Toz, kum, polen, tuz ve diğer partiküllerden kaynaklanan kirlenme, zamanla fotovoltaik panellerin performansını düşürür ve bu da enerji üretiminde kayıplara yol açar. Panellerin düzenli olarak temizlenmesi gerekir — ancak hangi paneller, ne sıklıkla? Çünkü güneş enerjisi santrallerinde tüm paneller aynı oranda kirlenmez. Her panel aynı çevresel koşullara, coğrafyaya veya hava olaylarına maruz kalmaz.
İşte bu noktada toz sensörleri devreye girer. Bu sensörler, operatörlerin hangi panellerin ne zaman temizlenmesi gerektiğini anlamalarına yardımcı olur. Aynı zamanda güç kaybını sayısal olarak ifade etmek için de kullanılır.
Toz sensörü, panellerin üzerinde biriken toz ve kirin fiziksel miktarını doğrudan ölçmez. Bunun yerine, kirlenmeden kaynaklanan güç kaybının yüzdesini anlamak için bir referans noktası olarak kullanılır. Belirli bir bölgedeki kirlenme seviyesini temsil eden yaklaşık bir değer sunar.
Kirlenme takibi, genellikle büyük ölçekli güneş santrallerinde ve ticari & endüstriyel PV projelerinde yapılır. Bu kararı etkileyen birçok faktör vardır:
- Santral konumu
- Kirlenme hızı
- Yerel iklim koşulları
- Temizlik maliyetleri
Bazı durumlarda yağmur ölçümleriyle panellerin temizliği tahmin edilmeye çalışılır. Ancak doğrudan kirlenme oranı ölçülüyorsa, panellerin temizlik durumu net şekilde bilinir. Bu durumda, ayrıca bir yağmur sensörüne ihtiyaç kalmaz.
IEC 61724-1 Class A standardı, toz sensörleriyle ilgili belirli gereklilikleri ve sensör sayılarını tanımlar. Bir PV santralinin A sınıfına ulaşabilmesi için, önerilen özelliklerde bir toz sensörü kurulu olmalıdır. SEVEN Toz Sensörü bu gereksinimleri karşılar
Güneş Santrallerinde Toz Sensörünün Faydaları ve Avantajları
SEVEN, biri manuel diğeri otomatik olmak üzere iki farklı toz sensörü üretmektedir. Manuel Toz Sensörü (geleneksel çift PV hücreli sistem), biri temiz diğeri kirli olmak üzere iki hücre kullanarak çalışır. Bu iki hücreden alınan güç çıkışları karşılaştırılarak kirlenme oranı ve ışınım geçiş kaybı (transmission loss) hesaplanır. Çift hücreli sistemler, geniş yüzey alanına sahip oldukları için daha fazla toz biriktirebilir ve bu da ölçümdeki konumsal belirsizliği azaltır. Bu sistemler, geçiş kaybı hesaplaması için oldukça güvenilir bir yöntem olarak kabul edilir.
Otomatik Toz Sensöründe sistem su ile otomatik olarak temizlenir. Personelin sensöre fiziksel olarak müdahale etmesine gerek kalmaz. Özellikle çatı üzerindeki sistemlerde sensörün manuel olarak temizlenmesi hem zaman kaybettirici hem de güvenlik açısından risklidir. Bu nedenle çatı GES projelerinde otomatik toz sensörü kullanılması şiddetle tavsiye edilir.
Kirlenme verileri sayesinde, yıl boyunca oluşan kirlenme eğilimleri takip edilebilir ve bu bilgiler doğrultusunda daha mantıklı ve proaktif temizlik planları yapılabilir. Böylece her yıl sabit zamanlarda yapılan verimsiz temizliklerin yerine, gerçekten ihtiyaç duyulan zamanlarda temizlik yapılabilir. Ayrıca yıl içindeki polen yoğunluğu gibi çevresel faktörler ya da doğal temizlik sağlayan yağışlı dönemler önceden öngörülerek, temizlik planları buna göre optimize edilebilir. Zaman içinde elde edilen kirlenme verileri ile güç üretimi düşüşü arasındaki ilişki analiz edilerek, güç kayıplarının kaynağı daha hızlı tespit edilebilir.
Örneğin, kirlenme sensörünüz %3 oranında kirlenme gösteriyor ancak siz %3,4’lük bir güç kaybı yaşıyorsanız, bu eğilimlerin birbirine uyup uymadığına bakabilirsiniz. Belki arada hafif yağışlar olmuş ya da benzeri çevresel etkiler gözlenmiş olabilir ve bu durumda hem kirlenme oranında hem de güç üretiminde benzer dalgalanmalar ve düşüşler görürsünüz. Bu verileri karşılaştırarak, toplam %3,4’lük güç kaybının tamamen kirlenmeden kaynaklandığı sonucuna varabilirsiniz.