Φωτοβολταϊκό πάρκο 100kWp στο Ανεμοχώρι Πύργος Ηλείας

Ένα ακόμα φωτοβολταικό πάρκο κατασκευάστηκε και συνδέθηκε στο δίκτυο ΧΤ ( χαμηλή τάση ) της ΔΕΗ ( νυν ΔΕΔΔΗΕ ) από την εταιρεία μας, Olympic Engineering & Consulting – Σιδηροκαστρίτης Ζώης. Πρόκειται για πάρκο ισχύος 100kWp στην περιοχή του Ανεμοχωρίου στον Πύργο Ηλείας ( Εικόνα 1 ).

Εικόνα 1 Πάρκο στο Ανεμοχώρι 100kWp

Μετά από ενδελεχείς μετρήσεις, από τους μηχανικούς μας, στον χώρο του πάρκου, συντάξαμε την μελέτη εγκατάστασης και ενεργειακής  απόδοσης ,που μας οδήγησε βήμα προς βήμα στην άρτια εφαρμογή του εξοπλισμού, από το εξειδικευμένο συνεργείο μας.
ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΙΚΟΥ ΣΕ ΑΓΡΟΤΕΜΑΧΙΟ ΜΕ ΜΕΓΑΛΗ ΚΛΙΣΗ ΕΔΑΦΟΥΣ
Η όλη διαδικασία δεν ήταν και τόσο  απλή, αφού ο χώρος της εγκατάστασης δεν είναι επίπεδος (Εικόνα 2) και υπάρχουν μεγάλες υψομετρικές διαφορές μεταξύ των ορίων του αγροτεμαχίου. Παρ’όλα αυτά η τοποθέτηση ήταν άρτια με αποτέλεσμα ν’αναμένουμε πολύ καλές αποδόσεις.

Εικόνα 2 Ανεμοχώρι 100kWp μεγάλη κλίση εδάφους

ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΙΚΟΥ ΠΑΡΚΟΥ 100kWp
Φωτοβολταϊκά πάνελ
Το πάρκο αποτελείται από 425 φωτοβολταϊκά πάνελς πολυκρυσταλλικού πυριτίου του γερμανικού οίκου Schuco .Τα προϊόντα της συγκεκριμένης εταιρείας είναι, από τα πλέον αξιόπιστα παγκοσμίως, με πολυετή διαδρομή στον χώρο των ΑΠΕ. Στο συγκεκριμένο έργο χρησιμοποιήθηκε το μοντέλο MPE PS09 235W, το οποίο είναι ενισχυμένο με κάθετες μπάρες αλουμινίου ( Εικόνα 3 ), στην πίσω πλευρά, για μεγαλύτερη αντοχή στις μηχανικές  καταπονήσεις. Οι μπάρες αλουμινίου εξαλείφουν το φαινόμενο της ταλάντωσης των κυψελών του πάνελ ,λόγω ανεμοπιέσεων, που πολλές φορές οδηγεί στην θραύση τους και την μείωση της παραγωγής ρεύματος. Μερικά από τα τεχνικά του χαρακτηριστικά, που συντελούν στο χαρακτηρισμό του, ως ένα από τα κορυφαία πάνελ παγκοσμίως είναι:

Εικόνα 3 Οπίσθια όψη πάνελ με τις κάθετες μπάρες

• Θετική απόκλιση ονομαστικής ισχύος ( +5% / -0% ), που σημαίνει πως υπερκαλύπτει την βιομηχανική του ισχύ και ενδέχεται να την υπερβεί. Με λίγα λόγια το συγκεκριμένο μοντέλο δεν πέφτει κάτω από τα 235W.
• Μεγάλη αντοχή στην διάβρωση από  χημικά, υπολείμματα λιπασμάτων (αμμωνία) και αλάτι , που τα καθιστά ιδανικά για αγροτικές και παράκτιες περιοχές ( ελεγμένα κατά τα πρότυπα IEC 61701:1995 και IEC TC82/600E ).

• Λεπτομερής εξέταση και μέτρηση ξεχωριστά για κάθε ένα πάνελ, μετά την παραγωγή του. Το κάθε πάνελ είναι σηματοδοτημένο με το δικό του σειριακό αριθμό και έχει κολλημένο επάνω του και στη συσκευασία του ένα καρτελάκι με τα τεχνικά χαρακτηριστικά του. Κάθε πάνελ είναι ξεχωριστό έχοντας την δική του «σφραγίδα», στην πίσω όψη ( Εικόνα 4 ), όπου αναφέρεται η ισχύς του, το ρεύμα του, η τάση του κλπ.

Εικόνα 4 Η “ταυτότητα” του φωτοβολταϊκού panel

• Έτσι μας δόθηκε η δυνατότητα να ταξινομήσουμε (sorting) τα πάνελ με βάση τα ηλεκτρικά τους χαρακτηριστικά (flash data). Το ζητούμενο είναι οι στοιχειοσειρές (string) των πάνελ που δημιουργούμε να έχουν ίδια τάση λειτουργίας (για κάθε ινβέρτερ) και τα πάνελ κάθε στοιχειοσειράς να  έχουν σχεδόν το ίδιο ρεύμα(Impp) μεταξύ τους . Αυτή η λεπτομερής ταξινόμηση των πάνελ σε στοιχειοσειρές,  έχει ως αποτέλεσμα την αύξηση της παραγωγής ενέργειας κατά +3%, σε σχέση με την παραγωγή ενός πάρκου όπου τα πάνελ τοποθετούνται τυχαία στις στοιχειοσειρές.
• Νέα σχεδίαση των οδηγών για τους συγκρατητές με τέλεια εφαρμογή ( Εικόνα 4 ), που έχει ως αποτέλεσμα την ακόμα μικρότερη καταπόνηση από μηχανικές πιέσεις, όπως μεγάλες ταχύτητες ανέμου.

Εικόνα 5 Νέα σχεδίαση των οδηγών

• Το κουτί σύνδεσης ( junction box ) στην πίσω πλευρά του πάνελ περιλαμβάνει τρεις ( 3 ) διόδους με αποτέλεσμα να αποτρέπεται  η υπερθέρμανση μεμονωμένων φωτοβολταϊκών κυψελών ( Hot-Spot-Effect ), εξυπηρετώντας την σωστή λειτουργία των πάνελ και των αντιστροφέων ( inverters ).
• Πολύ καλή και προσεκτική συσκευασία που αποτρέπει τις θραύσεις λόγω κακής μεταφοράς (Εικόνα 6).

Εικόνα 6 Συσκευασία και μεταφορά

• Εκτενής κατασκευαστική εγγύηση 10 ετών. Εγγύηση απόδοσης 90% για 12 χρόνια. Εγγύηση απόδοσης  80% για 25 χρόνια

Αντιστροφείς τάσης ( Inverters )
Οι αντιστροφείς τάσης ( inverters), που επιλέξαμε, ως τους πιο κατάλληλους , για το συγκεκριμένο έργο, είναι  της αμερικάνικης εταιρείας Power One ( Εικόνα 7). Εγκαταστήσαμε δύο ( 2 ) inverters TRIO – 27,6 – TL ονομαστικής ισχύος 27,6 kW  και δύο ( 2 ) inverters TRIO – 20 – TL ονομαστικής ισχύος 20 kW.Βασικά χαρακτηριστικά τους είναι ο υψηλός βαθμός απόδοσης που ανέρχεται στο 98,2% και η απουσία ηλεκτρολυτικών πυκνωτών με αποτέλεσμα την αύξηση της ζωής του αντιστροφέα. Επίσης περιλαμβάνουν ενσωματωμένα αντικεραυνικά στην είσοδο  (DC)  και στην έξοδο του ρεύματος (AC). Ένα άλλο χαρακτηριστικό τους είναι, η γρήγορη ανταπόκριση των Mpp του inverter στις μεταβολές της ηλιακής ακτινοβολίας π.χ.  μετάβαση από συννεφιά σε ηλιοφάνεια, το οποίο αυξάνει την απόδοση. Παρέχεται επίσης η δυνατότητα παρακολούθησής τους μέσω δικτύου ( internet ). Η ποιότητα κατασκευής και η αντοχή τους, γίνεται φανερή και από την μεγάλη διάρκεια κατασκευαστικής εγγύησης δέκα ( 10 ) ετών.

Εικόνα 7 Inverters

Βάσεις στήριξης
Οι  βάσεις στήριξης των φωτοβολταϊκών, είναι από αλουμίνιο υψηλής αντοχής της εταιρίας Schuco, μοντέλο MSE210, με πιστοποιημένες μηχανικές αντοχές σε ανεμοπιέσεις και χιονόπτωση σύμφωνα με τους ΕΥΡΟΚΩΔΙΚΕΣ. Όλα τα εξαρτήματα σύνδεσης όπως κοχλίες, περικόχλια κ.λ.π , είναι από χάλυβα γαλβανισμένο και ανοξείδωτο. Από γαλβανισμένο χάλυβα είναι κατασκευασμένοι και οι πάσσαλοι που εφαρμόστηκαν μέσα στο έδαφος.
Ρυθμιζόμενες βάσεις στήριξης φωτοβολταϊκών
Ένα από τα κύρια χαρακτηριστικά των συγκεκριμένων βάσεων, εκτός από την γνωστή αντοχή τους ( εγγύηση 10 χρόνων ),είναι και η δυνατότητα να αλλάξουμε την κλίση ( Εικόνα 8 & 9 ), επιλέγοντας την πιο σωστή, αναλόγως της εποχής και  των ιδιομορφιών της εκάστοτε εγκατάστασης.

Εικόνα 8 Βάσεις Schuco με δυνατότητα αλλαγής κλίσης

Εικόνα 9 Βάση Schuco

Σύστημα συναγερμού – Ασφάλεια
Εγκαταστήσαμε συναγερμό, βάσει προδιαγραφών, που θέτουν οι ασφαλιστικές εταιρείες, οι οποίες ασφαλίζουν τέτοιου είδους επενδύσεις. Σε αυτό περιλαμβάνεται περιμετρικό σύστημα ανίχνευσης παραβίασης περίφραξης με έξι (6) ανιχνευτές δέσμης laser. Επιπρόσθετα τοποθετήθηκε σύστημα παρακολούθησης με 7 κάμερες εξωτερικού χώρου ,υψηλής ευαισθησίας, ώστε να εξασφαλίζεται καλή ορατότητα κατά τις βραδινές ώρες, στην περίμετρο της εγκατάστασης. Υπάρχει σύστημα καταγραφής της εικόνας από τις κάμερες και δυνατότητα παρακολούθησης μέσω ιντερνέτ. (Εικόνα 10).

Εικόνα 10 Κάμερες – Σύστημα συναγερμού

Εικόνα 10.2

Εικόνα 11 Περίφραξη και μεταλλική πόρτα

Γείωση – Αλεξικέραυνα – Αντικεραυνικά
Εγκαταστήσαμε σύστημα γείωσης όλων των φωτοβολταϊκών πλαισίων και των βάσεων στήριξης της εταιρίας ELEMKO ( Εικόνα 12 ). Η αντίσταση γείωσης, που επιτεύχθηκε και είναι κοινή για το αλεξικέραυνο και την γείωση του μετρητή της ΔΕΗ, έχει μέγιστη αντίσταση 2Ω μετρημένη σε συνθήκες ξηρού εδάφους. Όλος ο μεταλλικός εξοπλισμός του πάρκου είναι ισοδυναμικά συνδεδεμένος με το κεντρικό σύστημα γείωσης για προστασία από ηλεκτροπληξία.

Εικόνα 12.1 Γείωση-Αλεξικέραυνα

Εικόνα 12.2

Παράλληλα συνδέσαμε σύστημα αντικεραυνικής προστασίας (ακίδες-αλεξικέραυνα) της εταιρίας ELEMKO ( Εικόνα 11 ). Το σύστημα αντικεραυνικής προστασίας καλύπτει όλους τους συλλέκτες και τους αντιστροφείς και αποτελείται από σύστημα ακίδων βασιζόμενο στη μέθοδο της γωνίας προστασίας (Εικόνα 12).
Ένα από τα σημαντικά τμήματα της εγκατάστασης είναι το σύστημα προστασίας των φωτοβολταϊκών και των μετατροπέων από κρουστικές υπερτάσεις. Για κάθε αντιστροφέα, στην πλευρά του συνεχούς ρεύματος, τοποθετήθηκαν απαγωγοί υπέρτασης DC τύπου Τ2 40kA. Στην πλευρά του εναλλασσόμενου ρεύματος τοποθετήθηκαν απαγωγοί υπέρτασης AC τύπου Τ1 και Τ2 40kA. Οι αντιστροφείς διαθέτουν επιπλέον ενσωματωμένους απαγωγούς υπερτάσεων τύπους Τ3 για την πλευρά του εναλλασσόμενου ρεύματος.
Οικίσκος
Κατασκευάσαμε οικίσκο, που εξυπηρετεί την στέγαση των πινάκων και των αντιστροφέων, όπως και του εξοπλισμού ασφαλείας. Ο οικίσκος έχει μεταλλικό σκελετό, δάπεδο από σκυρόδεμα, οι τοίχοι και η στέγη είναι κατασκευασμένα από πάνελ πολυουρεθάνης. Ο οικίσκος διαθέτει πόρτα με κλειδαριά και περσίδες εξαερισμού. Το εμβαδόν του ανέρχεται σε εννέα τετραγωνικά μέτρα (9 τ.μ.).

Εικόνα 13 Οικίσκος