Condurre una prova di collaudo per testare l’efficienza di un impianto fotovoltaico è davvero entusiasmante se si è dotati di uno strumento come quello di cui disponevo oggi, il SOLAR 300N della società HT. L’obbiettivo della prova era quello di verificare, in presenza di irraggiamento sul piano dei moduli superiore a 600  , che fossero soddisfatte le condizioni:

dove

è la potenza, espressa in kW, misurata all’uscita del generatore fotovoltaico, con incertezza non superiore al 2%;

• è la potenza attiva, espressa in kW, misurata all’uscita del gruppo di conversione della corrente continua in corrente alternata (inverter) con incertezza non superiore al 2%;
• è la potenza nominale, espressa in kWp, del generatore fotovoltaico, determinata come somma delle singole potenze dei moduli desunte dai fogli di dati rilasciati dal costruttore;
• è l’irraggiamento, espresso in , misurato sul piano dei moduli con incertezza di misura del sensore solare non superiore al 3% e con incerterzza di misura della tensione in uscita dal sensore solare non superiore all’1%;
• è l’irraggiamento in STC (pari a 1000 );

Qualora nel corso della misura venga rilevata una temperatura di lavoro dei moduli, che deve essere misurata sulla faccia posteriore degli stessi, superiore a 40 °C, è ammessa la correzione in temperatura della potenza stessa. In questo caso, anzichè verificare la condizione 1, potrà essere verificata la condizione seguente:

dove:

•  indica le perdite causate dalla riduzione delle prestazioni del generatore fotovoltaico quando la temperatura delle celle è supeiore a 25 °C, mentre tutte le altre perdite sono state tipicamente assunte pari all’8%.

Tali perdite, , possono essere determinate, in misura approssimativa con una delle seguenti relazioni:

dove

• è la temperatura delle celle di un modulo fotovoltaico; può essere misurata mediante un sensore termoresistivo (PT100) attaccato sul retro del modulo in corrispondenza di una cella oppure mediante la tensione a vuoto secondo la norma CEI EN 60904-5;
• è il coefficiente di temperatura di potenza delle celle fotovoltaiche; questo parametro sta ad indicare la diminuzione della potenza generata all’aumentare della temperatura ed è fornito dal costruttore; per moduli in silicio cristallino è tipicamente pari a 0,4-0,5% / °C;
• è la temperatura ambiente;
• è la temperatura nominale di lavoro della cella: questo parametro, fornito dal costruttore, è tipicamente pari a 40-50°C, ma può arrivare a 60°C per moduli in vetrocamera;

Lo strumento

per quanto scritto fin qui ci si può rendere conto che rilevare simultaneamente un set così vasto di misure potrebbe essere davvero arduo. Lo strumento HT Solar 300N è stato progettato per svolgere al meglio questo compito e consente di condurre la verifica sia di impianti monofase che trifase. La dotazione della valigetta è la seguente:

• Strumento SOLAR 300N, dotato di display touch screen e pennino
• Sonde di tensione DC (2) ed AC (3)
• Pinza amperometrica DC (1)
• Pinze amperometriche AC (1 per misure monofase, 2 per misure trifase)
• Unità remota SOLAR-02 per la misura dell’irraggiamento, della temperatura ambiente e della temperatura della cella
• sensore di rraggiamento, dotato di due celle (poli e multi cristalline)
• sensore PT1000 per la misura della temperatura di cella e sensore per la misura della temperatura ambiente
• Alimentatore e batteria Li-ION
• Software e manuali in CD ROM
• CERTIFICATO di CALIBRAZIONE

Uso

Frequentemente i moduli possono distare dal/dagli inverter. Lo strumento HT Solar 300N consente di installare l’unità base in prossimità dell’inverter, avviare le misure elettriche e dunque remotare l’unità SOLAR-02 in prossimità dei moduli per condurre i rilevi di temperatura ed irraggiamento. Una volta acquisite le misure si possono sincronizzare i dati connettendo l’unità remota allo strumento base e visualizzare l’esito della verifica.

Conclusione

Valutare l’efficienza di un impianto fotovoltaico, oltre che obbligatorio, è un servizio dovuto all’utilizzatore finale. Attraverso strumenti come il solar 300N l’operazione può essere condotta in pochi minuti, consente di identificare eventuali anomalie prima di abbandonare il cantiere e di dare prova certa al committente del buon funzionamento del sistema appena installato. Non ultimo, il salvataggio delle prove consente di verificare, ad intervalli di tempo periodici (ad esempio annualmente),  il decadimento delle prestazioni del generatore o l’insorgenza di problemi sui quali intervenire prontamente.

Concludo dunque così: strumento decisamente consigliato.