2018-07-01  –  2022-03-31

274.738,32 EUR

Rauschert Heinersdorf - Pressig GmbH - Produktionsstätte, Föritztal, Thüringen

0324291F

Photovoltaik - andere Strukturen - Sonstiges [EB1042]

01183257/1  –  COSIMA - Ertragskontrolle und -vorhersage von Solarparks durch intelligentes Qualitätsmanagement

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)

Energie

Die in Deutschland installierten 1,6 Mio. Solarparks mit einem Investitionsvermögen von ca. 83 Mrd. Euro erzeugten 2016 Solarstrom von ca. 38,3 TWh. Dem steht ein erwarteter Jahresertrag von ca. 48,5 TWh gegenüber. Die Diskrepanz kann viele Ursachen haben. Z. B. zeigt eine aktuelle Statistik von Infrarot-Inspektionen, dass nur 13,4% der untersuchten PV-Anlagen OHNE Auffälligkeit sind. Zur Erhaltung bzw. Steigerung des Anlagenertrags solcher Anlagen über die Lebensdauer sind ertragsmindernde und technisch risikobehaftete Fehler frühzeitig, zuverlässig u. kosteneffizient zu erkennen. Gesamtziel ist es, ein Expertensystem mit intelligenten Auswerteverfahren zur quantitativen Ermittlung des aktuellen bzw. künftigen Gesamtanlagenertrags zu entwickeln. Der Lösungsansatz basiert auf der bildgebenden Infrarot und Elektrolumineszenz-Inspektion aller installierten PV-Module einer Solaranlage in der realen Betriebsumgebung, um ertragsmindernde Komponenten u. Konfigurationen aufzuspüren. Die Bilder werden anschließend automatisiert und quantitativ ausgewertet, wobei relevante Gesamtanlagenparameter und evtl. Monitoringdaten genutzt werden – smart-PV-inspection. Verknüpft mit den entwickelten Degradationsmodellen aus Untersuchungen zur natürlichen und künstlichen Alterung bestimmter Fehler (im Feld- bzw. Laborversuch) und diverser Ereignisszenarien, wird ein Verfahren zur Abschätzung des zukünftigen Anlagenertrag entwickelt. Die Auswertung verfügbarer Monitoringdaten im Vergleich mit den Ergebnissen der bildgebenden Analysen wird zur Entwicklung eines Auswertetools mit robusten Frühindikatoren genutzt, so dass Anlagenmissstände bereits per Ferndiagnose erkannt werden. Nur bei Kenntnis der Qualität der verbauten Komponenten und ihrer Wirkung im Zusammenspiel mit der Gesamtanlage kann ein hoher Anlagenertrag über die gesamte Lebensdauer effizient durch geeignete Wartungs- u. Betriebsführungsmaßnahmen gesichert werden.