Hoe een zonne-energieproject van 1,2 MW de netverbindingstijd met 35% verkortte

Achtergrond van de klant

Een middelgrote drankenfabrikant in Zaragoza, Spanje, exploiteert twee bottellijnen en een geautomatiseerd magazijn, waarbij ze 2,8 GWh elektriciteit per jaar verbruiken. Stijgende energiekosten en doelstellingen op het gebied van bedrijfsduurzaamheid brachten het bedrijf ertoe een fotovoltaïsch systeem van 1,2 MW op het dak te installeren, bedoeld om 35% van het jaarlijkse verbruik te dekken. De bestaande elektrische infrastructuur van de fabriek bood beperkte ruimte voor extra schakelapparatuur, en de lokale distributienetbeheerder stelde één enkel, geïntegreerd netaansluitpunt verplicht.

Met welke uitdagingen werd de faciliteit geconfronteerd?

Het projectteam ontdekte dat het samenstellen van een netaansluitpunt uit afzonderlijke componenten voor vermijdbare complexiteit zorgde. Er werden door verschillende leveranciers een algemene AC-onderbreker, een zelfstandig meterpaneel, een communicatiegateway en een overspanningsbeveiliging gespecificeerd. Elk apparaat werd geleverd met een eigen behuizing, bekabelingsvereisten en technisch gegevensblad. Het gebrek aan integratie betekende dat de indeling van de elektrische ruimte twee keer moest worden herzien, en de recensent van het nutsbedrijf verwierp het ontwerp twee keer omdat het niet voldeed aan de isolatie- en overspanningsvereisten van IEC 60364-7-712. Acht weken aan planning gingen verloren en de geschatte kosten voor re-engineering en extra accessoires stegen met 18%.

De financiële impact was direct. Door de vertraging werd de aansluiting van de zonne-energiecentrale met twee maanden uitgesteld, wat betekende dat het bedrijf voor die periode de elektriciteitstarieven aan het elektriciteitsnet bleef betalen in plaats van gebruik te maken van de zonne-opwekking. De boeteclausule in het EPC-contract zorgde voor nog meer druk om het apparatuurprobleem op te lossen.

Waarom heeft het team gekozen voor de Soutya PV-grid-connected kast?

Na evaluatie van drie alternatieven selecteerde het technische team de Soutya PV Grid-connected Cabinet. De unit integreert AC-circuitbeveiliging, Type 2-overspanningsbeveiliging, nauwkeurige energiemeting en een afstandsbedieningsinterface in één enkele, voorgemonteerde behuizing. Het is in de fabriek getest, heeft een aangegeven kortsluitingsclassificatie die overeenkomt met de parameters van het nutsbedrijf en is voorzien van een zichtbare vergrendelbare hoofdschakelaar. Deze kenmerken voldeden aan de lokale veiligheidsinspectie zonder maatwerk.

Een belangrijke beslissingsfactor was de nalevingsdocumentatie. De kast is ontworpen om te voldoen aan IEC 62548 voor bescherming van fotovoltaïsche arrays en IEC 60364-7-712 voor laagspanningsinstallaties. De fabrikant verstrekte een volledige conformiteitsverklaring en testrapporten, waardoor het engineeringteam de aansluitingsaanvraag kon indienen zonder aanvullende typetests of berekeningen uit te voeren. Dit verkleinde het risico op een nieuwe afwijzing en verkortte de interne beoordelingscyclus.

Hoe werd het kabinet geïmplementeerd?

De apparatuur werd besteld in de derde week van de herziene projectplanning. De levering vanuit de Souya-fabriek in China duurde drie weken. De installatie door de plaatselijke elektricien nam één dag in beslag, terwijl twee Soutya-technici ter plaatse toezicht hielden. De kast werd op een betonnen fundering naast het bestaande laagspanningsbord gemonteerd. De DC-zijde was via een kabel van 120 meter verbonden met de stringcombinator en de AC-uitgang was aangesloten op de transformator van het nutsbedrijf. De communicatiegateway werd gekoppeld aan het SCADA-systeem van de fabriek, zonder dat er een aparte protocolconverter nodig was.

Tijdens de inbedrijfstelling heeft het metertestteam van het nutsbedrijf een discrepantie vastgesteld tussen de verhouding van de meetstroomtransformator en de aangesloten belasting. De veldingenieurs van Soutya hebben binnen twee uur de interne instellingen van de kast aangepast en de meetnauwkeurigheid opnieuw gevalideerd. Deze snelle reactie verhinderde een tweede herindiening van de vergunning, wat het project met minstens twee weken extra zou hebben verlengd.

Welke gekwantificeerde resultaten volgden?

Negen maanden na de aansluiting heeft het systeem geen ongeplande afsluitingen gekend. Het goedkeuringsproces voor de netaansluiting daalde van 14 weken naar 9 weken, een reductie van 35%. De totale geïnstalleerde kosten voor het netaansluitpunt bedroegen $18.500, vergeleken met de aanvankelijke schatting van $23.000 voor afzonderlijke componenten, een besparing van 19,5%. Door de geïntegreerde data-interface was er geen aparte gateway meer nodig, waardoor nog eens $600 aan hardware en $300 aan arbeid werd bespaard. De nauwkeurigheid van de energiemeting werd geverifieerd op 0,2%, wat de fabriek betrouwbare gegevens opleverde voor haar energiebeheerrapporten. Het systeem heeft een uptime van 99,9% geregistreerd, met één geplande onderhoudsonderbreking van vier uur.

De kortere goedkeuringscyclus verhoogde ook de cashflow van projecten. De zonne-energiecentrale begon drie maanden eerder met genereren dan verwacht, wat extra inkomsten opleverde die de eerdere engineeringkosten compenseerden. De energiemanager van de centrale gebruikt de informatie-output van het kabinet nu in het maandelijkse duurzaamheidsrapport.

Klantgetuigenis

"Door over te stappen op de Soutya-kast werd het moeilijkste deel van het vergunningsproces weggenomen. De unit was klaar voor goedkeuring en de installateur heeft ons twee maanden sneller door de nutsbeoordeling geholpen dan ons eerste ontwerp. Het hebben van één bewaakt apparaat voor de gehele netaansluiting is ook waardevol voor ons onderhoudsteam." — Carlos Méndez, Facilitair Manager

Lessen en aanbevelingen

Uit dit project komen drie praktische inzichten naar voren. Begin eerst in een vroeg stadium met het nutsbedrijf over de netaansluiting en bevestig of een geïntegreerde kast acceptabel is voordat u een paneel op maat ontwikkelt. Ten tweede: selecteer apparatuur die gedocumenteerd voldoet aan internationale normen zoals IEC 60364-7-712 en IEC 62548. Ten derde: vraag de fabrikant om ondersteuning bij de inbedrijfstelling ter plaatse; Interfaceproblemen komen aan het licht tijdens de fase van de nutsinspectie, en een technisch antwoord kan een langdurige herindiening voorkomen.

Als het project zou worden herhaald, zou het technische team de technische reviewers van het nutsbedrijf betrekken bij de stap voor de selectie van apparatuur, in plaats van te wachten tot nadat het ontwerp was ingediend. Die eerdere betrokkenheid had de eerste niet-nalevingsmelding helemaal kunnen voorkomen.

Relevante industrienormen:CEI 60364-7-712:2017 (Elektrische laagspanningsinstallaties — Zonne-PV-voedingssystemen), IEC 62548:2016 (Fotovoltaïsche arrays — Ontwerpvereisten).