Monitoring und Ergebnisbericht für PV Kraftwerke

MonitoringDie technische Betriebsführung von PV Kraftwerken erfordert ein permanentes Ertrags-Monitoring. Schon kurze Ausfälle können, abhängig von der Größe der PV Anlage, einen Schaden von tausenden Euro verursachen. Wenn eine 20 MW Anlage einen Tag stillsteht, dann fehlen schnell mal 100 MWh an Energie, mit denen der Investor ursprünglich gerechnet hat. Die Zeit für Reparaturen und Wartungen von großen PV Installationen ist daher so zu wählen, dass möglichst wenig Sonnenstunden dafür in Anspruch genommen werden und die Anlage weitgehend produktiv bleibt. Alle technischen Betriebsführer richten daher Ihre Prozesse so aus, dass Stillstände - insbesondere bei großen Anlagen kurz gehalten werden. Asset Manager - oft also Experten aus der Finanz-Welt führen hier nicht selten eine kontrollierende Funktion aus, um die Rendite der Investoren zu sichern. Da aber nicht jeder Asset Manager den technischen Überblick über die technischen Eigenheiten der Photovoltaik besitzt, werden eindeutige Leistungskennzahlen (Performance Indicators) aufgestellt, an derer die Effektivität und der Mehrwert des technischen Betriebsführers beurteilt wird.

Verfügbarkeit statt Performance Ratio

Während man früher die Leistung eines PV Kraftwerkes oft alleine an Hand der Performance Ratio maß, wird heute eine Vielzahl von Kennzahlen für die Optimierung von Großkraftwerken herangezogen. Die Verfügbarkeit, steht hier ganz vorne, denn sie stellt, unabhängig von den Wetterdaten (die niemand beeinflussen kann) eine Größe dar, mit der die Qualität der Betriebsführung, sowie die Zeit bis zur Problembehebung erfasst wird. Gut gewartete Photovoltaik-kraftwerke haben weniger Ausfälle, gut geplante Wartungen reduzieren Standzeiten und damit Ertragsverluste und schnelle Reaktionen des Betriebsführers im Fehlerfall helfen die technische Verfügbarkeit nahe 100% zu halten. Natürlich sind nicht alle Ausfälle auf Fehler der Betriebsführung zurückzuführen - man denke an Netzausfälle, Leistungsreduzierung oder geplante Abschaltungen - und so etabliert sich neben der technischen Verfügbarkeit (für die der Betriebsführer zuständig ist) auch die externe Verfügbarkeit in den Ertragsberichten.

Wesentlicher Faktor für den monatlichen Ergebnisbericht ist natürlich auch die prägnante Darstellung der Ergebnisse in Grafiken, die von jedermann intuitiv richtig verstanden werden. Auch nicht-Techniker müssen den monatlichen Ertrags-Bericht einfach und schnell nachvollziehen können. Dazu hilft die Darstellung historischer Daten, Grafiken mit Planzielen (Soll- / Ist-vergleich), sowie der detaillierte Bericht von Abweichungen in der produzierten Energie oder der Verfügbarkeit der Anlage.

Datenerfassung und Reporting

Der Datenfluss der Anlagen-daten erfolgt heute fast immer mehrstufig. Oft werden die Wechselrichter-, String- und Wetter-Daten vom Datalogger des Wechselrichter-herstellers erfasst, gespeichert und weitergeleitet. Diese Daten können üblicher Weise auch auf einem Portal des Wechselrichterherstellers visualisiert werden. Bei manchen Anlagen erfolgt die Datensammlung aber schon mit Hardware von Monitoring-Anbietern wie z.B. Skytron, Meteocontrol oder GPM. Das ist insbesondere dann sinnvoll, wenn ein Investor mehrere Anlagen besitzt, bei denen Wechselrichter unterschiedlicher Hersteller eingebaut sind. Die Datenlogger der Monitoring-Anbieter übertragen die Daten dann in Ihre Datenbanken von wo aus sie der Betreiber sowie der Investor entweder über ein Internetportal oder über die spezielle Betreiber-Software visualisieren und auswerten kann.

Nur wenige Asset Manager geben sich allerdings mit den Parametern zufrieden, die direkt von den Monitoring-Anbietern kommen, da diese nicht immer beliebig individualisierbar sind. Der Vergleich mit historischen und budgetierten Daten sollte ebenso möglich sein, wie die Berechnung individueller Kennzahlen mit tagesfeiner oder monatlicher Auflösung. Je nach Wunsch des Asset Managers werden auch nicht numerische Daten im Report gefordert, wie z.B. der Bericht über Ausfälle und Zwischenfälle, Fotos von Wartungsaktivitäten oder auch die Seriennummern ausgetauschter Komponenten. In diesem Fall werden die Reports oft mit Programmen zur Textverarbeitung oder Tabellenkalkulation fertig gestellt, was die Integration aller dieser Daten, Texte und Bilder erlaubt.

Professionelles Anlagenmonitoring und die Erstellung von Ertragsberichten für Investoren ist also nach wie vor eine nicht vollstädnig automatisierte Tätigkeit, die neben dem tiefen technischen Verständnis für die Kennzahlen von PV-Anlagen auch die Fähigkeit fordert diese Inhalte einfach und unmißverständlich darzustellen.

Zehndorfer Engineering führt technische Gutachten und Analysen, sowie Wartungen an Photovoltaikanalgen durch. Link...