Station de surveillance météorologique solaire à Khavada, Gujarat

Aeron réalise une station de surveillance météorologique solaire conforme à la classe A de la norme IEC 61724-1:2021 à Khavada, Gujarat

Lors de la phase de pré-mise en service d'une centrale solaire photovoltaïque (PV) à Khavada, dans le Gujarat, Aeron Systems a installé une station de surveillance météorologique solaire pleinement conforme à la catégorie de classe A de la norme IEC61724-1:2021, dans le cadre d'un projet de recherche approfondi. Cette station est conçue pour fournir des données précises sur l'environnement et sur les performances solaires, afin que la centrale fonctionne de façon optimale dans l'une des régions climatiques les plus rudes de l'Inde. La station utilise une instrumentation avancée et une technologie d'enregistrement des données pour saisir les variables essentielles qui influent directement sur la production d'énergie solaire.

Khavada, Gujarat : une région au climat rude

Khavada, située dans la région de Kutch au Gujarat, connaît des conditions environnementales extrêmes : températures élevées, fort ensoleillement et humidité fluctuante. La zone est aussi confrontée à une accumulation importante de poussière, à une forte salinité de l'air et à des pluies occasionnelles, autant de facteurs qui peuvent influer sur les performances et sur les besoins de maintenance des installations d'énergie solaire. Ces conditions difficiles font de Khavada un site idéal pour surveiller et étudier les installations d'énergie solaire dans des conditions météorologiques extrêmes.

Principaux composants de la station de surveillance :

La station de surveillance météorologique solaire de Khavada est équipée de plusieurs instruments de haute précision conçus pour saisir les données essentielles sur l'environnement et sur les performances :

1. Pyranomètres :

   • Irradiance globale horizontale (GHI) : mesure le rayonnement solaire total sur un plan horizontal.

   • Irradiance globale inclinée (GII) : mesure le rayonnement solaire sur un plan incliné, généralement aligné sur l'inclinaison du panneau solaire.

   • Irradiance diffuse horizontale (DHI) : mesure le rayonnement solaire diffusé par les particules atmosphériques et reçu sur un plan horizontal.

   • Irradiance directe normale (DNI) : mesure le rayonnement solaire direct reçu perpendiculairement au soleil, essentiel pour évaluer le rendement des panneaux.

2. Albédomètre :

   • Mesure la réflectivité des surfaces environnantes. Connaître l'albédo permet d'estimer la réflexion de la lumière du soleil par le sol ou par les surfaces voisines, qui peut influer sur les performances du système en apportant un rayonnement supplémentaire aux panneaux.

3. Capteurs de température de module :

   • Ces capteurs surveillent la température des panneaux solaires. Comme le rendement des modules solaires baisse quand la température augmente, les données de température sont essentielles pour comprendre et gérer les pertes thermiques dans la production d'énergie.

4. Capteur de température de l'air ambiant et d'humidité :

   • Suit en temps réel la température et l'humidité de l'environnement, ce qui permet de mettre en relation la puissance solaire produite et les conditions atmosphériques.

5. Pluviomètre :

   • Mesure les niveaux de précipitations, essentiels pour comprendre les régimes météorologiques, les cycles de nettoyage et l'effet de la pluie sur l'encrassement des panneaux et sur les performances globales du système.

6. Système de mesure de l'indice de perte par encrassement :

   • Suit l'impact de l'accumulation de poussière et de saleté sur les performances des panneaux solaires. Ce système est particulièrement important dans les régions arides et semi-arides comme Khavada, où l'encrassement peut réduire nettement le rendement des panneaux.

Enregistreur de données XG930 (précision de classe A selon IEC 61724-1:2021) :

La station de surveillance est intégrée à l'enregistreur de données XG930 d'Aeron, qui répond à la précision de classe A selon la norme IEC 61724-1:2021, norme internationale pour le suivi des performances des systèmes photovoltaïques. Le XG930 assure :

• un échantillonnage de données de haute précision à 1 seconde et un enregistrement des données à intervalles de 1 minute, pour saisir les données environnementales en temps réel.

• une transmission fiable des données et une intégration fluide avec tous les capteurs, ce qui le rend adapté à une collecte de données complète et à l'analyse des performances.

Durabilité et résistance à la corrosion :

Compte tenu des conditions environnementales sévères de Khavada, notamment les températures élevées, l'air salin et les fréquentes tempêtes de poussière, tous les matériaux utilisés pour l'installation sont conformes aux normes de la catégorie de corrosivité C5. Cela garantit la durabilité et la longévité de l'équipement, le protège de la corrosion et assure un fonctionnement stable même dans les conditions météorologiques les plus extrêmes.

Analyse et gestion des données dans le cloud :

Les données collectées par le système de surveillance météorologique sont transmises chaque minute à la plateforme cloud d'analyse et de gestion des données Live3. Cette plateforme offre plusieurs avantages :

• Accès aux données en temps réel : les utilisateurs finaux peuvent consulter les données en direct à tout moment et en tout lieu, avec une visibilité complète sur les performances de la centrale.

• Analyse avancée des données : la plateforme offre des outils d'analyse pour suivre les tendances, optimiser la production d'énergie et prévoir les besoins de maintenance en fonction des conditions environnementales.

• Comparaison des performances : elle permet de comparer la production d'énergie solaire réelle à la production attendue, et d'identifier des inefficacités comme l'encrassement ou la dégradation des performances due à la température.

Conformité à la norme IEC 61724-1:2021 :

L'ensemble du dispositif de surveillance respecte la norme IEC 61724-1:2021 et garantit que tous les capteurs et équipements d'enregistrement de données conservent une précision de classe A. Cela garantit une collecte de données précise et fiable, indispensable à un suivi et à une analyse exacts des performances de la centrale solaire PV.

Conclusion :

La station de surveillance météorologique solaire installée à Khavada est un système sophistiqué et de haute précision, qui suit les performances solaires et les conditions environnementales dans l'un des climats les plus difficiles. Grâce à des instruments de pointe tels que des pyranomètres, des albédomètres, des systèmes d'indice d'encrassement et des capteurs de température, la station fournit des données précieuses pour optimiser les performances de la centrale PV. Avec l'intégration de l'enregistreur de données XG930 d'Aeron et de la plateforme cloud Live3, les exploitants et les chercheurs obtiennent des informations en temps réel, ce qui permet une prise de décision proactive et une meilleure gestion du système d'énergie solaire.

Ce projet de recherche contribue de façon notable à la compréhension des performances de l'énergie solaire en environnements extrêmes et apporte des enseignements précieux pour optimiser la conception, la maintenance et l'exploitation des centrales solaires dans des régions similaires.

Auteur : Saurabh Dey, directeur général (BU IoT)