Solarpark-Monitoring: Effizienz mit Augenmaß und Datenlogger

Viele Solarparks laufen mit geringerer Leistung und höheren Betriebskosten, weil sie nicht durch ein eigenes Monitoring überwacht und optimiert werden. hep geht hier einen anderen Weg und hat seit 2017 das Monitoring seiner Solarparks in Deutschland, Japan und den USA in die eigenen Hände genommen. Das Operations und Monitoring Team verbindet Hightech mit umfassenden Kenntnissen über die Eigenarten einzelner Solarparks.

Das Zusammenspiel aus einer modernen Fernüberwachung mit umfassender Erfahrung und persönlichem Blick sorgt bei hep für hohe Kosteneffizienz und Anlagenverfügbarkeit. Außerdem gewinnt hep wertvolles Wissen, das in den Betrieb bestehender Anlagen und die Entwicklung sowie den Bau zukünftiger Projekte einfließt. Davon profitieren Anleger in hep Solarparks über einen langen Zeitraum hinweg. Wie das Monitoring von hep genau funktioniert und wie sich damit auch schon einmal eine Schlange in einer Trafostation am anderen Ende der Welt aufspüren lässt, verrät Susanne Mook, Senior Associate Operations und Monitoring von hep.

Frau Mook, warum schöpfen eigentlich so viele Solarparks nicht ihr maximales Leistungspotenzial aus?

Susanne Mook: „Solarparks erreichen oft nicht ihre maximale Leistung, da sie überhaupt nicht oder nur dürftig überwacht werden. Ein gutes Monitoring braucht zwei Komponenten: die technische Überwachung mittels moderner Sensorik und die persönliche Erfahrung mit den Eigenheiten einzelner Solarparks. So ist es für uns etwa wichtig zu wissen, ob und wann in der unmittelbaren Umgebung eines Solarparks in Japan die Reisernte stattfindet. Denn diese bedeutet ein erhöhtes Maß an Staub auf unseren Panels. Bei einer kurzfristigen Reduktion der Leistung können wir während der Erntezeit davon ausgehen, dass kein technischer Defekt die

Ursache ist. Gleiches gilt für den Pollenflug im Frühjahr in Deutschland oder den USA. Wenn ich dann auch noch weiß, dass es zu einer bestimmten Jahreszeit viel regnet, kann ich davon ausgehen, dass die Verschmutzung innerhalb der nächsten Tage auf natürliche Weise abgewaschen wird. Das ist gleichzeitig sehr nachhaltig und kostengünstig. Mit dem Wissen um die Besonderheiten einzelner Solarparks können wir die technischen Daten unseres Remote Monitoring also optimal interpretieren.“

Wie funktioniert das Remote Monitoring von hep Solarparks genau?

„Wir haben unsere Solarparks weltweit mit verschiedenen Sensoren und Datenloggern ausgestattet anhand derer wir ganz genau sehen können, wann und wo in einem Solarpark ein Defekt auftritt und welches Ausmaß dieser annimmt. Dabei handelt es sich unter anderem um den direkten Zugriff auf einzelne Wechselrichter und Strings, aber auch um Sensoren für Wind, Temperatur und Sonneneinstrahlung. Per Datenlogger werden die Daten gesammelt und auf eine Software-Plattform übertragen, auf die wir hier im hep Headquarter sowie in unseren Niederlassungen in Japan und den USA zugreifen können. Sehr wichtig ist auch unsere optische Überwachung mittels Kameras vor Ort, mit deren Hilfe wir sehen, ob etwa schlechtes Wetter herrscht und deshalb die Leistungsausbeute zeitweise sinkt. Sämtliche Werte werden anschaulich aufbereitet und können so von uns ständig im Auge behalten werden.“

Sie prüfen also persönlich jeden Tag hunderte von Sensor-Werten Ihrer Solarparks in Deutschland, Japan und den USA?

„Ja genau, wir checken alle unsere ‚Babies‘, wie wir unsere Anlagen nennen, jeden Tag komplett durch. So können wir feststellen, ob etwa ein Modul oder ein String defekt ist. Dies erkennt man nur, wenn man wirklich ins Detail geht, denn einzelne defekte Module oder Strings fallen im Gesamtbild eines großen Solarparks nicht unbedingt sofort auf. Bei manchen unserer Solarparks checken wir bis zu 200 einzelne Wechselrichter. Erhalte ich von einem Wechselrichter keine Daten, kann ich mich über unsere Software direkt auf dieses schalten und sehen, ob es selbst nicht arbeitet oder ob vielleicht ein Datenleitungsproblem vorliegt. Auch sind wir in der Lage, die Isolationswerte von jedem einzelnen String abzulesen und erkennen dadurch, ob die Isolation einer Stromleitung beschädigt ist. Etwas ganz Kurioses ist uns in Japan passiert. Dort stellten wir per Monitoring den Ausfall einer Trafostation fest, was schon sehr ungewöhnlich ist. Wir haben sofort einen Techniker losgeschickt, der rasch die Ursache fand: Eine Schlange war durch die Lüftung eingedrungen und hatte einen Kurzschluss verursacht. Wir haben daraufhin in allen unseren Solarparks des Landes engmaschigere Lüftungsgitter installiert.“

Gibt es neben der persönlichen Überwachung auch ein technisches Alarmsystem, das auf Defekte oder ungewöhnliche Werte aufmerksam macht?

„Ergänzend zum persönlichen Monitoring ist bei hep ein automatisiertes Alarmsystem aktiv, das wir auf die Besonderheiten einzelner Solarparks hin konfigurieren können. Liefert beispielsweise ein Wechselrichter über einen bestimmten Zeitraum keine oder fehlerhafte Daten, erhalten wir einen Alarm direkt aufs Handy. So entgeht uns keine unerwartete Leistungsschwankung unserer Anlagen. Was wir dann daraus machen, ist wiederum eine Frage der Erfahrung und der Kenntnis zu den Besonderheiten vor Ort. Weiß ich beispielsweise, dass ein Baum zu einer bestimmten Tageszeit einen Teilbereich unserer Panels beschattet, kann ich davon ausgehen, dass es sich bei einem Leistungsabfall in diesem Sektor nicht um einen Defekt handelt – das spart Wartungskosten, da wir nicht sofort einen Techniker vor Ort mit der physischen Fehlersuche und Instandsetzung beauftragen müssen. Das Monitoring von Solarparks im Zusammenspiel von Know-how und Online-Datenauswertung ist somit auch ein wirkungsvolles Werkzeug, um die Kosteneffizienz zu steigern.“

hep setzt das Remote Monitoring also nicht nur ein, um Solarparks leistungsfähig zu halten, sondern auch um die Betriebskosten zu minimieren?

„Genau. Da wir von hep unser Monitoring selbst betreiben, besitzen wir den Vorteil, dass wir unsere Parks wie unsere Hosentasche kennen und die Lage vor Ort mit viel Augenmaß einschätzen können. So entscheiden wir flexibel, ob wir tatsächlich einen Techniker brauchen oder ob es sich um eine kleinere Störung handelt, die im Rahmen der nächsten planmäßigen Wartung behoben werden kann. Auch sind wir in der Lage, Instandhaltungsmitarbeiter vor deren Einsatz persönlich zu briefen und ihnen vorab ein detailliertes Bild der Lage vor Ort an die Hand geben. Das spart nicht nur Zeit, die sonst oft auf langwierige Defektsuchen verwendet werden müsste, es sorgt auch für eine Minimierung von Produktionsausfällen. Dies minimiert die Kosten für den Betrieb unserer Solarparks und bietet gleichzeitig die Sicherheit, dass Ausfallzeiten auf ein Minimum reduziert werden können. So maximieren wir die Leistung, mit der unsere Parks Strom erzeugen. Ein weiterer Vorteil für hep ist, dass wir im Monitoring wertvolle Daten und Erfahrungen sammeln, die wir dann in unser ganzheitliches Konzept aus Entwicklung, Bau und Betrieb von Solarparks einfließen lassen. So baut hep wichtiges Wissen auf, mit dem sich bestehende und neue Solarparks noch leistungsfähiger und effizienter gestalten lassen.“

Quellen: Innovations Report (IDEA TV), pv magazine, hep global

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