Degradation Rates of PV Plants in Northern Latitudes

Abstract

[ES] El enorme potencial de la energía solar como una de las principales fuentes de energía renovable se ve claramente en el rápido crecimiento del mercado solar fotovoltaico en los últimos años. Con él, ha habido una creciente demanda de monitoreo de datos y certeza de desempeño durante toda la vida de la planta. Ser capaz de predecir el rendimiento de las plantas fotovoltaicas a lo largo del tiempo supone una gran ventaja a la hora de hacer un modelo de negocio y estudiar la viabilidad de una inversión en un proyecto determinado. Además de las pérdidas temporales de rendimiento, como la sombra o la suciedad, la tasa de degradación es el principal parámetro a analizar cuando se trata del rendimiento a largo plazo.

El objetivo de esta tesis es analizar los datos de producción a largo plazo y dar una idea de la "tasa de cambio" del rendimiento de una planta fotovoltaica a lo largo del tiempo. Para ello, se filtrarán y analizarán los valores de producución e irradiación a largo plazo de dos plantas fotovoltaicas. Luego, se probarán algunos paneles en un laboratorio para verificar la confiabilidad de los resultados (sujetos a incertidumbres) y determinar cuál de los enfoques brinda resultados más cercanos a la realidad. En general, esta investigación conducirá a una mejor comprensión de cómo se degradas los módulos fotovoltaicos durante su vida útil y aumentará la precisión de los modelos de predicción para la evaluación a largo plazo de las plantas fotovoltaicas.

[EN] Solar energy¿s enormous potential as one of the main renewable energy sources is clearly seen in the rapid growth of the solar photovoltaic market in recent years. With it, there has been an increasing demand for data monitoring and performance certainty during the entire plant¿s life. Being able to predict the performance of PV power plants over time gives a great advantage when doing a business model and studying the feasibility of an investment in a given project. In addition to temporal performance losses such as shading or soiling, the degradation rate is the main parameter to analyse when it comes to long term performance.

The aim of this thesis is to analyse long term monitoring data and give an insight into the "rate of change" of a PV plant¿s performance over time. To do so, long term production and irradiation values for two PV plants will be filtered and analysed. Then, some panels will be tested in a laboratory to check the reliability of the results (subject to uncertainties) and determine which of the approaches provides results closer to reality. Overall, this research will lead to a better understanding on how PV modules derate during their lifetime and will increase prediction models' accuracy for the long term evaluation of PV plants.