Effizientes PV-Anlagemonitoring mit aktuellen Wetterdaten

• Forschungsstelle: BFE
• Projektnummer: SI/501380

Kurzbeschreibung (Deutsch)

Die meisten Photovoltaikanlagen (PV-Anlagen) in der Schweiz verfügen über ein Moni-toring-System, mit welchem die Energieproduktion aufgezeichnet wird und häufig auch die Wechselrichter überwacht werden. Somit können grössere Ertragsausfälle durch defekte Wechselrichter verhindert werden. Andere Ursachen, wie z.B. ein Stringausfall oder Verschmutzung der Anlage werden nur mit hohem Zusatzaufwand erkannt.
Das neu entwickelte Monitoring-System der Firma EGON AG soll hier Abhilfe schaffen. Indem es anhand der aktuellsten Wetterdaten die Soll-Produktion einer Anlage berechnet und diese mit der tatsächlichen Produktion vergleicht, sollen Ertragsausfälle zum Beispiel durch Stringausfall frühzeitig erkannt und vermieden werden können.
In diesem Pilotprojekt soll das EGON-System auf PV-Anlagen der BE Netz AG erprobt und mit Unterstützung des iHomeLab der Hochschule Luzern (HSLU) verbessert werden.

Schlussbericht (Deutsch)

Das neu entwickelte Monitoringsystem der Firma EGON AG soll einen optimalen Betrieb von Photovoltaikanlagen ermöglichen. Anhand der Solarstrahlungsdaten eines Wetterdienstes berechnet es für jede Anlage täglich den Soll-Ertrag und vergleicht diesen mit dem tatsächlichen Ertrag. Anhand von statistischen Auswertungen dieses Soll/Ist-Vergleichs kann dieses System Störungen und Ertragseinbussen automatisch erkennen und dem Anlagenbetreiber melden.

In diesem Pilotprojekt hat die EGON AG zusammen mit der BE Netz AG und unter der Leitung des iHomeLab der Hochschule Luzern dieses Monitoringsystem auf mehreren Photovoltaikanlagen getestet und verbessert. Nach der Verbesserung der Soll-Berechnung erkennt das Monitoringsystem Störungen und Ertragseinbussen von grösser als 15% zuverlässig innerhalb weniger Tage. Hervorzuheben ist, dass es auch langsam zunehmende Ertragseinbussen durch Verschmutzung oder Grünbewuchs automatisch erkennt, wodurch es sich von anderen Monitoringsystemen abhebt. Das System soll in Zukunft für eine schnellere und präzisere Fehlererkennung weiter verbessert werden.

Zugehörige Dokumente

• Effizientes PV-Anlagenmonitoring mit aktuellen Wetterdaten [PDF] 562 kB

Schlussbericht (Englisch)

The newly developed monitoring system from EGON AG is intended to enable an optimal operation of photovoltaic plants. On the basis of the solar radiation data of a weather service, it calculates on a daily base the target production and compares it with the actual production. Based on statistical analysis of this comparison, the monitoring system can automatically detect faults and production losses and notify the plant operator.

In this pilot project, EGON AG together with BE Netz AG, headed by the iHomeLab of the Lucerne University of Applied Sciences, tested and improved this monitoring system on several photovoltaic plants. After improving the calculation of the target production, the monitoring system detects problems and production losses of greater than 15% accurately within a few days. It should be noted that it also detects slowly increasing production losses due to contamination or vegetation growth. This distinguishes the system from other monitoring systems. The system is to be further improved in the future for faster and more precise error detection.

Schlussbericht (Französisch)

Le système de surveillance nouvelle de l'entreprise EGON AG était développé pour permettre un fonctionnement optimal des systèmes photovoltaïques. Sur la base des données de rayonnement solaire d'un service météorologique, il calcule tous les jours le rendement cible et la compare avec la production réelle. Basé sur une analyse statistique de cette comparaison, ce système peut détecter automatiquement les défauts et les pertes de production et informer l'exploitant du système.

Dans ce projet pilote, EGON AG en collaboration avec BE Netz AG, dirigé par l’iHomeLab de la Haute Ecole Spécialisée de Lucerne, ont testé et amélioré ce système de surveillance sur plusieurs systèmes photovoltaïques. Après avoir amélioré le calcul du rendement cible, le système de surveillance détecte les problèmes et les pertes de rendement de plus de 15% en quelques jours. Il est à souligner qu'il détecte automatiquement une perte lente et progressive du rendement causée par la contamination ou de la végétation verte. Ainsi, il se distingue des autres systèmes de surveillance. Le système sera amélioré dans le futur pour une détection d'erreur plus rapide et plus précis.