Wind-Sonne Hibrïde Sisteem Foute & Oplossings

1. Algemene Foute en Oorsake in Windturbines

As 'n sleutelkomponent van wind-son hibriede stelsels, ondervind windturbines hoofsaaklik foute in drie areas: meganiese struktuur, elektriese stelsels, en beheerfunksies. Blaadveroudering en breuk is die mees algemene meganiese foute, gewoonlik veroorsaak deur langdurige windimpak, materiaalmoeheid, of vervaardigingsdefekte. Veldmonitoringsdata wys dat die gemiddelde blaaadlewe 3–5 jaar is in kusstreke, maar kan korter word tot 2–3 jaar in noordwesstreke met gereelde sandstorme. Daarbenewens is eksentriese skuur op lagers veral prominente by horisontale-as turbines, hoofsaaklik as gevolg van langdurige afgeskuifde operasie en ongelykmatige spanningverspreiding.

In elektriese stelsels is uitvoerfaseverlies en spanningsonstabiliteit twee tipiese probleme. Windturbines genereer driefase wisselspanning, en swak verbinding of losse bedraading kan maklik lei tot ongebalanceerde of ontbrekende fases. Industriestatistiek toon dat ongeveer 25% van turbinefoute verband hou met bedraadprobleme. 'n Ander algemene probleem is remstelselmaffunksie, waar die rotorvraag nie beduidend daal na 'n driefase kortsluiting nie, moontlik as gevolg van remskuur of elektriese beheermaffunksie.

Beheerderfoute manifesteer hoofsaaklik as defektiewe kragverspreidingslogika. Tradisionele vaste-drempelstrategieë kan nie aanpas aan komplekse en veranderlike weeromstandighede nie. Byvoorbeeld, tydens vroeë oggend met ligte wind en toenemende sonlig, behou tradisionele beheer die turbine-uitset slegs by 30%–40% van die nommerkrag weens onvoldoende windsnelheid, wat aansienlike windenergie verspil. Statistiek wys dat wind-son hibriede stelsels wat tradisionele beheerstrategieë gebruik, gemiddeld 15%–20% laer energieverbruik het as intelligente stelsels.

2. Algemene Foute en Oorsake in Sonpanele

Sonpanele in hibriede stelsels ondervind ook verskeie fouterisiko's. Oppervlakbeskadiging en terminalverbinderfoute is die mees sichtbare fisiese foute, dikwels veroorsaak deur streng weer, sandslag, of onjuiste installasie. In hoogwindareas ly sonpanele 'n gemiddelde jaarlikse skadepercentage van 5%–8%, wat gereelde inspeksie en onderhoud vereis.

Elektries, is hitteplek-effekte en gedeeltelike skaduwing sleutelfaktore wat fotovoltaïsche effektiwiteit beïnvloed. Wanneer 'n deel van 'n paneel geskyd is, vloei energie van ongeskyde areas omgekeerd na die geskyde area, wat plaaslike oormaatlike verhitting veroorsaak en hitteplekke vorm. Langdurige hitteplek-effekte kan paneleffektiwiteit met 15%–20% verminder en selfs permanente skade veroorsaak. Daarbenewens is PID (Potensiële Induseerde Degradasie) 'n belangrike faktor wat paneellewe beïnvloed, veral in hoë-humiditeitsomgewings, waar effektiwiteit binne 1–2 jaar met 5%–10% kan daal.

Prestasievermindering is hoofsaaklik as gevolg van ligveroudering en ingeslote materiaalfout. Industriestandaarde vereis dat hoëkwaliteit PV-module 'n jaarlikse degradasiekoers van minder as 0.3%–0.5% oor 'n 25-jarige lewetyd hê. In praktyk kan omgewingsfaktore en materiaalveroudering egter jaarlikse degradasiekoerse van 0.8%–1.2% veroorsaak, wat aansienlik die algehele stelsel-effektiwiteit beïnvloed.

3. Foute-analise van Beheerders en Batteriestelsels

As die "brein" van die wind-son hibriede stelsel, beïnvloed die beheerder se prestasie direk die stelselstabiliteit. Die hoofprobleem lê in die beperkings van tradisionele kragverspreidingsstrategieë, wat op vasgestelde empiriese parameters en eenvoudige drempelbeoordeling berus, waardoor dit nie kan aanpas aan werklike-tyd energiefluktuasies nie. Onder komplekse weeromstandighede kan hierdie beheerders nie kragtoekenning spoedig aanpas nie, wat lei tot verergtering van kragstabiliteit. Byvoorbeeld, tydens plotselinge weerveranderinge soos vinnige windveranderinge of vinnig bewegende wolke, kan tradisionele beheerders minute of langer neem om te reageer, en kan nie die strenge kragkwaliteitvereistes van moderne industriële toerusting bevredig nie.

Batteriestelsel foute word hoofsaaklik in drie kategorieë verdeel: onderlaai, waterintrusie, en kapasiteitsdegradasie. Onderlaai vind plaas wanneer die spanning onder die beheerder se opstartdrempel val; langdurige onderlaai lei tot diepontlaai, wat die batterielewe verkort. Waterintrusie is dikwels as gevolg van onjuiste installasie of swak sluiting, wat uiterst lae, nul, of vals spanninglesings veroorsaak, en ernstige batteryskade veroorsaak. Statistiek wys dat ongeveer 15% van hibriede stelsel foute verband hou met batteryswaterintrusie.

Kapasiteitsdegradasie is 'n natuurlike verouderingsproses, maar omgewingsfaktore kan dit aansienlik bespoedig. In plateauareas kan nagtelike lae temperature sonpaneellewe met 30%–40% verminder, terwyl dit ook die bruikbare batterykapasiteit verminder, wat dit moeilik maak om belastingbehoeftes te bevredig onder lae-lig omstandighede. Verder korrodeer hoë-salinite omgewings betekenisvol batters; in kusstreke is batterylewe in hibriede stelsels tipies 30%–50% korter as in inlandsstreke.