En el momento de la puesta en servicio en 2003, el sistema solar fotovoltaico (PV) Chevron Solarmine de 500 kW era el sistema fotovoltaico solar de silicio amorfo de película delgada más grande del mundo y uno de los sistemas solares fotovoltaicos más grandes de los Estados Unidos. [1] Ubicado en el campo petrolífero Midway-Sunset , Solarmine fue el primer sistema fotovoltaico solar en California en alimentar operaciones de campo petrolero. [1]
Chevron Solarmine | |
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![]() Sistema Chevron Solarmine | |
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País | Estados Unidos |
Localización | Becarios, California |
Coordenadas | 35 ° 11′1.6 ″ N 119 ° 32′22.4 ″ W / 35.183778 ° N 119.539556 ° WCoordenadas : 35 ° 11′1.6 ″ N 119 ° 32′22.4 ″ W / 35.183778 ° N 119.539556 ° W |
Estado | Operando |
Propietario (s) | Chevron Corporation |
Operador (es) | Chevron Corporation |
Granja solar | |
Tipo | PV de panel plano |
Área del sitio | 6 acres |
Generación de energía | |
Unidades operativas | 500 kilovatios |
Capacidad de la placa de identificación | 500 kW CA |
Producción neta anual | 900.000 kWh CA |
Sistema
ChevronTexaco y United Solar Systems Corporation (Uni-Solar) colaboraron en el diseño e instalación de Solarmine. [1] En el momento de la puesta en servicio en 2003, el sistema solar fotovoltaico (PV) Chevron Solarmine de 500 kW era el sistema fotovoltaico solar de silicio amorfo de película delgada más grande del mundo y uno de los sistemas solares fotovoltaicos más grandes de los Estados Unidos. [1] Ubicado en el campo petrolífero Midway-Sunset , Solarmine fue el primer sistema fotovoltaico solar en California para impulsar las operaciones del campo petrolífero. [1]
El componente básico del sistema fotovoltaico solar es un laminado fotovoltaico Uni-Solar (modelo PVL-128) de aproximadamente 1,3 pies de ancho por 18 pies de largo, que proporciona 128 vatios de CC. [1] [2] Los laminados fotovoltaicos tienen un buen rendimiento en tiempo nublado porque están diseñados para ser menos dependientes de la luz infrarroja. [3] Además, los laminados fotovoltaicos tienen una mayor tolerancia a temperaturas más altas, sombras y suciedad. [2]
Los laminados fotovoltaicos se adhieren a paneles de techo de metal con juntas verticales que luego se unen a bastidores de metal montados en el suelo en ángulos de 20 grados. [2] Los laminados fotovoltaicos están cableados eléctricamente en serie, de modo que hay doce laminados fotovoltaicos de 128 vatios por cadena y el sistema total tiene 400 cadenas, compuesto por 4.800 laminados fotovoltaicos, para un total de 614 kW CC. [2] La potencia de salida de CC de los laminados fotovoltaicos se alimenta a cajas de combinación y luego a dos inversores conectados a la red, uno a 225 kW y el otro a 300 kW. [2] La salida del inversor se alimenta a transformadores de aislamiento trifásicos. [2] El sistema está conectado a la red de distribución local. [3]
Tecnología
Los laminados fotovoltaicos se fabricaron mediante un proceso de deposición de vapor de rollo a rollo que utilizó menos de 1/300 de la cantidad de material de silicio que se utiliza normalmente en las células solares de silicio cristalino estándar. [2] Había tres capas de semiconductores depositadas sobre una hoja de acero inoxidable de 5 mil de espesor. [2] Los laminados fotovoltaicos son capaces de capturar un mayor porcentaje de luz incidente, lo que proporciona una mayor eficiencia y una mayor producción de energía, especialmente a niveles de irradiación más bajos y con poca luz. [2] Para mantener el circuito en serie cuando los laminados fotovoltaicos están sombreados o cubiertos de suciedad o polvo, se instalan diodos de derivación en cada celda solar fotovoltaica. [2] La degradación de los paneles fotovoltaicos de silicio amorfo se ha evaluado en laboratorios de pruebas a nivel mundial y la tasa de degradación anual es de aproximadamente 0,87% de degradación de energía. [4]
Operaciones
Solarmine genera alrededor de 900.000 kWh de CA de energía eléctrica anualmente y se utiliza para operaciones en campos petrolíferos. [1] [5] El funcionamiento del sistema proporcionó algunos conocimientos importantes sobre el diseño del sistema, especialmente los supuestos utilizados para estimar el sistema y las pérdidas de conversión al pasar de CC a CA, incluidas las pérdidas debidas a la interconexión, desajuste de cadenas, inversor, suciedad y térmica. [2] La potencia original esperada era de 490 kW de CA, pero debido a las pérdidas inferiores a las esperadas, el sistema puede proporcionar una salida regular superior a los 500 kW de CA. [2] Después de los dos primeros años de funcionamiento, se determinó que el sistema podía entregar y superar la producción de energía anual necesaria para proporcionar la tasa de rendimiento requerida para la economía del proyecto. [2]
Un sistema de adquisición de datos ha estado recopilando datos del sitio desde julio de 2003 y el análisis de datos ha proporcionado cuantificaciones del rendimiento del sistema, así como los efectos de las averías del inversor y la suciedad debido al ambiente polvoriento. [2]
El análisis de datos para las operaciones del sistema de 2008 mostró que el rendimiento energético anual fue de 1653 kWh / kWp, que se alineó con el rendimiento previsto utilizando las calculadoras solares disponibles en ese momento para los productos fotovoltaicos solares de película delgada. [6]
En 2009, el Instituto Milken completó un análisis sobre el impacto de Chevron en la economía de California y se mencionó a Solarmine como el primer sistema fotovoltaico solar en California para impulsar las operaciones de los campos petroleros. [7]
En el 21º Simposio Mundial Conjunto sobre el Cambio Climático y el Medio Ambiente de Japón en 2013, Solarmine se presentó como un sistema de energía renovable utilizado en la industria del petróleo desde 2003. [8]
Mes | Rendimiento energético (kWh / kWp) |
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enero | 71,3 |
febrero | 109,5 |
marcha | 153,0 |
abril | 176,4 |
Mayo | 174,5 |
junio | 188,9 |
mes de julio | 183,9 |
agosto | 179,7 |
septiembre | 153,6 |
octubre | 123,6 |
noviembre | 87,8 |
diciembre | 51,0 |
Total anual | 1653 |
Referencias
- ^ a b c d e f g "ChevronTexaco instala el primer proyecto solar de California para impulsar la producción de petróleo | Chevron Corporation" . chevroncorp.gcs-web.com . Consultado el 13 de junio de 2020 .
- ^ a b c d e f g h yo j k l m n Gregg, A .; Blieden, R .; Chang, A .; Ng, H. (2005). "Análisis de rendimiento de sistemas de energía fotovoltaica de silicio amorfo a gran escala" . Registro de la conferencia de la trigésima primera conferencia de especialistas fotovoltaicos del IEEE, 2005 . Lake Buena Vista, Florida: IEEE: 1615–1618. doi : 10.1109 / PVSC.2005.1488454 . ISBN 978-0-7803-8707-2.
- ^ a b Waldner, Erin (10 de febrero de 2006). "Impulsado por la luz del sol" . El Californiano de Bakersfield . Consultado el 14 de junio de 2020 .
- ^ Jordan, Dirk; Kurtz, Sarah (junio de 2012). "Tasas de degradación fotovoltaica: una revisión analítica" (PDF) .
- ^ Campbell, Laura (agosto de 2007). "New Energy Horizons" (PDF) . Siguiente * Revista . 2 .
- ^ a b Yang, Jeffrey; Guha, Subhendu (18 a 19 de febrero de 2010). "Metaestabilidad de la perspectiva histórica del silicio amorfo y el rendimiento en la vida real" (PDF) . Taller de confiabilidad de módulos fotovoltaicos 2010, Informe técnico NREL / TP-5200-60171, noviembre de 2013 .
- ^ Milken Institute (marzo de 2009). "Energizando California: mapeo de los impactos económicos de Chevron en el Estado Dorado" (PDF) .
- ^ Al-Qattan, Ayman; Absi Halabi, Mamun (5 de febrero de 2013). "Aplicación de las energías renovables en la industria del petróleo" (PDF) . 21º Simposio Ambiental Conjunto GCC-Japón .
enlaces externos
- Imágenes de Chevron Solarmine en Getty Images