Eine intelligente Inspektion aus der Luft kann der Performance von Photovoltaik-Anlagen dienen. Das hat das Forschungsprojekt Cosima im Blick. Wie der an dem Projekt beteiligte Regionalversorger N-Ergie mitteilte, geht es dabei um regelmäßige Prüfung und Wartung. Ziel des Vorhabens sei eine effiziente und intelligente Inspektion, die Handlungsempfehlungen für einen wirtschaftlichen Weiterbetrieb liefert. Das Helmholtz-Institut Erlangen-Nürnberg koordiniere ferner das bereits im Juli 2018 gestartete Forschungsprojekt. Es erhalte zudem eine Förderung durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie.

Cosima wolle zunächst ein möglichst genaues Bild vom Zustand einzelner PV-Module ermitteln. Dafür überfliege eine Drohne automatisch die Anlage und prüfe mit einer Hochleistungskamera deren Leistungsfähigkeit. Diese geschehe einerseits visuell, andererseits im Thermografie- und Elektrolumineszenz-Verfahren.

Etwaige Fehler wie die sogenannte potential-induzierte Degradation und Risse würden so zuverlässig aufgedeckt. Auch Verschmutzung und Glasbruch, die häufig zu einer Leistungsverminderung der Module führen, seien so automatisch zu erkennen – vor allem an weitläufigen oder schlecht erreichbaren Anlagen.

Software analysiert die Bilder

Wesentlicher Part des Forschungsprojekts sei die Entwicklung einer Software, welche die riesigen Datenmengen der hochauflösenden Bilder, der Leistungs-, Wetter- und sonstigen Messungen verarbeite. Das Ergebnis der umfassenden Datenanalyse sei eine konkrete Empfehlung für jedes einzelne Modul. Eine automatisierte Prüfung kläre dabei, ob ein Austausch unter Berücksichtigung von zu erwartenden Kosten und Ertrag sinnvoll wäre.

Dr. Claudia Buerhop-Lutz, Projektleiterin seitens des Helmholtz-Instituts Erlangen-Nürnberg für Erneuerbare Energien: „Mit unseren fortschrittlichen Analysemethoden können wir Unregelmäßigkeiten im Betrieb von Solaranlagen aufspüren. Wir erforschen deren Auswirkung auf die Lebensdauer und analysieren die Effizienz von Wartungsmaßnahmen für mehr Grünen Solarstrom.“

Bereits 56 Flüge

„Alleine im Netzgebiet der N-ERGIE gibt es zehntausende Photovoltaikanlagen. Damit diese über ihre Lebensdauer von etwa 30 Jahren möglichst zuverlässig regenerativen Strom erzeugen, ist eine regelmäßige Wartung wichtig“. Das sagt Rainer Kleedörfer, Leiter Unternehmensentwicklung bei der N-Ergie. „Das Befliegen der Anlagen mit einer Drohne ermöglicht anhand unterschiedlicher Messmethoden kosteneffizient das Erkennen von Fehlern. Der gemeinsam entwickelte Ansatz ist innovativ und kann weltweit angewendet werden.“

Um Erfahrungen darüber zu sammeln, wie sich die Daten optimal erheben lassen und um Material für die Erprobung der Software zu gewinnen, fanden bis August 2020 bereits 56 Flüge über verschiedenen Photovoltaik-Anlagen (20 kWp bis 10 MWp) statt. Die innovative Software stehe in Grundzügen schon bereit. Allerdings stünde die zugrunde liegenden Algorithmen in stetiger Weiterentwicklung.

Neben Helmholtz-Institut und N-Energie sind außerdem folgende Partner ais Nordbayern bei Cosima dabei: die Automatic Research GmbH (Nürnberg), DHG Engineering GmbH (Gräfenberg), Ircam GmbH (Erlangen), Rauschert Heinersdorf-Pressig GmbH (Pressig) und die Technische Hochschule Nürnberg (Institut ELSYS). Der Abschluss des Projekts ist ferner bis zum 30. Juni 2021 vorgesehen.

28.9.2020 | Quelle: N-Ergie | solarserver.de © Solarthemen Media GmbH