Landwirtschaftliche Beschattung von TSE: PcVue als Herzstück eines photovoltaischen Beschattungssystems

Das Konzept ist einfach: Auf den Dächern von Scheunen und anderen landwirtschaftlichen Gebäuden werden Photovoltaikanlagen installiert.

Diese sind so konzipiert, dass sie in das ländliche Stromnetz integriert werden können. Auf diese Weise können die Landwirte ihren eigenen Strom zu niedrigen Preisen erzeugen, ohne ihre landwirtschaftliche Produktion zu beeinträchtigen.

TSE ist einer der wichtigsten unabhängigen Akteure im Bereich der Solarenergie in Frankreich.

Das Unternehmen wurde vor mehr als zehn Jahren mit dem Ziel gegründet, Solarkraftwerke und Photovoltaiklösungen für die Landwirtschaft zu entwickeln, die Sonnenenergie in Strom umwandeln. TSE unterstützt seine Kunden und Partner beim Aufbau der gesamten Wertschöpfungskette von Solarkraftwerken, von der Planung über die Finanzierung, den Bau und die Überwachung bis hin zur Betriebsführung.

Im Jahr 2022 wird TSE seine erste Pilotanlage für Agrovoltaik auf einer Fläche von 3 Hektar in Amance (Frankreich) in Betrieb nehmen. Es handelt sich um eine Photovoltaikanlage mit einer Leistung von 2,4 MWp, was dem Stromverbrauch einer Gemeinde mit 1.350 Einwohnern entspricht, die auf großen Anbauflächen für Soja, Weizen, Futterroggen, Wintergerste und Raps installiert ist. Auslöser für das Projekt waren Produktionseinschränkungen auf der Farm.

Seit mehr als einem Jahrzehnt leidet die Region unter sehr heißen und trockenen Sommern. Das von TSE entwickelte landwirtschaftliche Schutzdach wurde von den Landwirten aufgrund seiner Konstruktion mit rotierenden Schirmen ausgewählt.

Diese Schirme ermöglichen es dem System, die klimatischen Bedingungen im Sommer zu mildern, indem die Temperatur im Schatten gesenkt wird.

Installation des landwirtschaftlichen Schutzdachs in Amance

Das landwirtschaftliche Schutzdach besteht aus einer großen Beschattungsstruktur, die mit Sonnenkollektoren mit Nachführsystem ausgestattet ist, die an Seilen in 5 m Höhe über den Feldern befestigt sind. Außerdem ist ein Überwachungssystem vorgesehen, um die Ausrichtung der Paneele je nach Wetterlage zu steuern und die Erfassung der Betriebsdaten vollständig zu automatisieren.

Nach Durchführung einer Marktstudie entschied sich die Data & Optimization Division von TSE für die PcVue Plattform zur Implementierung der SCADA (Supervisory Control & Data Acquisition).

Ausschlaggebende Kriterien für die Wahl der PcVue Plattform gegenüber mehreren Mitbewerbern waren die Möglichkeit der vollständigen Kontrolle über die Plattform, die Einfachheit der Entwicklung, die Verwendung einer speziellen Solarlösung, die mit der Plattform geliefert wird, und die Servicequalität des technischen Support-Teams.

Vor Ort verwaltet das Überwachungssystem eine Datenbank mit 25.000 Datenpunkten. Ein optimiertes Display ermöglicht es den Bedienern, Alarmmeldungen schnell zu verstehen und unterstützt so eine schnelle Problemlösung. Die Architektur sieht eine zentrale Steuerung vor, wobei PcVue als Datenerfassungsserver fungiert. Dieses System stellt die Verbindung zu allen Solarkonvertern sowie zu mehreren NCUs (Network Control Units) für die Steuerung und Nachführung jedes der 612 Solartische her, aus denen sich die Vordachstruktur zusammensetzt.

Spezielle Controller ermöglichen hochfrequente Datenerfassungsraten von bis zu 10 Millisekunden Abtastzeit. Auf diese Weise können mathematische Modelle in Echtzeit erstellt werden. Diese hochpräzisen Daten werden auch verwendet, um zu bestimmen, wie das System unter bestimmten Bedingungen reagieren wird.

TSE ist eine Partnerschaft mit der Ecole des Mines der Forschungsuniversität PSL eingegangen, um gemeinsam an bestimmten Themen im Bereich der Photovoltaik zu arbeiten. Der Rest der Forschungs- und Entwicklungsarbeit wird intern durchgeführt. So werden zum Beispiel mehrere Tests an der Photovoltaikanlage durchgeführt, um sicherzustellen, dass Faktoren wie die Spannung der Kabel, die mögliche Erosion des Befestigungssystems usw. keinen negativen Einfluss auf die Lebensdauer der Anlage haben.

Das Pilotprojekt in Amance ist das erste Demonstrationsprojekt von TSE mit einer Laufzeit von 9 Jahren. TSE, Experte für Solarenergie, hat 3 ähnliche Projekte im Bau und 12 weitere Pilotprojekte in der Entwicklungsphase (geplante Fertigstellung 2024-2025).