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Study shows Nextracker’s machine learning software improves solar plant output

Studie zeigt, dass die maschinelle Lernsoftware von Nextracker die Leistung von Solaranlagen verbessert

https://www.pv-magazine-australia.com/2022/09/29/study-shows-nextrackers-machine-learning-software-improves-solar-plant-output/

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Vom pv magazine USA

Nextracker LLC, ein Spezialist für intelligente Solartracker, hat ein Whitepaper veröffentlicht, das auf Analysen Dritter basiert und zeigt, wie die Machine-Learning-Software von Nextracker die Leistung von Solarkraftwerken im Versorgungsmaßstab verbessert. In einer Reihe von Tests, die an Betriebsstandorten in drei Bundesstaaten durchgeführt wurden, wurde festgestellt, dass TrueCapture die jährliche Energieproduktion um Hunderttausende von Megawattstunden pro Jahr steigerte.

„TrueCapture-Gewinne sind vorhersehbar und bankfähig und bieten Anlagenbesitzern Gigawattstunden an zusätzlicher Produktion und Millionen von Dollar an zusätzlichen Einnahmen“, sagte Dan Shugar, Gründer und CEO von Nextracker. „Unsere Tracker verfügen über eingebettete Kommunikations- und Steuerungsfunktionen, sodass wir unsere Steuerungssoftware TrueCapture und NX Navigator sowohl für die bereits installierte Flotte unserer Kunden als auch für ihre neuen Projekte bereitstellen können. Split-Boost, der letztes Jahr hinzugefügt wurde, hat die TrueCapture-Leistung weiter verbessert.“

Was die dezentrale Architektur von Nextracker von Linked-Row-Tracker-Designs unterscheidet, ist, wie sie eine hochgradig granulare Steuerung und Optimierung auf Zeilenebene ermöglicht. Jede Reihe in einem Nextracker-System wird von einem eigenen Solarmodul, einer Batterie, einem Stellantrieb und einer Steuerung mit Strom versorgt, sodass ein intelligenter unabhängiger Reihenbetrieb möglich ist. Darüber hinaus befinden sich auf der Steuerungsebene alle Netzwerkkomponenten, die zur Überwachung, Steuerung und Optimierung jeder einachsigen Trackerreihe erforderlich sind, auf dem Projektgelände. Die Hardware von Nextracker wird drahtlos vom NX Data Hub, einem Linux-basierten Industriecomputer, gesteuert. Und da es lokal mit Strom versorgt und gesteuert wird, sind sowohl Hardware als auch Software vor Stromausfällen und dem Verlust externer Kommunikation geschützt. Der Tracker funktioniert so, dass TrueCapture die Position jeder einzelnen Nextracker-Reihe anpasst, indem Echtzeit-Tracking-Parameter als Reaktion auf standortspezifische Bedingungen versendet werden. Auf der Grundlage von Sensordaten und maschinellen Lerntechnologien kann TrueCapture Tracker-Reihen präzise ausrichten, um Geländeabweichungen, Bautoleranzen, Zelltechnologie und Wettermuster zu berücksichtigen.

Drei Fallstudien

Das Papier überprüfte Längsschnittdaten von drei laufenden Projekten in Kalifornien, Georgia und New Mexico, deren Produktion durchschnittlich über 2 % des Produktionsnutzens beträgt. An diesen Standorten wurde die Leistung von mit TrueCapture ausgestatteten Trackern anhand einer Reihe von Kontrollblöcken unter Verwendung von Standard-Backtracking getestet.

Der kalifornische 40-MWac-Standort in der Mojave-Wüste ist eines von fünf Kraftwerken, die das größere Portfolio des 250-MWac-Beacon-Solarprojekts bilden. Das 2017 in Betrieb genommene Solarkraftwerk Beacon 5 integriert vollzellige PV-Module aus kristallinem Silizium und Nextrackers Flaggschiff NX Horizon einachsige Tracker. Der Standort hat eine Bodenbedeckung von 50,5 % und eine durchschnittliche Streustrahlung in Prozent von 26,4 %. Beacon 5 weist eine erhebliche Schattierung auf, während es mit Standard-Backtracking-Algorithmen arbeitet. Um die Auswirkungen der Geländeschattierung abzumildern, schlug Nextracker vor, die ertragssteigernden Algorithmen von TrueCapture zu implementieren. Unabhängige Leistungsingenieure von Black & Veatch validierten die Leistungssteigerungen von TrueCapture und stellten in ihrem technischen Folgebericht eine Steigerung der Energieausbeute um 2,2 % für die TrueCapture-Gruppe im Vergleich zur Kontrollgruppe fest.

Die 120-MWac-Anlage in New Mexico befindet sich auf 840 Acres. Das als Bluemex-Solarprojekt bezeichnete Projekt integriert vollzellige kristalline Silizium-PV-Module auf einachsigen NX Horizon-Trackern. Anders als der Standort in Kalifornien ist der Standort in New Mexico relativ flach, erfährt jedoch saisonbedingt extreme Feuchtigkeit. Nextracker schätzte, dass die Website durch die Implementierung von TrueCapture eine Steigerung von 0,64 % erfahren würde, wobei die Gewinne von Nextrackers Diffuse Boost um 0,3 % und von Shade Avoid um 0,34 % erzielt würden. Am Ende des Testzeitraums stellten die Leistungsingenieure fest, dass das Diffuse Boost-Modul gemessene Gewinne von 0,31 % lieferte und der Shade Avoid-Modus zu einem durchschnittlichen Gewinn von 0,32 % für die Testblöcke führte, die am besten zur durchschnittlichen Steigungszahl des Standorts passten. Insgesamt lieferte TrueCapture gemessene Gewinne von 0,63 %.

Der 102,5-MWac-Standort im Südwesten von Georgia mit dem Namen Bancroft Station versorgt das Newton-Rechenzentrum von Facebook mit 100 % erneuerbarer Energie. Dieser Standort mit doppeltem Verwendungszweck verbindet Solarenergie mit regenerativen landwirtschaftlichen Praktiken, daher hat Silicon Ranch nur eine minimale Sortierung vorgenommen, um negative Auswirkungen auf den Oberboden zu minimieren. Neben der Verwendung von TrueCapture-gesteuerten einachsigen Trackern integriert der Standort Bancroft Station kristalline Silizium-Halbzellen-PV-Module, die Silicon Ranch lokal von einer Fabrik von Hanwha Q Cells in Belton, Georgia, bezogen hat. In einem im Juni 2021 durchgeführten Split-Boost-Test berechneten Leistungsingenieure, dass der Halbzellen-Optimierungsalgorithmus die Leistung um 1,7 % im Vergleich zum Standard-Backtracking auf einem mittleren geneigten Testblock über einen Zeitraum von 12 Monaten verbesserte.

Durch die Überprüfung empirischer Gewinne für drei reale Projekte validierten unabhängige Ingenieure die Projektertragsverbesserungen von TrueCapture und haben diese Gewinne als Teil einer bankfähigen unabhängigen Energieertragsbewertung berücksichtigt.

Weitere Einzelheiten zu den Tests finden Sie im Whitepaper Enhancing Energy Yields with TrueCapture Using Nextracker's Proven Intelligent Control Capabilities to Optimize Solar Project Financing and Plant Performance .

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