После получения необходимых документов: формы заявки и презентации проекта - наши специалисты постараются в кратчайшие сроки рассмотреть Ваше обращение, а эксперты предложат оптимальные варианты финансирования.
В настоящее время многие фотоэлектрические системы успешно функционируют по 15-20 лет и более, что ставит перед инвесторами вопрос репаверинга или модернизации действующих солнечных электростанций.
Стремительное развитие технологий в последние годы открывает перед инвесторами впечатляющие возможности по повышению эффективности проектов. Однако большинство компаний стремятся сэкономить на внедрении инновационных технических решений, считая их слишком дорогостоящими в условиях возрастающей неопределенности на энергетических рынках.
Последствия отказа от модернизации нередко выражаются в сбоях и нарушении работы электростанции, увеличении инвестиционных затрат по сравнению с запланированными, а также в снижении производства энергии.
Опыт планирования инвестиций в фотоэлектрические проекты и анализ ранее запущенных объектов показывают, что знания инвесторов и подрядчиков о технических аспектах часто недостаточны.
ESFC Investment Group, испанская компания с международным присутствием, предлагает комплексные профессиональные решения в области финансирования, строительства и модернизации солнечных электростанций.
Потребность в модернизации солнечных электростанций
Первые фотоэлектрические системы, в основном состоящие из примитивных кремниевых панелей, начали широко использоваться в 1980-х годах.За прошедшие десятилетия мировой рынок увидел огромный ассортимент новых технологичных конструкций с более высокой номинальной мощностью, высоким КПД и низкими эксплуатационными расходами.
Замена старых элементов на новые, которое называется модернизацией или репаверингом солнечных электростанций, дает инвесторам многочисленные преимущества на фоне быстро меняющегося технологического ландшафта солнечной энергетики. Поскольку срок эксплуатации фотоэлектрических панелей составляет не более 30 лет, эффективность производства электроэнергии затем неизбежно снижается, а риск поломок возрастает экспоненциально из-за старения оборудования.
Потребность в модернизации солнечных электростанций диктуется стремительным изменением технологий, появлением более эффективных решений, а также неизбежным старением оборудования со снижением его технических характеристик и ростом эксплуатационных расходов на ремонт и восстановление.
Интенсивное развитие фотовольтаики в мире стало возможным благодаря государственным системам поддержки возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Аналогичная ситуация имеет место в случае модернизации солнечных электростанций. Важным стимулом для инвесторов в развитых странах является возможность урегулирования текущего зеленого тарифа или получения нового, но с большей установленной мощностью.
О масштабах модернизации свидетельствует растущее количество отходов PV панелей и другого оборудования, накапливающихся по всему миру.
Проблема стала настолько серьезной, что власти ЕС и большинства развитых стран вынуждены были создавать специальные механизмы по утилизации фотоэлектрических отходов.
В 2010 году в Европе было выведено из эксплуатации около 250 тонн старых PV панелей. Если верить прогнозам экспертов, к 2040 году общий вес демонтированных отслуживших фотоэлектрических элементов превысит 33 тысячи тонн, и это только в странах ЕС!
В 2012 году была внесена поправка к Директиве ЕС WEEE (Отходы электрического и электронного оборудования), согласно которой компании фотоэлектрического сектора в Европейском Союзе обязаны обеспечивать сбор и переработку использованных фотоэлектрических панелей, с уточнением правил их транспортировки.
Основанная в 2007 году для бесплатного сбора и переработки использованных фотоэлектрических панелей, организация PV Cycle за несколько лет собрала десятки тысяч тонн фотоэлектрических отходов по всей Европе, и это лишь вершина мирового айсберга.
Старение солнечных электростанций как толчок к инвестициям
Факторы, влияющие на скорость и характер процесса старения фотоэлектрических панелей, можно разделить на следующие категории.Во-первых, это факторы, ограничивающие сроки службы PV модулей и связанные с качеством материалов.
Во-вторых, это внешние воздействия, которым подвергается оборудование солнечной электростанции.
Деградация фотоэлектрических панелей определяет снижение мощности элемента во время работы по отношению к значению мощности нового элемента. Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL) проводит испытания на старение PV модулей и наземных фотоэлектрических систем, установленных за последние десятилетия в зависимости от даты производства и типов оборудования.
Сравнительные исследования показали, что солнечные электростанции нового поколения в целом являются более надежными и долговечными по сравнению с системами, созданными в начале 2000-х годов и в настоящее время доживающими свой срок.
Таблица: Факторы, определяющие процесс старения фотоэлектрических панелей.
Факторы, влияющие на эффективность и работоспособность PV панелей | Эффекты старения |
Эксплуатация солнечной электростанции в условиях высоких температур | Изменение цвета PV панелей |
Чрезмерное солнечное излучение | Расслоение защитных слоев панелей |
Короткая длина волны УФ-спектра | Нарушение работы обходных диодов |
Затенение фотоэлектрических панелей | Повреждение соединительных элементов |
Влияние растительности и соседних антропогенных объектов | Коррозия опорных конструкций |
Дождь, снег, ветер и пыль | Трещины и другие повреждения поверхности фотоэлектрических панелей |
Другие негативные факторы | Снижение производительности модулей |
Модернизация солнечных электростанций в этом контексте становится все более доступным и целесообразным инвестиционным проектом.
Новые технологии, разрабатываемые с учетом опыта эксплуатации и ошибок старых конструкций, предлагают заказчикам более долговечные и экономически эффективные решения.
Если вам нужна консультация по вопросам финансирования, расширения или же репаверинга фотоэлектрических систем, обратитесь к специалистам и запланируйте встречу на удобное время. Мы с радостью поможем сделать ваш проект лучше.
Некоторые финансовые аспекты модернизации фотоэлектрических систем
Экономический анализ, лежащий в основе модернизации солнечных электростанций, должен включать прогноз доходов от продажи дополнительной зеленой электроэнергии и изменение тарифов.Кроме того, при принятии инвестиционного решения финансовой команде заказчика важно учитывать следующие затраты:
• Стоимость диагностики и обследования существующего оборудования.
• Стоимость инженерного проекта модернизации фотоэлектрической системы.
• Стоимость демонтажа и последующей оценки состояния демонтированных панелей.
• Дополнительные затраты на упаковку и транспортировку старых панелей в участки с более высоким уровнем солнечного излучения для продолжения их эксплуатации.
• Стоимость закупки и установки новых компонентов системы, включая инверторы.
• Затраты на обучение персонала работе с новым оборудованием и др.
Следует также учитывать рост стоимости электронного оборудования, наметившийся в последний год.
Для большинства инвесторов выбор в пользу модернизации оказывается экономически все более привлекательным, особенно учитывая возможность дальнейшего использования и перепродажи старых, но технически исправных панелей.
Кроме того, повторное подключение старых компонентов способствует продлению срока службы солнечных панелей, которые после транспортировки в места с лучшей инсоляцией производят больше энергии. Это существенно снижает вредное воздействие фотоэлектрических систем на окружающую среду.
Выбор новых панелей и другого оборудования для модернизации
Успех всех инвестиционных проектов в области возобновляемых источников энергии закладывается на этапе планирования и инженерного проектирования.Модернизация оборудования солнечной электростанции не является исключением.
Правильный выбор оборудования, рациональная планировка солнечного парка и тонкая настройка каждого его компонента с учетом условий эксплуатации и требования клиента. Вот далеко не полный список задач, стоящих перед инжиниринговой командой.
Что учитывать при выборе новых солнечных панелей
Выбор производителя солнечных панелей — непростая задача для инвесторов, поскольку сегодня на рынке появилось много компаний, предлагающих свои решения с различными технологиями и конфигурациями PV модулей.Панели первого и второго поколения давно перестали пользоваться спросом, будучи малоэффективными по сравнению с передовыми технологиями с реальными значениями КПД, превышающими 25-30%.
Используемые в предыдущие годы панели на поликристаллической технологии имели реальный КПД на уровне 14-16%, однако вследствие низкой стоимости производства эти изделия длительное время занимали основную долю рынка. Также к серьезным преимуществам панелей первого поколения можно отнести высокую надежность, позволяющую сохранить до 85% мощности через 25 лет эксплуатации.
Однако недостатком их была высокая чувствительность.
При температуре выше 25-30°C они работали с более существенной потерей мощности, чем у панелей второго поколения. Второе поколение состоит из тонкопленочных панелей с низким КПД, что компенсируется привлекательной ценой, которая ниже на несколько десятков процентов.
Коэффициент полезного действия фотоэлектрических панелей второго поколения достигал 22%, тогда как новые модели третьего поколения демонстрируют КПД 25% и выше даже по прошествии многих лет эксплуатации. Кроме того, эти изделия весят в среднем вдвое меньше по сравнению со старыми панелями на единицу площади.
Устанавливаемые при модернизации солнечной электростанции панели рассчитаны на срок эксплуатации не менее 25-30 лет, поэтому заказчикам необходимо обратить особое внимание на гарантию.
Производитель оборудования обычно дает два типа гарантии.
В первом случае компания гарантирует снижение номинальной мощности не ниже определенного значения за заданный период времени. Другой тип гарантии касается качества изготовления PV панели, обычно выдается сроком на 10 лет. За это время такие дефекты, как трещины или протечки, станут основанием для замены или соответствующей компенсации.
Следует отметить, распространяется ли гарантия на защиту от потенциал-индуцированной деградации (PID) и микротрещин, вызывающих образование горячих точек.
В течение всего гарантийного срока заказчик должен иметь возможность получить качественное обслуживание в принимающей стране, что важно при выборе бренда.
Если речь идет о длительной эксплуатации солнечной электростанции после модернизации оборудования, инвесторы всегда сталкиваются с риском закрытия компании-производителя.
Выбирая известного производителя, работающего не только в фотоэлектрической промышленности, вы можете существенно сократить этот риск.
Еще один аспект, на который следует обратить внимание при модернизации солнечной фотоэлектрической станции — это так называемая толерантность по мощности (допустимое отклонение). В PV панелях низкого качества допуск обычно составляет от -3% до +3%. У лучших производителей толерантность положительная, поэтому панели не будут выдавать мощность ниже номинальной.
Кроме того, у большинства панелей высокого качества будет фактически больше мощности, чем заявлено производителем.
Температурный фактор мощности также является существенным параметром.
Он описывает уменьшение мощности панелей при повышении температуры окружающей среды.
Чем ниже его значение, тем выше производительность изделия.
Определяющим фактором качества являются результаты испытания панелей, проведенное в реальных условиях. Лишь небольшое количество компаний публикуют реальные параметры. Здесь заказчику следует обратить внимание на температуру NOCT (Nominal Operating Cell Temperature), представляющую нормальную рабочую температуру панели для соответствующих условий. Чем он ниже, тем выше КПД модуля.
Стоит обратить внимание на обходные диоды PV панели. Благодаря им отсекается затененная часть модуля, тогда как от остальных панелей электростанция продолжает получать питание. В каждом случае КПД фотоэлектрических панелей в зависимости от интенсивности солнечного излучения определяется графиком вольт-амперных характеристик.
Также важно принимать во внимание снижение мощности панелей в результате их медленной деградации.
Скорость снижения мощности может достигать 1% в год, но качественные изделия демонстрируют более стабильные показатели.
Вышеупомянутые параметры отражаются в разнице в выработке энергии фотоэлектрическими панелями. Принимая во внимание вышесказанное, инвесторы могут столкнуться с ситуацией, когда PV панели одинаковой номинальной мощности в реальных условиях будут давать выход энергии, отличающийся на 10% и даже больше.
По этой причине модернизация фотоэлектрических панелей требует грамотного подхода со всесторонним изучением доступных технических решений в конкретной местности с учетом климатических условий эксплуатации объекта на протяжении года.
Адаптация фотоэлектрического оборудования к условиям эксплуатации
Профессиональный подбор компонентов системы и моделирование ожидаемых значений произведенной энергии осуществляется на этапе планирования модернизации объекта.В рамках этой работы инжиниринговая команда проводит всесторонние исследования эксплуатационных параметров с помощью специального ПО.
Современные фотоэлектрические инверторы должны быть оснащены максимально точной системой управления, оптимизированной с учетом условий работы. Эксплуатация объектов с использованием наиболее передовых алгоритмов отслеживания максимальной рабочей точки (MPP) и высокоэффективных преобразователей обеспечивает выработку наибольшего количества энергии, подаваемой от фотоэлектрических модулей в сеть.
Важная роль в повышении эффективности солнечных электростанций принадлежит внедрению программного обеспечения с функциями мониторинга, ограничения активной мощности и управления реактивной мощностью. Например, активная мощность должна регулироваться автоматически в зависимости от частоты сети.
Все вышеупомянутые вспомогательные функции солнечной электростанции могут быть свободно параметризованы, что позволяет адаптировать их к местным условиям работы.
Для правильного выбора инверторов необходимо проверить совместимость инверторов с конкретными фотоэлектрическими панелями. Проверка инверторов относится к значению постоянного напряжения, постоянного тока и мощности фотоэлектрической системы.
При модернизации инверторов важно рассчитать минимальный и максимальный уровни напряжения фотоэлектрических панелей и убедиться, что первый показатель будет выше минимально допустимого для входного напряжения инвертора, а второй — ниже максимального входного напряжения, допустимого для инвертора.
Процедура расчета энергии, вырабатываемой фотоэлектрической системой, учитывает номинальную мощность панелей, угол наклона и азимут, потери на фотоэлектрическом генераторе, потери сопротивления, потери из-за разности в температуре модулей, коэффициент полезного действия инвертора и другие параметры объекта.
В дополнение к вышеописанному выбору устройств при инженерном проектировании, расширении или модернизации фотоэлектрической станции заказчикам следует уделять внимание следующим техническим аспектам:
• Моделирование затенения инвестиционной зоны в течение года для оптимального расположения рядов фотоэлектрических модулей. Достижение компромисса между плотностью застройки и исключением риска взаимного затенения.
• Правильный выбор новых несущих конструкций для фотоэлектрических панелей, достаточно высоких, чтобы можно было свободно скашивать траву на площадке.
• Использование специальных конструкций, обеспечивающих свободный отвод воды, благодаря чему они будут меньше подвержены коррозии и образованию водорослей.
• Исследования для выбора наиболее подходящего угла наклона и расположения модулей для минимизации потерь энергии при накоплении снега, пыли и листьев.
• Оснащение солнечной электростанции оборудованием и программным обеспечением для удаленного мониторинга рабочих параметров с дистанционной передачи данных, что позволит быстро реагировать на снижение выработки энергии.
• Разработка оптимальных средств защиты для фотоэлектрической системы.
Если вам нужна профессиональная консультация по финансированию модернизации солнечной электростанции, свяжитесь с нами в любое время.
Мы финансируем крупные энергетические проекты по всему миру, и будем рады предоставить вам профессиональную консультацию.
Наши возможности для модернизации солнечных электростанций
ESFC Investment Group со своими международными партнерами поддерживают растущую тенденцию модернизации фотоэлектрических станций по всему миру.Наши решения особенно важны для электростанций, время работы которых приближается к концу ожидаемого срока эксплуатации или для объектов, не обеспечивающих оптимальных показателей из-за снижения производительности или поломки компонентов.
Специалисты рассматривают решение о модернизации каждого объекта в индивидуальном порядке, учитывая следующие технические, финансовые и эксплуатационные факторы:
• Соответствие фактической производительности объекта ожидаемой. Если реальные показатели становятся ниже из-за частого выхода из строя инверторов или же других критически важных компонентов, их замена считается рекомендуемой.
• Недостаточная производительность фотоэлектрических инверторов. Фактическая производительность старых инверторов значительно ниже современных аналогов.
• Ограниченная доступность запчастей и технического обслуживания для устаревшего оборудования, что ведет к увеличению расходов и снижению стабильности работы.
• Закрытие компаний-производителей старого оборудования, которое сопровождается расторжением ранее подписанных контрактов, а также прекращением гарантийного обслуживания солнечной электростанции.
Наши испанские и международные партнеры на протяжении многих лет предлагают новые решения для автоматизации и повышения производительности фотоэлектрических панелей, инверторов и других компонентов солнечных электростанций.
ESFC также готова разработать оптимальную финансовую модель для вашего проекта и предоставить долгосрочное финансирование для модернизации объекта.
Наши преимущества включают следующее:
• Технологии для адаптации новых технических решений с вашим объектом во избежание потенциальных трудностей с подключением потребителей.
• Улучшенная защита оборудования электростанции в экстремальных условиях.
• Возможность подключения современных накопителей электрической энергии к существующему оборудованию для повышения эффективности объекта.
• Передовые технические решения для мониторинга солнечных электростанций.
• Полное соответствие действующим международным и национальным стандартам принимающей страны, что обеспечивается четкой координацией с заказчиком.
• Проверенное качество оборудования и длительный срок службы.
• Профессиональная техническая поддержка.
Благодаря сотрудничеству с ESFC Investment Group заказчики получают полный пакет финансовых и технических услуг, обеспечивающих успех проведения модернизации солнечной электростанции под ключ.
Реализованные проекты демонстрировали беспрецедентную надежность и качество объектов, созданных в самых экстремальных условиях, от пустынь Саудовской Аравии до сурового климата Северной Европы.
Вас интересует финансирование проектов солнечной энергетики?
Вы планируете модернизацию или расширение солнечной электростанции в России, Украине, Казахстане, республиках Средней Азии или дальнего зарубежья?
Обратитесь к нашим представителям, чтобы узнать больше о наших профессиональных услугах для бизнеса.