Cet article est le sixième d'unesérie de huit articles publiés sur le site . Il traite des quatre principaux défis liés à la surveillance des performances solaires et de la manière de les surmonter.
Comme nous l'avons expliqué dans le deuxième article de cette série, l'objectif d'une plateforme logicielle de suivi solaire est de caractériser les performances opérationnelles de l'équipement de l'usine afin de s'assurer que l'équipement fonctionne correctement.
Faire cela pour quelques plantes est une chose. Le faire pour des centaines et des milliers d'installations - chacune avec ses propres capteurs, boîtiers combinés, chaînes et onduleurs - en est une autre. C'est le défi de l'échelle.
Les professionnels de l'informatique définissent l'évolutivité comme la capacité du matériel et du logiciel à se développer pour prendre en charge de manière fiable des charges de travail croissantes. Nous avons évoqué dans l'article deux que si le logiciel de surveillance n'a pas été conçu avec un système dorsal capable de consommer et de traiter des millions de points de données par minute, il finira par tomber en panne.
La plupart des logiciels de suivi de l'industrie solaire ont été conçus pour répondre uniquement aux besoins de comptage de l'énergie des programmes d'incitation. Lorsque la charge supplémentaire de fournir des capacités de gestion des performances des actifs (APM) à grande échelle a été placée sur cette base instable, ces systèmes ont échoué.
Pour traiter les données solaires à grande échelle, le système de données dorsal doit être en mesure de consommer avec succès une grande variété de données à haut volume et à grande vitesse. Le résultat de ce traitement de données doit être des événements fiables, des analyses et des rapports qui permettent une prise de décision basée sur les données. Ce n'est pas une mince affaire.
Comme je l'ai indiqué dans le deuxième article de cette série, la classe d'actifs solaire génère plus de données opérationnelles par MW que les classes d'actifs éolienne et fossile. En outre, la capacité solaire croît beaucoup plus rapidement que toutes les autres catégories d'actifs de production d'énergie. Enfin, la tendance du marché est que les portefeuilles des propriétaires d'énergie solaire sont de plus en plus importants.
Le défi de l'échelle est difficile à relever aujourd'hui, et il ne fera que s'accentuer au fil du temps. Pour mettre au point une solution efficace de gestion des performances des actifs solaires, il faut créer une plateforme dès le départ en tenant compte de ces considérations de conception.
Les ingénieurs et les développeurs de logiciels de Power Factors ont conçu laplateforme de gestion des performances des actifs (APM) Drive Pro en accordant la priorité aux problèmes d'évolutivité actuels et futurs. Trois principes ont guidé la conception et le développement de Drive Pro :
Voyons ce que chacun de ces éléments signifie.
Pour mettre en place une plateforme de données évolutive et essentielle, vous devez vous appuyer sur des fondations solides. Pour ce faire, trois choix s'offrent à vous : acheter, construire ou combiner les deux. L'équipe produit de Power Factors a estimé qu'un partenariat avec les meilleurs fournisseurs mondiaux d'infrastructure et de plateforme en tant que service (PaaS) était une meilleure approche que d'essayer de construire une partie de cette capacité à partir de zéro.
Par conséquent, Drive Pro repose sur les meilleurs services d'hébergement d'infonuagique , de PaaS et d'historiens de données au monde. Ces services de données de base fournissent un environnement sécurisé, robuste, évolutif et hautement disponible pour exécuter le logiciel de gestion de la performance des actifs de Power Factors. Ce backend robuste, associé au moteur de curation de données et de traitement des événements de Drive Pro, crée un APM bancable et infiniment évolutif.
La plupart des applications logicielles modernes fonctionnent dans l'infonuagique. Cela s'explique par le fait que le coût de l'infrastructure, du traitement et des ressources de données des services d'infonuagique est bien meilleur que celui des applications traditionnelles client/serveur sur site. En outre, les services d'hébergement infonuagique offrent une flexibilité et une sécurité qu'il serait difficile de développer et de maintenir s'ils étaient hébergés en interne.
Bien que presque tous les fournisseurs de logiciels proposent en option des applications logicielles infonuagique, beaucoup de ces solutions n'ont pas été conçues comme des applications infonuagique . La plateforme Power Factors Drive a été conçue dès le départ comme une application infonuagique de type SaaS (Software as a Service) et peut donc tirer parti des services de plateforme disponibles auprès des entreprises modernes de type PaaS (Platform as a Service) telles que Microsoft et AWS.
Par exemple, si un client de Power Factors ajoute des projets à son portefeuille ou souhaite acquérir des données plus fréquemment à partir de ses usines, des ressources Drive ou Drive Pro supplémentaires seront demandées. Dans un environnement de service infonuagique , ces ressources de traitement et de stockage de données sont mises à l'échelle de manière transparente au fur et à mesure de l'augmentation de la demande, de sorte que l'utilisateur ne subit aucune perte de performance du système.
Le dernier de nos principes directeurs est de connaître le problème que nous essayons de résoudre. Comment le fait d'être un expert en la matière peut-il aider à résoudre le problème de l'échelle ? Lorsque l'on conçoit des applications logicielles destinées à résoudre des problèmes spécifiques à un secteur, il est très utile d'être capable de "voir plus loin", c'est-à-dire d'anticiper les besoins du secteur au point de concevoir aujourd'hui la solution de demain.
Par exemple, lorsque l'équipe de Power Factors a conçu Drive Pro, elle savait que la classe d'actifs solaires participerait de plus en plus aux opérations du marché de l'électricité. Si les énergies renouvelables doivent remplacer les actifs de production d'électricité traditionnels sur le réseau, elles devront être en mesure de créer des produits d'électricité "à charge façonnée" pour les services publics.
En d'autres termes, l'offre d'électricité renouvelable doit correspondre à la demande d'électricité du réseau. Cela nécessite des centrales hybrides renouvelables qui intègrent le stockage de l'énergie avec des actifs solaires et éoliens. L'ajout d'un système de stockage d'énergie à une centrale éolienne ou solaire signifie que la fréquence d'acquisition des données de la centrale sera multipliée par dix ou plus au cours des prochaines années.
Les experts du domaine de la production d'énergie savent que cette exigence est à venir, mais les généralistes du logiciel n'ont aucun moyen de connaître cette exigence future. Lorsque l'équipe de Drive Pro a commencé à concevoir le logiciel il y a quelques années, ces spécifications logicielles ont été intégrées au système.
Le problème de la mise à l'échelle des données futures a été ajouté en tant que spécification de la plateforme Drive Pro des années avant qu'il ne devienne une réalité. Pourquoi ? S'il n'avait pas été pris en compte, la base de données aurait finalement dû être déconstruite et reconstruite pour répondre aux exigences de l'industrie. Les experts en la matière doivent être impliqués à chaque étape du processus pour s'assurer que les solutions logicielles anticipent les besoins de l'industrie - au lieu de se contenter d'y répondre.
Si le problème de l'échelle des données n'est pas traité correctement, il limitera considérablement le système de surveillance de l'énergie solaire. Nous pensons que la bonne approche consiste à travailler avec les meilleurs fournisseurs de services d'infrastructure pour assurer la fiabilité et l'évolutivité et à intégrer des experts en énergie renouvelable dès le début et souvent dans le processus de conception afin que les exigences de demain puissent être conçues dans le produit d'aujourd'hui.
Vous souhaitez en savoir plus sur la façon dont la plateforme de gestion de la performance des actifs (APM) Drive Pro de Power Factors vous aide à relever le défi de l'échelle ?
Steve Hanawalt est vice-président exécutif et fondateur de Power Factors.