El funcionamiento eficiente y sostenible de los sistemas fotovoltaicos (FV) es posible con una monitorización precisa y fiable de su rendimiento. La selección de sensores fotovoltaicos (FV) presenta una gran importancia para monitorizar con precisión el rendimiento de los sistemas fotovoltaicos (GES). En este contexto, la norma IEC 61724-1:2021 destaca como norma de referencia internacional para los procesos de monitorización del rendimiento de los sistemas fotovoltaicos. Esta norma ofrece orientación a los usuarios en una amplia gama de ámbitos, desde los requisitos de los sensores hasta los métodos de procesamiento de datos.
En particular, los datos del piranómetro de termopila 3S-TP-MB-A de SEVEN Sensor Solution, utilizados para medir la radiación solar, son fundamentales para evaluar el rendimiento del sistema. Este artículo describe los métodos de análisis del rendimiento de los sistemas fotovoltaicos utilizando un conjunto de datos diarios del plano de la matriz (POA), según la norma IEC 61724-1.
Supervisión del rendimiento según la norma IEC 61724-1
La norma IEC 61724-1 define dos niveles para la supervisión del rendimiento de las plantas de energía fotovoltaica: Clase A y Clase B. Cada clase tiene requisitos diferentes en cuanto al tipo de sensor, la frecuencia de recolección de datos y la frecuencia de mantenimiento.
- Los sistemas de monitorización de Clase A deben utilizar piranómetros de alta precisión clasificados según la norma ISO 9060:2018.
- Se recomienda que la frecuencia de registro de datos sea de 1 minuto.
“Las tablas 1 y 2 se incluyen en la norma IEC 61724:2021. La tabla se utiliza directamente sin ninguna modificación.”
¿Qué son los datos POA (Plano del conjunto de paneles)?
Los datos POA representan la irradiancia solar que incide sobre el plano de los paneles solares y constituyen un dato fundamental para el análisis del rendimiento de los sistemas fotovoltaicos. Los datos POA se obtienen normalmente a partir de los datos de irradiancia horizontal global (GHI) medidos en un plano horizontal, corregidos en función de la inclinación y la orientación, o medidos directamente mediante piranómetros montados en el plano del panel. Para obtener más información sobre cómo se monta el piranómetro de Termopila de SEVEN como POA, consulte nuestro artículo.
¿Cómo se calcula el índice de rendimiento (PR) a partir de la irradiancia POA?
Uno de los parámetros más utilizados para medir la eficiencia de los sistemas fotovoltaicos es el índice de rendimiento (PR). El PR refleja el rendimiento real de producción del sistema en comparación con su rendimiento esperado.
Fórmula para calcular PR:
Ejemplo:
- Irradiancia POA: 5 kWh/m²
- Potencia Fotovoltaica Instalada: 100 kWp
- Producción Real de Energía: 420 kWh
PR = (420 / (5 × 100)) × 100 = 84%
De acuerdo al cálculo de prueba, el índice de rendimiento es 84%. Este cálculo demuestra qué tan eficientemente funciona el sistema en relación a la radiación solar.
¿CUÁLES SON LO MÉTODOS DE ANÁLISIS PARA UN DÍA DE DATOS POA?
Es posible realizar análisis significativos incluso con datos de un solo día. Estos son los métodos que pueden ser aplicados:
- Análisis de PR por hora
Al agrupar los datos de POA y los de producción por horas, puede ver en qué intervalos de tiempo se produjo una baja eficiencia.
- Detección de anomalías en los datos
Durante las mediciones de un solo día, anomalías como fallos en los sensores, sombreado de los paneles o cortes en los inversores pueden manifestarse como fluctuaciones en el PR.
- Planificación de la limpieza y el mantenimiento
Al comparar los datos de POA con las tendencias del PR, se pueden identificar problemas como ensuciamiento en los paneles. Esto resalta la importancia de la limpieza y la calibración periódicas. Nuestro artículo explica las pérdidas que pueden derivarse de descuidar los intervalos necesarios de limpieza y calibración.
La norma IEC 61724-1 proporciona un marco técnico y metodológico para la monitorización fiable de los sistemas fotovoltaicos. Es indispensable para los datos de POA, los cálculos de PR y el análisis del sistema. Incluso con los datos de un solo día, es posible obtener información importante. Al analizar periódicamente los datos de su piranómetro de termopila y de los sensores meteorológicos, se pueden detectar a tiempo los problemas de rendimiento y mantener la máxima eficiencia del sistema.
En Seven Sensor, ofrecemos el piranómetro de termopila SEVEN 3S-TP-MB-A de alta precisión y todas las soluciones de sensores meteorológicos que cumplen con las normas IEC 61724-1 e ISO 9060:2018. Para obtener información detallada sobre nuestros productos, póngase en contacto con nosotros.