تتوسع أنظمة الطاقة الكهروضوئية (PV) خارج الأسطح والتركيبات الأرضية لتصل إلى سيناريوهات تطبيقية أكثر تنوعًا. وأصبحت المسطحات المائية فضاءً مهمًّا لتطوير الطاقة الشمسية.
وتستغل أنظمة الطاقة الكهروضوئية العائمة المسطحات المائية بالكامل، مما يقلل من استهلاك الأراضي. ومع ذلك، فإن بيئة التشغيل الفريدة لهذه الأنظمة، مقارنةً بأنظمة الطاقة الكهروضوئية على الأسطح أو على الأرض، تخلق تحديات أكبر فيما يتعلَّق بسلامة النظام وتشغيله وصيانته على المدى الطويل.
تواجه محطة الطاقة الكهروضوئية العائمة في ناخون سوان بتايلاند عدة تحديات ناجمة عن البيئة القائمة على المياه. ولذلك، فإن ضمان سلامة النظام وكفاءة عمليات التشغيل والصيانة (O&M) على المدى الطويل أمرٌ جوهريٌّ لتشغيل المحطة بشكلٍ موثوق.
السلامة هي الأولوية الأولى.
طالما توجد أشعة شمس، تستمر وحدات الخلايا الكهروضوئية في توليد الجهد. وعند توصيل عدة وحدات على التوالي، قد يصل جهد التيار المستمر إلى ١٠٠٠ فولت، ما يُشكِّل مخاطر الصدمة الكهربائية والحريق.
حتى عندما يتوقف العاكس عن العمل، لا يزول جهد التيار المستمر عند الوحدات وبينها فورًا.
كما أن أنظمة الطاقة الشمسية العائمة تعمل أيضًا لفترات طويلة في بيئات رطبة جدًّا. فإذا تضررت الكابلات أو انخفضت كفاءة العزل، فقد تُكوِّن المكونات المشحونة مسارًا توصيليًّا غير مقصود عبر الماء أو غيره من الهياكل التوصيلية، ما يزيد أكثر من مخاطر تسرب التيار والصدمة الكهربائية.
وبالتالي، فإن خفض جهد التيار المستمر المرتفع في مجموعة الوحدات بسرعةٍ أمرٌ بالغ الأهمية.
وتتطلب البيئة القائمة على الماء أيضًا موثوقية أعلى للمعدات على المدى الطويل.
التَّعْرِيضُ المُتَوَاصِلُ للمعدات لِرُطُوبَةٍ عَالِيَةٍ، وَضَوْءٍ شَمْسِيٍّ قَوِيٍّ، وَتَكَاثُفٍ نَاتِجٍ عَنْ تَغَيُّرَاتِ الدَّرَجَةِ الْحَرَارِيَّةِ بَيْنَ النَّهَارِ وَاللَّيْلِ. وَهَذَا يَتَطَلَّبُ مَتَطَلَّبَاتٍ أَعْلَى فِي مَجَالَاتِ الْخِتَامِ، وَالْمُقَاوَمَةِ لِلظَّوَاهِرِ الْجَوِّيَّةِ، وَالْوَثُوقِيَّةِ الطَّوِيلَةِ الْأَمَدِ.
يتم تركيب عدد كبير من وحدات الطاقة الشمسية على المنصات العائمة.
وبالمقارنة مع الأنظمة الثابتة المثبتة على الأسطح أو على الأرض، فإن المنصات العائمة تتحرك مع حركة المياه وتوفّر مساحة محدودة للعاملين. ولذلك، فإن حمل الأدوات والتنقّل بين الوحدات وأداء أعمال الصيانة يصبح أكثر صعوبة.
وبالإضافة إلى ذلك، عند حدوث عطل في إحدى الوحدات، لا يمكن لفرق الصيانة تحديد موقعها الدقيق فوراً. وهذا يزيد من عبء العمل المطلوب لتشخيص الأعطال في الموقع.
فِي هَذَا المَشْرُوعِ الشَّمْسِيِّ العَائِمِ، قَامَتْ شَرِكَةُ أندسولار بِتَثْبِيتِ أَجْهِزَةِ الإِيقَافِ السَّرِيعِ الذَّكِيَّةِ AMCL.
فِي حَالَةِ طَارِئَةٍ أَوْ حَالَةٍ غَيْرِ طَبِيعِيَّةٍ، يُمْكِنُ وَظِيفَةُ الإِيقَافِ السَّرِيعِ أَنْ تُخَفِّضَ جَهْدَ النِّظَامِ إِلَى مَا دُونَ الحَدِّ الأَمْنِ المُعَيَّنِ وَالَّذِي يُقَدَّرُ بِ٨٠ فولتٍ خِلَالَ ٣٠ ثَانِيَةً. وَهَذَا يُسَاعِدُ فِي مَنْعِ الصَّدْمَاتِ الكَهْرَبَائِيَّةِ وَيَحْمِي كُلًّا مِنَ الأَشْخَاصِ وَالمَعَدَّاتِ.
يَدْعَمُ النِّظَامُ كُلًّا مِنْ إِيقَافِ الوَحْدَاتِ الفَرْدِيَّةِ وَإِيقَافِ المَوْقِعِ كَامِلًا، مَا يَجْعَلُهُ مُنَاسِبًا لِمُخْتَلِفِ الحَالَاتِ التشْغِيلِيَّةِ.
للتّعامل مع متطلّبات الرّطوبة العالية والعمل الخارجيّ على المدى الطّويل، يمتلك جهاز الإيقاف السّريع الذّكيّ تصنيف حماية IP68. ويحمي هذا التّصنيف المعدّات بفعّاليّة من الرّطوبة والغبار وسائر الظّروف البيئيّة، ما يحسّن موثوقيّتها على المدى الطّويل في البيئات المعقّدة.
وحصل هذا المنتج على شهاداتٍ تشمل UL 1741 وUL 3741 وIEC/EN 62109-1 وIEC/EN 61000-6-1/-2/-3/-4.
كما اجتاز اختبارات موثوقيّة صارمةً، منها TC600 وHF10 وDH2000، والتي تفوق متطلّبات الاختبارات المعتادة. وتؤكّد هذه الاختبارات كفاءة أداء الحماية والموثوقيّة البيئيّة على المدى الطّويل، ما يدعم التشغيل المستقرّ لمشاريع الطّاقة الشمسيّة العائمة.
توفر منصة AndCloud 3.0 مراقبةً تفصيليّةً للمنشأة الشمسيّة بأكملها، حتى على مستوى كلّ وحدةٍ على حدة.
تُنشئ المنصة نسخةً رقميةً طبق الأصل بنسبة ١:١ استنادًا إلى ترتيب الوحدات الفعلي. ويمكن لفرق التشغيل والصيانة التحقق عن بُعد من حالة التشغيل، والبيانات اللحظية، والبيانات التاريخية لكل وحدة.
عندما تظهر عطلٌ في إحدى الوحدات، يمكن للمنصة تحديد موقعها الدقيق مباشرةً، ما يحسّن كفاءة الصيانة بشكل كبير.
كما تسجّل المنصة باستمرار بيانات تشغيل الوحدات، لتوفير معلوماتٍ أكثر تفصيلًا لمراقبة العمليات اليومية، وتحليل الأعطال، والصيانة التشغيلية طويلة المدى.
تتمثل التحديات الرئيسية لأنظمة الطاقة الشمسية العائمة في إدارة السلامة والتشغيل والصيانة على المدى الطويل في بيئة معقدة.
وبفضل حل أندسولار لإدارة الوحدات بدقة على مستوى كل وحدة، أصبح هذا المشروع يتمتع الآن بإمكانية الإيقاف الفوري وإمكانية رصد حالة التشغيل بالتفصيل.
يقلّل هذا الحل من مخاطر ارتفاع جهد التيار المستمر، ويساعد فرق التشغيل والصيانة على تحديد الوحدات المعطوبة بسرعة، ويحسّن كفاءة الصيانة العامة.
ستواصل شركة أندسولار التركيز على السلامة والدقة والذكاء والراحة، وتوفير حلول الإدارة الدقيقة على مستوى الوحدات لمشاريع الطاقة الشمسية العائمة وغيرها من التطبيقات المعقدة.
شركة أند سولار للتكنولوجيا هي شركة تقنية تعمل في مجال إلكترونيات الطاقة على مستوى وحدات الطاقة الكهروضوئية (MLPE) وحلول الطاقة الذكية الشمسية الموزعة بشكل عام.
