ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA II

Transcripción

1 ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA II SISTEMASFOTOVOLTAICOS AISLADOS 1

2 ÍNDICE. 1. CONCEPTOS GENERALES Y DEFINICIONES. 2. COMPONENTES DESFA. 3. DIMENSIONADO DESFA. 4. MANTENIMIENTO DE SFA. 2

3 INTRODUCCIÓN. ESQUEMA FUNCIONAL. INSTALACIÓN GENERAL PARTES. + Campo FV. + Regulador de carga. + Bancada de baterías. + Inversor autónomo. 3

4 INTRODUCCIÓN. NORMATIVA DE APLICACIÓN. SEGÚN PCT A IDAE: S.F.A. + Obligatorio contrato de mmto. preventivo y correctivo. Duración de tres años. + Mínimo una visita anual. + Establece las labores de mantenimiento y su periodicidad. 4

5 INTRODUCCIÓN. NORMATIVA DE APLICACIÓN. SEGÚN R.E.B.T.: INSTALACIONES ELÉCTRICAS. + Establece que previa a la P.E.M., se realizarán las verificaciones según: ITC BT 5. Verificaciones e inspecciones. ITC BT 18. Puestas a tierra. ITC BT 19. Instalaciones receptoras interiores. Presc. generales. + Se establecen revisiones periódicas en instalaciones relevantes llevadas a cabo por O.C.A. OCA 5

6 INTRODUCCIÓN. DEFINICIONES EN MMTO. MANTENIMIENTO PODEMOS DEFINIRLO: Todas las actividades desarrolladas con el fin de conservar las instalaciones y equipos en condiciones de funcionamiento seguro, eficiente y económico OBJETIVOS DELMMTO. Mantener el estado inicial de las instalaciones. Corregir reparar los puntos alterados. 6

7 INTRODUCCIÓN. DEFINICIÓN Y CARACTERÍSTICAS DE LOS CONTRATOS DE MANTENIMIENTO. Los Contratos de Mantenimiento: Ofertados por la empresa instaladora (contrato ofertado) Solicitados por la propiedad mediante un Pliego de Condiciones. Los Contratos de Mantenimiento: Facilitan la prestación de servicios de Mantenimiento Preventivo. Por un medio del contrato la empresa se compromete a revisar, reparar y mantener en perfectas condiciones de uso la instalación. Ventajas: Las empresas pueden calcular sus costos de Mantenimiento. Reciben una atención preferente. Precios más baratos por el Servicio de Mantenimiento recibido. 7

8 INTRODUCCIÓN. DEFINICIÓN Y CARACTERÍSTICAS DE LOS CONTRATOS DE MANTENIMIENTO. Es muy importante definir y revisar cada uno de los puntos que figuran en él, pidiendo más información a la empresa que lo ofrece (o contrata), con el fin de entender todos y cada uno de los puntos que figuren en él. Por ejemplo: Fecha de inicio y fin del contrato. Condiciones de la prórroga. Número de equipos o instalaciones incluidas. Si incluye repuestos (todos o parte). Número de visitas iit y plazos entre ellas. Cuotas, actualizaciones de las mismas y forma de pago. 8

9 INTRODUCCIÓN. TIPOS DE MMTO. Encontramos los siguientes tipos de mantenimiento: M. Correctivo (o a rotura). M. Preventivo (o programado). M. Predictivo. M. Total (TPM). 9

10 10 MÓDULO 4. MANTENIMIENTO DE SFA.

11 ÍNDICE. MÓD. 4: MANTENIMIENTO DE SFA. 1. TÉCNICAS DE MANTENIMIENTO. 2. MANTENIMIENTO PREVENTIVO. 3. MANTENIMIENTO CORRECTIVO. 4. PLAN DE MANTENIMIENTO. 5. AVERÍAS MÁS FRECUENTES. 11

12 1. TÉCNICAS DE MANTENIMIENTO. TÉCNICAS DE MANTENIMIENTO. + Medidas de radiación. + Medidas de temperatura ambiental. + Medidas de temperatura de módulo: termografía. + Detección de puntos calientes: termografía. + Análisis de la producción electrica. 12

13 1. TÉCNICAS DE MANTENIMIENTO. PUNTOS CLAVE Y PERIODICIDAD. Se establece según: + Normativa de aplicación (IDAE, BOJA, ). + Especificaciones del fabricante. + Experiencia. 13

14 1. TÉCNICAS DE MANTENIMIENTO. FICHAS DE ACTUACIÓN. Objetivos: El qué se quiere comprobar o corregir. Periodicidad: Cada cuanto tiempo se ha de repetir Documentación: Qué documentos necesitamos para realizar la tarea. Instrumentación herramientas: Qué equipo precisamos. Descripción: Explicación de la tarea a realizar. Resultado: Reflejar los cambios que se han hecho o mejoras, correcciones Observaciones: Cualquier cosa importante reflejar. VER FICHA DE ACTUACIÓN 14

15 1. TÉCNICAS DE MANTENIMIENTO. FICHAS DE ACTUACIÓN. Para realizar las fichas de actuación se debe recurrir a: Documentación técnico general: REBT, IDAE, CTE Manuales del fabricante. Proyecto original. BATT SLK 15

16 2. MANTENIMIENTO PREVENTIVO. CARACTERÍSTICAS. Un mantenimiento preventivo presenta las siguientes características: Mantener los parámetros en los valores originales. Detectar las fallas antes de que generen un fallo mayor Realizar pequeños reajustes. Ejemplos: La vigilancia del nivel deelectrolitoelectrolito para evitar una evaporación excesiva. El no funcionamiento del ventilación del inversor. La limpieza i de módulos. El reapriete de tornillos de la estructura. 16

17 2. MANTENIMIENTO PREVENTIVO. PUNTOS DE REVISIÓN. Los puntos y parámetros a comprobar serán los siguientes: GENERADOR FV. ESTRUCTURAS Y ANCLAJES. INSTALACIÓN ELÉCTRICA Y PROTECCIONES. SISTEMA DE ACUMULACIÓN. SISTEMA DE ACONDICIONAMIENTO DE POTENCIA. 17

18 2. MANTENIMIENTO PREVENTIVO. PERIODICIDAD. + Según: complejidad e importancia. + Periodos: desde comprobación semanal a revisiones bianuales o cada cinco años. La definición de la periodicidad de revisión, nos será de gran ayuda las indicaciones delos fabricantes, que enúltima instancia son que responderán de la garantía de los equipos. Algunosde los periodos recomendados sonlos recogidos enlas tablas posteriores. 18

19 2. MANTENIMIENTO PREVENTIVO. LABORES DE MMTO PREVENTIVO. GENERADOR FV. CARACTERÍSTICAS Al carecer de partes móviles, precisa un mantenimiento reducido. Importantes las medidas de seguridad en cubiertas (líneas de vida arneses). GENERADORFV. PUNTOS DEINSPECCIÓN Características eléctricas. Limpieza periódica. Inspección visual (estanqueidad, deformaciones, anclajes ) Control lde las conexiones eléctricas. 19

20 2. MANTENIMIENTO PREVENTIVO. LABORES DE MMTO PREVENTIVO. GENERADOR FV Limpieza de módulos. Anclaje a estructura. Apriete y estado de conectores eléctricos. Comprobación de prensaestopas y cables. Características eléctricas. GENERADOR FV Zona lluviosa : 1 limpieza i a fondo anual Zona seca: 1 limpieza a fondo trimestral o a demanda. Anual. Zona muy ventosa; semestral. Anual. 20

21 2. MANTENIMIENTO PREVENTIVO. LABORES DE MMTO PREVENTIVO. ESTRUCTURAS Y ANCLAJES Anclaje a cubierta/terreno Variaciones respecto original ESTRUCTURAS Y ANCLAJES Semestral Semestral Signos de corrosión Semestral 21

22 2. MANTENIMIENTO PREVENTIVO. LABORES DE MMTO PREVENTIVO. INSTALACIÓN ELÉCTRICA Y PROTECCIONES Inspección visual: Ausencia de cuarteados, roídas y tracciones Funcionamiento de las protecciones Valores de la puesta a tierra I.E. Y PROTECCIONES En cada visita En cada visita Según plan de mmto 22

23 2. MANTENIMIENTO PREVENTIVO. LABORES DE MMTO PREVENTIVO. COMPROBACIÓN DE PAT Conector de p.a.t. Comprobación de la resistencia de p.a.t. 23

24 2. MANTENIMIENTO PREVENTIVO. LABORES DE MMTO PREVENTIVO. SISTEMA DE ACUMULACIÓN Comprobación del nivel de electrolito. Comprobación de ausencia de corrosiones. Conectores engrasados Suciedad y objetos sobre la bancada Ventilación correcta Comprobación de valores de densidad y temperatura SISTEMA DE ACUMULACIÓN Semanalmente o mensualmente y en cada visita. Mensualmente y en cada visita. En cada visita En cada visita En cada visita 24

25 2. MANTENIMIENTO PREVENTIVO. LABORES DE MMTO PREVENTIVO. COMPROBACIÓN DE VALOR DE DENSIDAD Y TEMPERATURA EN ACUMULADORES 25 Comprobación de la densidad del electrolito.

26 2. MANTENIMIENTO PREVENTIVO. LABORES DE MMTO PREVENTIVO. SISTEMA DE ACONDICIONAMIENTO DE POTENCIA SISTEMA DE ACONDICIONAMIENTO DE POTENCIA Ausencia de alarmas o avisos Toma de lecturas de parámetros Ausencia de suciedad y objetos sobre los equipos. Semanalmente Según empresa instaladora En cada visita 26

27 3. MANTENIMIENTO CORRECTIVO. CARACTERÍSTICAS. DEFINICIÓN También denominado m. reactivo o a rotura. Tiene lugar tras detectar un fallo o avería. En caso no haber fallo, no hay acciones. EJEMPLO: Sustitución de luminarias tras fundirse. Sustitución de fusibles fundidos tras aviso de falta de producción. Sustitución ió o rearme de I. Dif tras aviso remoto de un registrador it de dt datos. 27

28 3. MANTENIMIENTO CORRECTIVO. CARACTERÍSTICAS. TIPOS DE FALLOS QUE PRESENTA MUY GRAVES: Incumplimiento de medidas de seguridad que pongan en peligro a personas o instalaciones. Aquellos que afecten a la producción. Ejemplos: Todos los que generen una rotura de cualquiera de los componentes principales. Ausencia de aislamiento il i de partes activas. 28

29 3. MANTENIMIENTO CORRECTIVO. CARACTERÍSTICAS. TIPOS DE FALLOS QUE PRESENTA GRAVES: Los que no suponen un peligro inminente a personas e instalación pero pueden derivan en él. Losque noconllevan una pérdida enla producción perosu existencia puede derivar en ella. Ejemplos: Fallo en las protecciones eléctricas, tales como p.a.t. Fll Fallo en los sistemas it de monitorización. i ió Ausencia de sistemas de seguridad. 29

30 3. MANTENIMIENTO CORRECTIVO. CARACTERÍSTICAS. TIPOS DE FALLOS QUE PRESENTA LEVES: Los que no suponen un peligro a personas e instalación y muy difícilmente pueden derivan en él. Los que no conllevan una pérdida en la producción y en rara ocasión pueden suponer una merma de la producción. Ejemplos: Inexistencia i repuestos no vitales. Falta de limpieza de módulos. 30

31 3. MANTENIMIENTO CORRECTIVO. CARACTERÍSTICAS. INCONVENIENTES Parada de producción y tiempo de parada no previsto. it Efectos derivados no previstos. Costesde reparación no previstos. Tiempo de reparación no planificado. Costes por parada no previstos VENTAJAS Costes directos nulos. CAMPOS DE APLICACIÓN Sólo recomendable e een procesos ocesosen que las paradas adas no supongan un coste importante te y en que los fallos sean detectables en menos de un día. 31

32 3. MANTENIMIENTO CORRECTIVO. CARACTERÍSTICAS. CAMPOS DE APLICACIÓN Sólo recomendable en procesos en que las paradas no supongan un coste importante y en que los fallos sean detectables en menos de un día 32

33 3. MANTENIMIENTO CORRECTIVO. PUNTOS DE REVISIÓN. Los puntos y parámetros a reparar serán los siguientes: GENERADOR FV. ESTRUCTURAS Y ANCLAJES. INSTALACIÓN ELÉCTRICA Y PROTECCIONES. SISTEMA DE ACUMULACIÓN. SISTEMA DE ACONDICIONAMIENTO DE POTENCIA. SISTEMA DE MONITORIZACIÓN. 33

34 3. MANTENIMIENTO CORRECTIVO. LABORES DE MMTO CORRECTIVO. GENERADOR FV GENERADOR FV Sustitución de fusibles de entrada a Tras detectar ausencia de tensión en equipos de control entrada. Sustitución de fusibles de cajas de campo Sustitución / reparación de cableado en ramas de módulos Sustitución de módulo fv roto, sin analizar causa Limpieza del campo Tras detectar ausencia de tensión y comprobar continuidad de protecciones de entrada de equipos. Tras detectar ausencia de tensión y comprobar continuidad de protecciones de campo. Tras detectar ausencia de tensión y comprobar continuidad del cableado. Tras comprobar una caída en la producción 34

35 3. MANTENIMIENTO CORRECTIVO. LABORES DE MMTO CORRECTIVO. ESTRUCTURAS Y ANCLAJES Corrección de la estructura Tratamientos anticorrosión Reapriete de tornillería Sellado de perforaciones de fijación Comprobar cálculos y especificaciones del material ESTRUCTURAS Y ANCLAJES Tras dt detectar t diferenciasi con la instalación inicial. Tras detectar muestras de óxido Tras detectar módulos desplazados o similares Al aparecer filtraciones y goteras Al aparecer torceduras o pandeos en las ramas FV. 35

36 3. MANTENIMIENTO CORRECTIVO. LABORES DE MMTO CORRECTIVO. SISTEMA DE ACUMULACIÓN SISTEMA DE ACUMULACIÓN Reposición ió de electrolito li Tras comprobar nivel ldl del electrolito li bj bajo Reparación de terminales y conectores Sustitución de acumuladores Mejora de la ventilación Tras detectar deterioro en aislamientos o mal contacto. Tras comprobar rotura irreversible Tras detectar emisiones de H 2 o corrosiones en lascarcasasde los equipos 36

37 3. MANTENIMIENTO CORRECTIVO. LABORES DE MMTO CORRECTIVO. INVERSOR AUTÓNOMO Regulación del modo eco Sustitución de fusibles de entrada Cambio de equipo de onda cuadrada a onda senoidal pura Mejora de la ventilación INVERSOR AUTÓNOMO Tras comprobar que pequeñas cargas no funcionan Tras falta de suministro después de una sobrecarga o un cortocircuito. Tras comprobar rotura de equipos electrónicos que no sean compatibles con ondas modificadas Alobservar temperaturas por encima de 45 ºC o reducción de la potencia entregada por el equipo 37

38 3. MANTENIMIENTO CORRECTIVO. LABORES DE MMTO CORRECTIVO. INSTALACIÓN ELÉCTRICA Y PROTECCIONES I.E. Y PROTECCIONES Tras detectar ausencia de tensión en Sustitución de fusibles de CC entradas de CC Tras detectar ausencia de tensión y Sustitución / reparación de cableado comprobar continuidad de protecciones en ramas de módulos de campo. Al comprobar tensiones en elementos Comprobación de p.a.t. metálicos, como estructuras, marcos de módulos o cubiertas. Comprobación de protecciones de Al observar ausencia de tensión en la CA parte de CA Sustitución de Interruptor Diferencial tras electrocución? 38

39 4. PLAN DE MANTENIMIENTO. ALCANCES. MMTO PREVENTIVO (PLAN DE VIGILANCIA): SÓLO TAREAS EN LAS QUE NO SE EXIGE CUALIFICACIÓN. + A cargo del titular de la instalación. + Limitado a comprobación ( de ausencia de fallos y no actuación de protecciones. + En caso no haber fallo, no hay acciones. MMTO CORRECTIVO: TAREAS A CARGO DE PERSONAL AUTORIZADO + Responsabilidad de empresa instaladora en periodo de garantía (3 años). + Responsabilidad de la empresa mantenedora, según condiciones del contrato. + Todas las acciones para mantener en correcto funcionamiento el SFV. 39

40 5. AVERÍAS MÁS FRECUENTES. GENERADOR FV. GENERADOR FV AVERÍA CAUSA ERROR Deterioro de superficie Caídas y golpes en fase de montaje Caídas tras haber sido instalado Actos vandálicos Acopio incorrecto Mala planificación Montaje apriete incorrecto en la estructura. Ausencia de medidas preventivas 40

41 5. AVERÍAS MÁS FRECUENTES. GENERADOR FV. GENERADOR FV AVERÍA CAUSA ERROR ACCIÓN Deterioro de circuito de células Penetración de agua por rotura del cristal Puntos calientes Disipación de potencia Conexiones incorrectas fallos internos del EVA Según causa de la rotura No haber comprobado previamente los módulos 41

42 5. AVERÍAS MÁS FRECUENTES. GENERADOR FV. GENERADOR FV AVERÍA CAUSA ERROR ACCIÓN Fll Fallosin identificar Penetración de agua o suciedad Puntos calientes Disipación de potencia Según causa de la rotura 42

43 5. AVERÍAS MÁS FRECUENTES. FALLOS EN EL DISEÑO. DESPLAZAMIENTO DE MÓDULOS Sombreado parcial 43

44 5. AVERÍAS MÁS FRECUENTES. INSTALACIÓN ELÉCTRICA. CABLEADO DE CC SUELTO 44

45 5. AVERÍAS MÁS FRECUENTES. SUCIEDAD. DESPLAZAMIENTO DE MÓDULOS Polvo de pintura Restos de cemento 45

46 5. AVERÍAS MÁS FRECUENTES. FALLOS EN LA ESTRUCTURA. DESPLAZAMIENTO DE MÓDULOS Módulos escurridos 46

47 5. AVERÍAS MÁS FRECUENTES. FALLOS EN LA ESTRUCTURA. DESPLAZAMIENTO DE MÓDULOS Módulos escurridos Cables traccionados 47

48 5. AVERÍAS MÁS FRECUENTES. CUARTO DE INVERSORES. SEPARACIÓN INCORRECTA ENTRE EQUIPOS Ventilación insuficiente 48

49 5. AVERÍAS MÁS FRECUENTES. CUARTO DE INVERSORES. FALTA DE ESTANQUEIDAD 49

50 5. AVERÍAS MÁS FRECUENTES. INSTALACIÓN ELÉCTRICA. GENERADOR FV AVERÍA CAUSA ERROR ACCIÓN Fusión de fusibles Caídas de tensión excesivas Puestas a tierra insuficientes Arcoeléctrico Sobrecarga o cortocircuito Sobretemperatura Error en diseño Error en diseño Aperturaen en carga Una demanda excesiva de corriente o un cortocircuito. Una temperatura elevada reduce la corriente de fusión del elemento. Comprobar diseño y cambiar cableados Comprobar diseño y reforzar pat. 50

51 5. AVERÍAS MÁS FRECUENTES. INSTALACIÓN ELÉCTRICA. FALTA DE ORDEN EN CUADROS DE CONTROL 51

52 5. AVERÍAS MÁS FRECUENTES. INSTALACIÓN ELÉCTRICA. PUESTA A TIERRA DEFICIENTE Canalización de pta incorrecta 52

53 5. AVERÍAS MÁS FRECUENTES. INSTALACIÓN ELÉCTRICA. CABLEADOS Cableados inadecuados 53

54 FABRICANTES DE COMPONENTES Y EQUIPOS FV: ISOFOTÓN REC SILIKEN KANECA SUNPOWER SCHOTT SOLAR STECA XANTREX HOPPECKE TAB MOTION FRONIUS SMA IBERICA KACO SOLARMAX INGETEAM KOSTAL VICTRON ENERGY HELIOS TECHNOLOGY DISTRIBUIDORES DE MATERIAL: ONERY SOLAR PRAMAC GRUPOTEC TECHNOSUN SUMSOL FABRICANTES DE MATERIAL ELÉCTRICO Y PROTECCIONES: SCHNEIDER ELECTRIC GENERAL ELECTRIC ABB LEGRAND GENERAL CABLE PIRELLI PRYSMIAN GAVE DF PEMSA UNEX CENTROS DE ESTUDIOS Y ASOCIACIONES: EUROPEAN COMMISSION JOINT RESEARCH CENTRE EUROPEAN PHOTOVOLTAIC INDUSTRY ASSOCIATION NASA CENSOLAR ASIF APPA UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID INSTITUTO DE ENERGÍA SOLAR UNIVERSIDAD DE JAÉN 54

55 MUCHAS GRACIAS POR VUESTRA ATENCIÓN 55