o&m au service de la performance des centrales pv · o&m au service de la performance des...

22
SAFER, SMARTER, GREENER mardi 25 février 2020 ENERGY O&M au service de la performance des centrales PV Atelier d’échange sur les meilleures pratiques en exploitation et maintenance (O&M) pour les centrales PV en Tunisie 1 Vidipt Countcham Tunis

Upload: others

Post on 04-Jun-2020

3 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: O&M au service de la performance des centrales PV · O&M au service de la performance des centrales PV Atelier d’échange sur les meilleures pratiques en exploitation et maintenance

DNV GL © 2019 SAFER, SMARTER, GREENERDNV GL © 2019

mardi 25 février 2020

ENERGY

O&M au service de la performance des centrales PV

Atelier d’échange sur les meilleures pratiques en exploitation et maintenance (O&M) pour les centrales PV en Tunisie

1

Vidipt Countcham

Tunis

Page 2: O&M au service de la performance des centrales PV · O&M au service de la performance des centrales PV Atelier d’échange sur les meilleures pratiques en exploitation et maintenance

150+ years

100+countries

100,000customers

12,500employees

MARITIME DIGITAL

SOLUTIONS

BUSINESS

ASSURANCE

ENERGYOIL & GAS

DNV GL: a independent quality assurance and risk management company

5%of revenue spent on R&D

2 DNV GL ©

Page 3: O&M au service de la performance des centrales PV · O&M au service de la performance des centrales PV Atelier d’échange sur les meilleures pratiques en exploitation et maintenance

21GWGPM, a DNV GL company, manages 21GW of solar PV plants, which includes 25 mega-plants of over 100MW each

6000+We have supported over 6,000 solar projects worldwide from residential to utility scale

2016DNV GL acquires GreenPowerMonitor

(GPM), a global solar monitoring

company, founded in 2006 in

Barcelona, Spain

>20We have more than 20 years’ experience in the solar industry helping investors, project developers, system owners, utilities and equipment manufacturers

3 DNV GL ©

*Our testing, certification and advisory services are independent from each other

Page 4: O&M au service de la performance des centrales PV · O&M au service de la performance des centrales PV Atelier d’échange sur les meilleures pratiques en exploitation et maintenance

DRAMATIC RISE IN SOLAR PV AND WIND

4 DNV GL ©

eto.dnvgl.com/2019

Page 5: O&M au service de la performance des centrales PV · O&M au service de la performance des centrales PV Atelier d’échange sur les meilleures pratiques en exploitation et maintenance

Failure Techniques based on monitoring performance data analysis

Maximising Energy Production

and Minimising LCoE

▪ Identifying and accurately

quantifying performance loss and

failures

▪ Ensuring reliability and optimal

performance

▪ Reducing cost of O&M and

downtime periods

▪ Increasing useful lifetime

5 DNV GL ©

Page 6: O&M au service de la performance des centrales PV · O&M au service de la performance des centrales PV Atelier d’échange sur les meilleures pratiques en exploitation et maintenance

Digitalisation of methods – Relationships among source of information

Visual Inspections

• PV array and components

• Ground conditions

• Infrastructure

Imaging Processes

• IR, EL, PL, UV

• Manually or drone supported

Data Analysis and O&M

• Failures and system performance

• O&M: corrective and preventive activities

Measurements and Testing

• Characterisation of components: PV module (flash test, IV, IR, EL), inverters settings, structures, solar resource.

6 DNV GL ©

Page 7: O&M au service de la performance des centrales PV · O&M au service de la performance des centrales PV Atelier d’échange sur les meilleures pratiques en exploitation et maintenance

Failure diagnose methods – Visual Inspections

Visual Inspections

7 DNV GL ©

Page 8: O&M au service de la performance des centrales PV · O&M au service de la performance des centrales PV Atelier d’échange sur les meilleures pratiques en exploitation et maintenance

Integration of UAV digital applications

▪ Pre-construction: land surveying,

cartography, topographic, elevation models

(DTM, DSM, DEM, TIN), 3D mapping.

▪ Construction: progress monitoring,

reception and delivery, quality inspections,

stock levels.

▪ Operation: IR inspections, shadows,

vegetation control, security perimeter,

internal roads, drainage system.

8 DNV GL ©

Page 9: O&M au service de la performance des centrales PV · O&M au service de la performance des centrales PV Atelier d’échange sur les meilleures pratiques en exploitation et maintenance

Integration of UAV digital applications – pre construction

9 DNV GL ©

Page 10: O&M au service de la performance des centrales PV · O&M au service de la performance des centrales PV Atelier d’échange sur les meilleures pratiques en exploitation et maintenance

Integration of UAV digital applications - construction

10 DNV GL ©

Page 11: O&M au service de la performance des centrales PV · O&M au service de la performance des centrales PV Atelier d’échange sur les meilleures pratiques en exploitation et maintenance

Failure diagnose methods – Imaging Processes

Imaging Processes

11 DNV GL ©

Page 12: O&M au service de la performance des centrales PV · O&M au service de la performance des centrales PV Atelier d’échange sur les meilleures pratiques en exploitation et maintenance

Integration of UAV digital applications - operation

12 DNV GL ©

Page 13: O&M au service de la performance des centrales PV · O&M au service de la performance des centrales PV Atelier d’échange sur les meilleures pratiques en exploitation et maintenance

Failure diagnose methods –Measurements and Testing

Measurements and Testing

13 DNV GL ©

Page 14: O&M au service de la performance des centrales PV · O&M au service de la performance des centrales PV Atelier d’échange sur les meilleures pratiques en exploitation et maintenance

Failure diagnose methods – Data Analysis and Documentation

Data Analysis and Documentation

14 DNV GL ©

Quality of Data

• Data Availability: communication issues, maintenance, data storage system and format.• Correlation with Satellite or LT reference source and O&M Reports (log issues).• Selection of parameters (IEC 61724): Irradiance – Environmental – DC – AC – Tracker –

Metering data

• Data Quality:

• sensor quality and uncertainty, outliers, redundant, spurious and stuck data.

• What do we do with those “blind” periods → they have to be considered in some way.

• Representativeness: which is de minimum data availability to be representative? Sampling, averaged interval and period.• Degradation and uncertainty: hourly, 3-5 years.• Performance Assessment: 15 min/hourly, >2 years.

Page 15: O&M au service de la performance des centrales PV · O&M au service de la performance des centrales PV Atelier d’échange sur les meilleures pratiques en exploitation et maintenance

Failure modes of grid-connected PV systems

Understanding the influence of each individual failure on system performance

15 DNV GL ©

TYPE OF FAILURE PMPP VMPP IMPP TM

Partial shading (shading obstacle) - - - +

Cracks - - - +

Hot-spot - - +

Shorted bypass diode - -

Bridged fault - -

Earth fault - -

LID - -

PID - -

Short-circuited PV modules in a string - -

Inverter shutdown - + -

Soldering - - +

Open-circuit fault - -

Soiling - -

Delamination -

LeTID -

Module mismatch -

MPPT fault -

Discoloration -

Page 16: O&M au service de la performance des centrales PV · O&M au service de la performance des centrales PV Atelier d’échange sur les meilleures pratiques en exploitation et maintenance

Case Study – Understanding the data

AC Power (Y) vs Irradiation (X)

▪ X-axis: unavailability

▪ Y-axis: Communication faults

▪ Black dots: unstable weather →

inverter underperformance

▪ Clipping

▪ Temperature influence

▪ Curtailments

▪ Tracker misalignments

16 DNV GL ©

Page 17: O&M au service de la performance des centrales PV · O&M au service de la performance des centrales PV Atelier d’échange sur les meilleures pratiques en exploitation et maintenance

Case Study – Curtailments

17 DNV GL ©

Page 18: O&M au service de la performance des centrales PV · O&M au service de la performance des centrales PV Atelier d’échange sur les meilleures pratiques en exploitation et maintenance

Data Analysis – Tracker misalignments

18 DNV GL ©

Page 19: O&M au service de la performance des centrales PV · O&M au service de la performance des centrales PV Atelier d’échange sur les meilleures pratiques en exploitation et maintenance

Data Analysis – Identifying issues

DC Energy

Relative

Rela

tiv e

19 DNV GL ©

Page 20: O&M au service de la performance des centrales PV · O&M au service de la performance des centrales PV Atelier d’échange sur les meilleures pratiques en exploitation et maintenance

Combining the forces of advisory with data: DNV GL + GPM

Visual Inspections Imaging Processes

Data Analysis and Documentation

Measurements and Testing

20 DNV GL ©

Page 21: O&M au service de la performance des centrales PV · O&M au service de la performance des centrales PV Atelier d’échange sur les meilleures pratiques en exploitation et maintenance

AI applied to Inverters

Visual Inspections Imaging Processes

Data Analysis and Documentation

Measurements and Testing

21 DNV GL ©

Page 22: O&M au service de la performance des centrales PV · O&M au service de la performance des centrales PV Atelier d’échange sur les meilleures pratiques en exploitation et maintenance

DNV GL © 25 February 2020

SAFER, SMARTER, GREENER

www.dnvgl.com

The trademarks DNV GL®, DNV®, the Horizon Graphic and Det Norske Veritas®

are the properties of companies in the Det Norske Veritas group. All rights reserved.

Any questions?

22

Vidipt Countcham M.Sc

Paris, France

[email protected]

+33 6 99 29 75 97