Во процесот на производство на фотоволтаична енергија што се движи кон тоа да стане главен извор на енергија, нејзината вродена интермитентност и нестабилност стануваат најголем предизвик за апсорпцијата на електричната мрежа и приходите од електраните. А основната променлива на овој предизвик се токму постојано менувачките облаци на небото. Традиционалните временски прогнози и мерачите на вкупно зрачење тешко го забележуваат генерирањето, дисипацијата и движењето на облаците на минутно ниво. Поради оваа причина, компанијата HONDE го лансираше високопрецизниот систем за следење на облаци „Cloud Catcher“, специјално дизајниран за фотоволтаични електрани. Овој систем, со декодирање на условите на облаците на небото во реално време и квантитативно, станува „поштенски столб на податоци“ за подобрување на точноста на предвидувањето на енергијата на електраните, оптимизирање на распоредот за работа и одржување и максимизирање на приходите од производство на енергија.
I. Основни вредности: Од „Пасивно издржување на флуктуации“ до „Активно предвидување на промени“
Облаците се примарен фактор што предизвикува остри флуктуации во излезната моќност на фотоволтаичните електрани (попознат како „ефект на сенка на облак“). Основната мисија на системот за следење на волуменот на облаците HONDE е да им обезбеди на електраните клучни можности за ултракраткорочно (следните 5-30 минути) предвидување, чија вредност опфаќа три димензии: производство на електрична енергија, електрични мрежи и пазар.
1. За самата електрана: Прецизно предвидување на ненадејни пренапони или падови на напонот, обезбедување на критично време за подготовка за полнење и празнење на внатрешниот систем за складирање на енергија и стартување и исклучување на опремата, намалувајќи го абењето на опремата и загубите при производство на енергија.
2. За диспечерски услуги на електричната мрежа: Обезбедете високопрецизни ултракраткорочни податоци за предвидување на производството на електрична енергија за да ѝ помогнете на електричната мрежа да ја балансира моќноста во реално време, да го ублажи притисокот за регулација на фреквенцијата предизвикан од фотоволтаичните флуктуации и да го подобри капацитетот на електричната мрежа за сместување и обезбедување на безбедноста на обновливата енергија.
3. За пазарот на електрична енергија: При учество на спот пазарот или пазарот на помошни услуги, поточните предвидувања значат помалку казни за пристрасност при предвидување и подобри стратегии за котација, што директно се претвора во повисоки приноси од тргување.
Ii. Технички принцип: „Севидното око“ на небото
Мониторот за облачност HONDE не е само метеоролошки уред, туку систем за снимање на небото базиран на напредни оптички технологии и технологии за анализа на слики.
Панорамско скенирање со двоен поглед: Системот обично се состои од снимател на целото небо и сончев тракер со објектив „рибино око“. Снимачот на целото небо континуирано снима слики од облаци од целото небо под агол од 180°, додека сончевиот тракер прецизно се фокусира на областа околу сонцето за да ги следи тенките или фрагментираните облаци што можат да предизвикаат пречки.
Интелигентен алгоритам за препознавање слики: Опремен со алгоритам за вештачка интелигенција независно развиен од HONDE, тој спроведува анализа во реално време на снимените слики од небото.
Квантификација на облаците: Прецизно пресметајте го вкупниот волумен на облаците и дебелината на слојот на облаците (оптичка дебелина).
Векторизација на движење на облаци: Преку континуирана анализа на слики, пресметајте ја брзината на движење, насоката и траекторијата на слојот на облаци.
Класификација и идентификација на облаци: Разликувајте различни типови облаци како што се кумулусни облаци, стратокумулусни облаци и цирусни облаци. Нивниот пренос на светлина и моделите на движење варираат, а нивното влијание врз производството на енергија е исто така различно.
Iii. Стратегии за примена во целото сценарио на фотоволтаични електрани
Основен влез за ултракраткорочно предвидување на моќноста
Примена: Системот интегрира податоци за облачноста во реално време, брзината и насоката на облаците со нумерички временски прогнози, географски координати на електраните и модели на распоред на компонентите.
Резултат: Скролувајте за да генерирате секвенцијален дијаграм на „сенка од облак“ што електраната може да го доживее во следните 5 до 30 минути, прецизно предвидувајќи кога секој облак ќе блокира кој дел од низата и колку моќност ќе се намали.
Предност: Намалување на средната квадратна грешка на ултракраткорочните предвидувања за 30% до 50%, обезбедувајќи вредно време за донесување одлуки за диспечирање на електричната мрежа.
2. Оптимизирање на работењето и одржувањето, како и управувањето со средствата на големите електрани
Интелигентно водење за инспекција: Кога ќе се открие дека голема површина со густ облак ќе покрие одредена област од електраната подолго време, беспилотните летала можат автоматски да се испратат или може да се организира персонал да оди во таа област за инспекција или операции за чистење, со што целосно ќе се искористи периодот надвор од шпицот за производство на електрична енергија и ќе се подобри ефикасноста на работењето и одржувањето.
Помош при дијагностицирање на перформансите: Во текот на ведри и без облачни часови, електраната треба да биде во состојба на теоретска максимална излезна моќност. Доколку вистинската излезна моќност во тој момент не се совпаѓа со теоретската вредност, временските пречки можат брзо да се отстранат, дефектите на опремата може да се идентификуваат и ефикасноста на дијагностиката може да се подобри.
3. Поддршка на координирано работење на повеќе сценарија на „фотоволтаичен +“
Синергија на фотоволтаични системи и системи за складирање на енергија: Во проектите „фотоволтаични системи + системи за складирање на енергија“, системот служи како „очи“ за интелигентна контрола на системот за складирање на енергија. Кога падовите на енергија се предвидени однапред, системот за складирање на енергија може да добие инструкции да се испразни однапред за да ја „пополни празнината“. Доколку се предвиди ненадејно зголемување на енергијата, системот за складирање на енергија може да добие инструкции да се подготви за полнење за да се спречи испуштање на светлина и да се изедначи вкупната излезна моќност на електраната.
Комплементарност на повеќе енергии: Во интегрираната база на ветер, сончева енергија, хидроенергија и складирање, точното предвидување на фотоволтаичната моќност е високо вреден влезен фактор за координираниот и оптимизиран алгоритам за диспечирање на мултиенергетска комплементарност.
IV. Технички предности на системот HONDE
Висока просторно-временска резолуција: Фреквенцијата на земање примероци може да достигне неколку пати во минута, а просторната резолуција може да идентификува мали области со фрагментирани облаци, обезбедувајќи можност за снимање на брзо менувачките услови на облаците.
Силна прилагодливост на животната средина: Опремата е опремена со функции за автоматско одмрзнување, декондензација и отстранување прашина, со ниво на заштита од IP65 или повисоко, што ја прави погодна за разни сурови средини на електрани, како што се висорамнини, пустини и крајбрежни области.
Интерфејс за отворени податоци: Поддржува стандардни комуникациски протоколи (како што се Modbus TCP, IEC 61850), а податоците можат беспрекорно да се интегрираат во SCADA системот, платформата за предвидување на енергија и системот за управување со складирање на енергија на електраната.
Можности за edge computing: Некои алгоритми за анализа се завршени на уредот, намалувајќи ја зависноста од моќта на cloud computing и подобрувајќи ја брзината на одговор и безбедноста на податоците.
V. Емпириски случај: Скротување на „сенките на облаците“ со податоци
Голема фотоволтаична централа од 300 MW во Калифорнија, САД, се наоѓа во крајбрежна и облачна област. Долго време е погодена од ефектот на сенка од облаци, што резултира со значителни отстапувања во предвидувањето на моќноста и чести казни за проценка на диспечерската мрежа. По распоредувањето на системот за следење на волуменот на облаците HONDE и неговата интеграција со постојниот модел на предвидување:
Точноста на ултракраткорочното предвидување на енергијата од 15 минути на електраната е подобрена за 40%.
Трошоците за помошни услуги на мрежата поради отстапување од предвидувањата се намалија за 60% во однос на кварталот.
Со оптимизирање на стратегијата за работа на складирањето енергија врз основа на предвидливи податоци, просечниот дневен приход од циклусот на полнење и празнење на складирањето енергија се зголеми за приближно 15%.
Менаџерот за работа на електраната коментираше: „Претходно, облакот беше наш „непријател“, кој нè затекнуваше неподготвени.“ Сега, системот HONDE ни овозможува да ја „видиме“ траекторијата на облакот, кој стана „променлива“ за која можеме да се подготвиме и да се справиме однапред. Ова целосно го трансформираше нашиот режим на работа.“
Заклучок
Бидејќи стапката на пенетрација на фотоволтаичната енергија продолжува да расте во глобалниот енергетски систем, нејзиното управување со нестабилноста еволуираше од „проблем на ниво на електрана“ во „предизвик на ниво на систем“. Системот за следење на волуменот на облаците „Cloud Catcher“ на HONDE е токму најсовремената технолошка опрема за справување со овој предизвик. Тој им дава на фотоволтаичните електрани вредна „предвидување“ со трансформирање на неостварливите услови на облаците на небото во квантификливи, следливи и предвидливи високодимензионални потоци на податоци. Ова не само што значително ја подобрува економската ефикасност и прифатливоста на поединечните електрани, туку и обезбедува клучна и стабилна основа за изградба на нов енергетски систем со висок процент на обновлива енергија. Од пустината Атакама во Чиле до пустината Гоби во Ќингхај, Кина, HONDE ги користи своите прецизни можности за перцепција на небото за да им помогне на глобалните фотоволтаични електрани да ги преминат облаците, постигнувајќи постабилно, поефикасно и вредно производство на зелена енергија.
За HONDE: Како иноватор во областите на паметна енергија и прецизен мониторинг на животната средина, HONDE е посветен на обезбедување на целокупно решение за индустријата за обновлива енергија, почнувајќи од проценка на ресурсите, прецизна перцепција до интелигентно работење и одржување, преку интеграција на интердисциплинарни технологии. Веруваме дека подлабокиот увид и предвидување на природните сили се клучот за човештвото да постигне одржлива енергетска иднина.
За повеќе информации за сензорите за временска прогноза, контактирајте ја Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Веб-страница на компанијата:www.hondetechco.com
Време на објавување: 16 декември 2025 година