Optimisation de fonctionnement des centrales solaires - énergie solaire

29 avr. 2021

En fonction de la capacité du site de production et de son emplacement, les centrales solaires peuvent alimenter des régions entières en énergie respectueuse de l'environnement tout au long de la journée. Un bon exemple où l'utilisation de capteurs fiables est essentielle pour une efficacité optimale.

 

Centrale solaire
Centrale solaire

Les centrales solaires doivent produire le plus d'énergie possible. Des milliers de réflecteurs fonctionnent à plein régime dans le monde entier. Dans une centrale de premier ordre, le nombre de réflecteurs atteint même largement les six chiffres. Les grandes centrales sont souvent situées près de l'équateur et sont donc souvent éloignées de la population. Il est donc essentiel que tous les composants installés dans la centrale doivent fonctionner sans défaut pendant de longues périodes. Les interventions dans les régions éloignées ne peuvent pas être organisés et exécutés dans l'urgence.

Grâce à la fiabilité des capteurs SICK vous êtes toujours du côté ensoleillé de la rue. Ils mesurent avec précision, répondent au besoin de robustesse pour de telles applications et, accompagnés de l’offre service de télédiagnostic SICK Remote Service, ils offrent une garantie de fiabilité exceptionnelle. Non seulement la mise en service et les travaux de maintenance sont très aisés, mais le service d'assistance ponctuel est également rapide et flexible. D'un simple clic de souris, les experts règlent les problèmes en un temps record. La combinaison de capteurs intelligents, d'un service rapide et de la mise en réseau des données réduit les coûts et augmente également l'efficacité des installations : de la cellule solaire à l'échangeur de chaleur en passant par la centrale électrique au gaz de secours. Et si un service sur site s'avère nécessaire, notre plateforme de service basée sur le Web réduit considérablement les temps de planification et d'intervention.

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Telematic Data Collector

L’alignement des capteurs pour un meilleur rendement énergétique

Dans les héliostats, les miroirs paraboliques et les modules solaires d'un parc photovoltaïque, les réflecteurs et les cellules solaires doivent être orientés vers le soleil toute la journée. Les capteurs mesurent l'inclinaison ou le mouvement de rotation des réflecteurs des cellules solaires dans une ou deux dimensions, sans contact, afin de pouvoir suivre le soleil à l'aide des données de position.

Adaptés aux conditions extérieures extrèmes, les capteurs mesurent également par temps chaud, glacial, poussiéreux ou humide. L'électronique est très résistante et donc presque sans faille. Grâce aux encodeurs, les miroirs peuvent concentrer précisément la lumière du soleil sur la tour solaire, qui utilise ensuite l'énergie en conséquence. Dans le cas de l'énergie solaire thermique concentrée, des milliers de systèmes de miroirs regroupent le rayonnement solaire sur une surface d'absorption. À ce point focal, le sel dissous ou l'huile thermique s'échauffe et s'écoule ensuite par des conduites vers des accumulateurs de chaleur ou directement vers la centrale à vapeur.

Le système de passerelle TDC (Telematic Data Collector) collecte et enregistre les données de mesure des capteurs à l'aide de diverses interfaces. Ces données circulent en continu vers un serveur ou le cloud du client via une liaison distante intégrée au système. Les données entrantes et sortantes donnent une indication précise de la situation et peuvent être utilisées pour accroître la productivité. Pour cela, SICK propose en option des solutions cloud spécifiques au client.

Augmentation de l'efficacité des accumulateurs de chaleur

Les échangeurs de chaleur des accumulateurs de chaleur ou des usines de conversion de chaleur produisent de la vapeur pour entraîner les turbines et générer de l'énergie. La qualité de la mesure du débit de vapeur implique fréquemment de faire des compromis. Les imprécisions sur le débit et la perte de pression sont tolérées. Même les risques de fuites ne sont souvent pas identifiés avec précision. Mais cela ne doit pas nécessairement être le cas. Le débitmètre FLOWSIC a fait ses preuves dans des installations exigeantes pour la mesure de la quantité de vapeur. Ce compteur à ultrasons ne provoque aucune perte de pression, ce qui se traduit par une plus grande productivité. L'analyseur FID de SICK surveille les fuites de composés organiques volatils pour se protéger contre les fuites dans le système d’inertage à l’azote. L'analyseur de gaz de process MCS300P vérifie si de la vapeur d’eau ou de l'eau s'échappe dans l'huile caloporteuse.

Analyseurs de gaz




Qui travaille pendant la nuit ?

Le soleil fournit tellement d'énergie que les centrales solaires peuvent produire suffisamment d'électricité et de chaleur et constituent une véritable alternative aux générateurs d'électricité conventionnels. Avec SICK, vous pouvez contrôler votre production d'énergie de réserve dans les centrales à gaz raccordées. La surveillance du débit de gaz naturel vers ou dans les centrales à gaz avec des débitmètres à ultrasons est également importante pour une facturation correcte. Personne ne veut payer trop cher. Et avec les produits de surveillance des émissions, des solutions complètes peuvent être créées à partir d'une source unique.

La croissance de l'énergie solaire se poursuit

La production d'électricité à l'aide de cellules solaires est de plus en plus attrayante parmi les énergies renouvelables. En 1958, les Américains ont lancé la révolution solaire en équipant le satellite de recherche "Vanguard 1" de modules solaires. Aujourd'hui encore, les satellites utilisent l'énergie solaire. Ce succès a été en même temps le précurseur de la production d'énergie à partir du rayonnement solaire sur terre - et ensuite dans les airs. Le pilote suisse André Borschberg, à bord de son "Solar Impulse 2" alimenté par l'énergie solaire, a parcouru 8 300 kilomètres sans escale entre le Japon et Hawaï. C'est le record du monde depuis 2015. Le développement du marché du solaire reste très innovant avec un développement technologique en forte croissance.

Diagramme power generation
Diagramme power generation

Automatisation améliorée dans la production de cellules solaires

Les capteurs SICK sont également qualifiés pour la production de modules solaires - des simples tâches de détection aux systèmes de capteurs complexes dans un processus de production complexe. Les caméras et les logiciels sont spécialement conçus pour les cellules et modules solaires à très faible réflectance. Les solutions intelligentes de suivi et de localisation ont fait leurs preuves dans le contrôle de la qualité. En production, les capteurs protègent l'homme des dangers sur le lieu de travail.

Depuis quelques années, la tendance est aux modules plus flexibles. En production, des matériaux flexibles sont utilisés pour remplacer le verre rigide et très cassant. Les modules flexibles sont beaucoup plus fins que les modules solaires conventionnels. Cependant, leur production réduit considérablement l'apport énergétique, ce qui permet de réduire considérablement les coûts de production. Sans la technologie des capteurs, les modules fragiles peuvent rapidement être endommagés de manière irrémédiable dans les processus de production automatisés.

L'intégration de modules flexibles dans les matériaux de toiture et les éléments de façade permet de mettre en place des solutions système rentables.

Intégration de modules flexibles dans les matériaux de toitures
Un petit aperçu de la production de cellules solaires.
Intégration de modules flexibles dans les matériaux de toitures
Un petit aperçu de la production de cellules solaires.
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