелектрична система складається з наступних елементів:

  • Сонячні батареї – служать для перетворення сонячного випромінювання, що надходить на їх поверхню, в постійний струм.
  • Мережеві інвертори, їх функціональне призначення – перетворення постійного струму (DC), що надходить від сонячних батарей, в змінний струм з промислової частотою.
  • Система моніторингу та управління СЕС – призначена для контролю параметрів роботи, а також справності всіх компонентів ФЕС.
  • Лічильники – забезпечують моніторинг продуктивності СЕС, а також обліку кількості електроенергії, яка реалізується в зовнішню загальну мережу за зеленим тарифом.
  • Несучі ферми (металеві опорні конструкції) – служать для монтажу сонячних панелей (батарей) на земній поверхні, фасадах будинків, дахах і т.д. Крім статичних конструкцій, можуть використовуватися рухомі поворотні сонячні трекери для встановлення сонячних батарей
  • Провідні лінії електропередач (ЛЕП) – забезпечує з’єднання СЕС із загальною (централізованої) мережею.
  • Власні одержувачі електроенергії – використовують вироблену СЕС електроенергію прилади побутового або промислового призначення.

Сонячна електростанція може додатково комплектуватися:

  • Трекерна система стеження за Сонцем – електромеханічна система, що дозволяє за рахунок постійної підтримки оптимального стану сонячних батарей відносно Сонця максимально ефективно використовувати всі сонячне випромінювання, що надходить.
  • Системи управління – дозволяють дистанційно здійснювати безперервний моніторинг за всіма параметрами станції, проводити діагностику обладнання, відображати в режимі реального часу всю необхідну інформацію, зберігати всю інформацію про стан і роботу як самої сонячної станції, так і окремих елементів.

Будівництво сонячних електростанцій

На сьогоднішній день розроблені і активно використовуються кілька технологій, що дозволяють генерувати сонячну енергію в промислових масштабах. У проектуванні і будівництві сонячних електростанцій, що використовують фотоелектричний ефект, наша компанія використовує кремнієві фотоелектричні модулі наземного застосування, які відрізняються оптимальним співвідношенням ціна/якість. В даний час саме ця технологія перетворення сонячної енергії в електричну є домінуючою і, на думку фахівців, залишиться такою протягом, як мінімум, наступних 15-20 років. Конструкція сонячних панелей зазначеного типу дозволяє забезпечити високий ККД в поєднанні з великою надійністю і захищеністю сонячних станцій. Перевагою фотоелектричних модулів даного типу є їх дуже великий термін експлуатації – не менше 25-30 років. При цьому скорочення потужності, яке викликано природним старінням компонентів, які включає в себе фотоелектричний модуль, становить не більше 20% після 25 років роботи СЕС.

Ми надаємо послуги з реалізації проектів будівництва сонячних електростанцій по всій території України. Ми готові запропонувати до установки як типовий проект сонячної електростанції, так і розробити індивідуальний варіант, в якому будуть враховані всі побажання замовника і особливості місця (об’єкта), де буде здійснюватися монтаж. В рамках співпраці Авенстон пропонує:

  • Розрахунок ефективності проекту, що включає специфічні територіальні чинники, які можуть впливати на обсяги генерованої енергії і розробити методи мінімізації їх впливу.
  • Проведення розрахунку вартості сонячної електростанції (CAPEX).
  • Оформлення розрахунків окупності сонячної електростанції (IRR).
  • Системне проектування та деталізація всіх вузлів сонячної електростанції і інжиніринг.
  • Відбір, закупівля і доставка всього необхідного обладнання та комплектуючих.
  • Проведення всього комплексу будівельно-монтажних робіт, а також забезпечення проведення пуско-налагоджувальних робіт, навчання персоналу і налаштування станції на експлуатаційний режим.
  • Супровід процедури отримання дозволу для здійснення підключення СЕС до загальної електромережі для реалізації електрики за зеленим тарифом.
  • Комплексне технічне обслуговування сонячної станції, моніторинг справності і продуктивності всіх ключових вузлів об’єкта.

Основні фази реалізації типового PV проекту, від створення попереднього ТЕО до початку експлуатації станції, представлені на діаграмі:

Основні етапи будівництва сонячної електростанції

 

Робота мережевих сонячних електростанцій для власного споживання

Сонячні електростанції можуть також бути призначеними для генерування електроенергії для подальшого її використання у внутрішній електромережі об’єктів будь-якого призначення: житлових будинків, промислових або офісних приміщень, складів і сховищ, торгово-розважальних комплексів, автозаправних станцій і т. д. Електростанція даного типу відрізняється варіативністю установки – наземний (як в безпосередній близькості, так і деякому віддаленні від об’єкта) або даховий варіант, кріплення на фасаді і т.д. Для забезпечення повної енергетичної автономності об’єкта і резервування потужності можлива установка системи накопичення енергії (акумуляторних батарей), а також програмного забезпечення, що контролює процес накопичення і оптимального використання запасеної енергії.

 

 

Такі системи електроживлення не потребують використання додаткових джерел енергії або палива, що дає можливість відчутно заощадити, відмовившись від зовнішнього енергопостачання.

Авенстон – реальний багаторічний досвід роботи на українському ринку сонячної енергетики! У вас є ідеї та бажання побудувати сонячну електростанцію в Україні – ми готові втілити їх в реальність!