Fotovoltaico, come curare la sottoproduzione degli impianti

68

Il fotovoltaico è un settore industriale che ha visto l’Italia e l’Europa partecipi di una vera e propria rivoluzione delle reti. Ad oggi il comparto è maturo e sta guardando al proprio assetto nel mercato. Ne parliamo con l’Ing. Eleonora Denna, Product Marketing Manager di Omron.

In Europa la maggior parte della attività legata al fotovoltaico è collegata ad attività di operation&maintenance; lei ritiene che in questo gli upgrading tecnologici possano fare la differenza?

Oggi in Europa l’operation&maintenance ricopre una grande fetta del mercato fotovoltaico. Il tema è di interesse perché gli impianti sono più vecchi e hanno problematiche date dalla resa negli anni. Tale fenomeno è centrale anche in Italia, Paese che ha seguito la “corsa alle installazioni” mettendo in secondo piano la qualità dei componenti. Ciò comporta un fenomeno che avviene anche nel nostro Paese, che è la produzione sotto performance dovuta al PID.

Si tratta di un decadimento indotto dal potenziale e va a colpire direttamente i moduli dell’impianto fotovoltaico. È un fenomeno abbastanza subdolo che si presenta dopo diversi anni e riduce le prestazioni in maniera importante, secondo il Fraunhofer Institute può arrivare anche al 70%.

L’effetto inizia con un degrado minimo che può essere del 20-30% e che, una volta iniziato, aumenta in modo progressivo. Tale fenomeno è spesso taciuto in quanto non abbiamo ancora in Europa un organismo vigilante in questo senso e perché spesso i casi di PID sono coperti da regimi di confidenzialità di natura legale. 

È possibile evitare questo fenomeno?

Sì, bisogna istallare secondo alcune accortezze l’impianto prendendo delle misure sul sistema rispetto il potenziale. Di fatto istallando i moduli in serie, la tensione di ciascuno si somma. In questo modo il punto di lavoro dell’impianto è deciso dall’inverter. Solitamente troviamo inverter senza trasformatori per cui il punto di terra nella stringa è intermedio e ha da una parte di moduli a cui viene applicato il potenziale negativo e una parte con il potenziale positivo. È stato notato che la parte di stringa con potenziale negativo degrada più in fretta rispetto a quella con potenziale positivo.

Questa struttura così realizzata favorisce il lavoro dell’inverter che converte l’energia in entrata per immetterla in rete. Per impedire questo degrado strutturale è possibile installare tutta la stringa dei pannelli in positivo e mettere a terra il polo negativo. Per realizzare questa struttura abbiamo studiato un sistema che non ha un trasformatore inserito.

La tecnologia che impieghiamo è presente nel nostro inverter ed è stata sviluppata dal nostro centro ricerca in Giappone (zig zag connecting chopper converter): permette di impedire che il fenomeno descritto, il PID appunto, si inneschi, ma non solo. Difatti con questa tecnologia a cui aggiungiamo una “PID box” siamo in grado di arrestare il degrado e “curare” la fuoriuscita di elettroni del pannello. Al termine della cura e con il nostro inverter si ripristina quindi un’efficienza complessiva del sistema che potrà lavorare in modo produttivo senza più bisogno della “PID box”.

Tenga presente che in alcuni casi la sostituzione dell’inverter presente nell’impianto con il nostro non è conveniente nella economia del sistema, perché lavoriamo su 10KW, in questo caso suggeriamo di istallare la PID box, che dovrà restare in via permanente, non potendo installare con scarico a terra del polo negativo l’inverter, così da sanare e bloccare il degrado dell’impianto.

C’è una perdita di efficienza inserendo questa tipologia di inverter?

L’efficienza di conversione è del 97,5%, mentre l’efficienza tipica di un inverter con trasformatore in media è del 94%-95%.

Come possiamo verificare lo stato dell’impianto e capire che è “guarito”?

Il cuore dell’impianto è l’inverter, cha ha di per sè l’intelligenza per far sì che il flusso sia sempre sotto controllo e può essere monitorato per misurare in tempo reale la produzione di energia.

Print Friendly, PDF & Email
CONDIVIDI
Agnese Cecchini
Giornalista, video maker, sviluppo format su più mezzi (se in contemporanea meglio). Si occupa di energia dal 2009, mantenendo sempre vivi i suoi interessi che navigano tra cinema, fotografia, marketing, viaggi e... buona cucina. Direttore di Canale Energia; e7, il settimanale di QE e direttore editoriale del Gruppo Italia Energia.