ANALISI SU MODULI FOTOVOLTAICI


Analisi della caratteristica I-V dei moduli, misura rendimento e isolamento, analisi termografica.

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COLLAUDO IMPIANTI FOTOVOLTAICI


Collaudo di un intero impianto fotovoltaico. Misura delle perdite globali del sistema fotovoltaico. 

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ANALISI DEI PARAMETRI DI RETE ELETTRICA 


Registrazione andamento di tensione, frequenza, potenza, spike e malfunzionamenti di rete su impianto FV.

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 PID (POTENTIAL INDUCED DEGRADATION)



PID (Potential Induced Degradation). Descrizione del problema e metodi di esame dei moduli fotovoltaici.

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 ELETTRO LUMINESCENZA MODULI



Analisi in Elettroluminescenza (EL) di moduli, stringhe e interi impianti fotovoltaici direttamente in campo.

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 TERMOGRAFIA CON DRONE



Si esegue termografia con Drone in alta risoluzione. Generazione planimetria moduli fotovoltaici difettosi con Hot-Spot.

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 CALCOLATORE PID ONLINE



Calcolatore PID online. Per eseguire una prima verifica sulla presenza di PID nei propri moduli fotovoltaici.

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COLLAUDI DI IMPIANTI FOTOVOLTAICI E VERIFICA ELETTRICO/FUNZIONALE 


Il collaudo dell'impianto fotovoltaico risulta essere necessario periodicamente, a fronte di sostituzioni di componenti dell'impianto, quali moduli fotovoltaici, inverter, cablaggi ecc.ecc. per assicurare il corretto funzionamento dello stesso impianto. Il collaudo avviene con strumentazione altamente professionale e in accordo alla Guida CEI 82-25.

Le operazioni di collaudo consistono prevalentemente in:

1) Esame Visivo
Acquisito il progetto e verificato che l'installatore abbia rilasciato la dichiarazione di conformità ai sensi della Legge 37/08, l’esame visivo deve accertare:
- che l'impianto sia conforme al progetto, che i moduli siano posati correttamente, che la carpenteria sia saldamente ancorata e che siano state prese tutte le precauzioni per evitare infiltrazioni d'acqua dal tetto;
- che l'impianto sia stato realizzato nel rispetto delle prescrizioni delle Norme in generale e delle Norme specifiche di riferimento per l'impianto installato;
- che il materiale elettrico sia conforme alle relative Norme, sia scelto correttamente ed installato in modo conforme alle prescrizioni normative e che non siano presenti danni visibili che possano compromettere la sicurezza;
- che le distanza delle barriere e delle altre misure di protezione siano state rispettate;
che vi sia la presenza di adeguati dispositivi di sezionamento e di interruzione;
- che vi sia l'identificazione dei conduttori di neutro e di protezione, l'identificazione dei comandi e delle protezioni, dei collegamenti dei conduttori.

2) Verifica dei Cavi e dei Conduttori
Per i cavi ed i conduttori si deve controllare che il dimensionamento sia fatto in base alle portate indicate nelle tabelle CEI-UNEL e che siano dotati dei contrassegni di identificazione, ove prescritti, e siano adatti al tipo di posa.
3) Verifica della continuità elettrica e delle connessioni tra i moduli fotovoltaici.
4) Verifica della messa a terra di masse e scaricatori.
5) Verifica della resistenza di isolamento dei circuiti elettrici dalle masse, controllando che siano rispettati i valori previsti dalla Norma CEI 64-8
Si deve eseguire con l'impiego di uno strumento adeguato e la misura si effettua in corrente continua. L'apparecchio di prova deve fornire la tensione indicata nella tabella A, quando eroga una corrente di 1 mA.
La misura deve essere effettuata tra l'impianto (collegando insieme tutti i conduttori attivi) ed il circuito di terra; è raccomandata, per quanto praticamente possibile, la misura della resistenza d'isolamento tra i conduttori attivi. Durante la misura gli apparecchi utilizzatori devono essere disinseriti. I valori minimi ammessi sono quelli previsti dalla Norma CEI 64-8.
6) Prove funzionali sul sistema di conversione statica con riferimento al manuale di uso e manutenzione, nelle diverse condizioni di potenza (accensione, spegnimento, mancanza di rete del distributore);
7) Verifica tecnico-funzionale dell’impianto
La verifica tecnico-funzionale di un impianto fotovoltaico richiede la valutazione:
- della continuità elettrica e connessione tra i moduli;
- della messa a terra di masse e scaricatori;
- del corretto funzionamento dell'impianto fotovoltaico nelle diverse condizioni di potenza generata e nelle varie modalità previste dal gruppo di conversione (accensione, spegnimento, mancanza rete) etc.;
- dell'isolamento dei circuiti elettrici dalla masse.


Prima di eseguire le verifiche tecnico-funzionali è consigliabile verificare:

- che vi siano condizioni di irraggiamento stabili in modo da rendere stabili le misure effettuate;
- che vi sia una radiazione di almeno 600 W/m2 allineando il sensore di radiazione al piano dei moduli;
- che non si stiano effettuando le verifiche nelle ore più calde;
- che non si stiano effettuando le verifiche in presenza di giornate afose, in quanto la presenza di umidità  nell'aria determina un aumento della componente diffusa, aumento che a sua volta comporta un rendimento del campo più basso;
- che i moduli siano puliti


E' possibile a questo punto procedere con il collaudo strumentale per la verifica tecnica



La procedura di verifica tecnico-funzionale di un impianto fotovoltaico prevede l’impiego di una sonda piranometro o con una cella campione si provvede a rilevare il valore dell'irraggiamento (W/m2 captati dalla superficie), per ciascuna stringa e si procederà alla verifica delle seguenti condizioni:

  • Pcc > 0,85 * Pnom * I/Istc
  • Pca > 0,9 * Pcc
  • Pcc > (1 - Ptpv - 0,08) * Pnom * I / Istc
ove:
- Pcc: potenza (in kW) misurata all'uscita del generatore fotovoltaico, con precisione migliore del +-2%;
- Pnom: somma delle potenze (in kW) di targa dei moduli installati del generatore fotovoltaico (potenza nominale);
- I: irraggiamento (in W/m2) misurato sul piano dei moduli, con precisione migliore del +-3% (deve essere I>600 W/m2);
- ISTC : irragiamento in condizioni standard il cui valore di riferimento è 1000 W/m2;
- Pca: potenza attiva (in KW) misurata all'uscita del convertitore con precisione superiore al migliore del +-2%; 
- Ptpv : perdite termiche del generatore fotovoltaico (desunte dai fogli di dati dei moduli), mentre tutte le altre perdite del generatore stesso (ottiche, resistive, caduta sui diodi, difetti di accoppiamento) sono tipicamente assunte pari all'8%. Tale condizione deve essere verificata per Pca > 90% della potenza di targa del gruppo di conversione della corrente continua in corrente alternata.
La misura della potenza Pcc e della potenza Pca deve essere effettuata in condizioni di irraggiamento (I) sul piano dei moduli superiore a 600 W/m² .  Le perdite termiche del generatore fotovoltaico Ptpv, nota la temperatura delle celle fotovoltaiche Tcel, possono essere determinate da:
  • Ptpv = (Tcel - 25) * γ / 100
 oppure, nota la temperatura ambiente Tamb da:
  • Ptpv = [Tamb - 25 + (NOCT - 20) * I / 800] * γ / 100
ove:
- γ: Coefficiente di temperatura di potenza (parametro, fornito dal costruttore, per moduli in silicio cristallino è tipicamente pari a 0,4÷0,5 %/°C).
- NOCT : Temperatura nominale di lavoro della cella (parametro, fornito dal costruttore, tipicamente pari a 40÷50°C, ma può arrivare a 60 °C per moduli in retrocamera).
- Tamb: Temperatura ambiente; nel caso di impianti in cui una faccia del modulo sia esposta all’esterno e l’altra faccia sia esposta all’interno di un edificio (come accade nei lucernai a tetto), la temperatura da considerare sarà la media tra le due temperature.
- Tcel: è la temperatura delle celle di un modulo fotovoltaico; può essere misurata mediante un sensore termoresistivo (PT100) attaccato sul retro del modulo


Al termine della procedura di collaudo deve essere rilasciato certificato di collaudo nel quale saranno dichiarate tutte le prove tecnico-strumentali eseguite e l'esito delle misurazioni effettuate al fine di verificare le condizioni prima esposte.



CONTATTACI PER IL COLLAUDO DEL TUO IMPIANTO FOTOVOLTAICO

Siamo a disposizione di privati e installatori per le verifiche tecniche ispettive e la redazione di perizie anche per uso legale (CTP). Contattaci info@st-ingegneria.com


Attenzione: in data 07/11/2011 il CEI ha pubblicato (già in vigore) la variante V1 alla Guida CEI 82-25. 

La Variante 1 alla Guida CEI 82-25 contiene gli aggiornamenti resi necessari dall'evoluzione normativa e legislativa.
In particolare sono state introdotte, tra le altre, le seguenti modifiche principali:
  • aggiornato l’articolo che riguarda il controllo qualitativo dei moduli fotovoltaici;
  • aggiunta la valutazione delle prestazioni degli impianti fotovoltaici in potenza e in energia;
  • aggiunte alcune precisazioni all’articolo riguardante gli impianti fotovoltaici in locali ad accesso pubblico con rischio incendio.

Sottolineamo quindi l'importanza della conformita degli strumenti utilizzati per le verifiche tecniche sui moduli fotovoltaici alle nuove norme CEI 82-25 variante V1 e che eventuali misure condotte con strumenti NON conformi comporterà l'esecuzione di misure NON conformi alla normativa vigente. Quindi le verifiche non risulteranno utilizzabili per eventuali fini legali o di richiesta riparazione/sotituzione in garanzia verso la casa produttrice.


Normative di riferimento:

CEI 64-8: Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata e a 1500 V in corrente continua;

CEI 11-20: Impianti di produzione di energia elettrica e gruppi di continuità collegati a reti di I e II categoria;

CEI EN 60904-1(CEI 82-1): Dispositivi fotovoltaici Parte 1: Misura delle caratteristiche fotovoltaiche tensione-corrente;

CEI EN 60904-2 (CEI 82-2): Dispositivi fotovoltaici - Parte 2: Prescrizione per le celle fotovoltaiche di riferimento;

CEI EN 60904-3 (CEI 82-3): Dispositivi fotovoltaici - Parte 3: Principi di misura per sistemi solari fotovoltaici per uso terrestre e irraggiamento spettrale di riferimento;

CEI EN 61727 (CEI 82-9): Sistemi fotovoltaici (FV) - Caratteristiche dell'interfaccia di raccordo con la rete;

CEI EN 61215 (CEI 82-8): Moduli fotovoltaici in silicio cristallino per applicazioni terrestri. Qualifica del progetto e omologazione del tipo;

CEI EN 61646 (82-12): Moduli fotovoltaici (FV) a film sottile per usi terrestri - Qualifica del progetto e approvazione di tipo;

CEI EN 50380 (CEI 82-22): Fogli informativi e dati di targa per moduli fotovoltaici;

CEI 82-25: Guida alla realizzazione di sistemi di generazione fotovoltaica collegati alle reti elettriche di Media e Bassa tensione;

CEI EN 62093 (CEI 82-24): Componenti di sistemi fotovoltaici - moduli esclusi (BOS) - Qualifica di progetto in condizioni ambientali naturali;

CEI EN 61000-3-2 (CEI 110-31): Compatibilità elettromagnetica (EMC) - Parte 3: Limiti -

Sezione 2: Limiti per le emissioni di corrente armonica (apparecchiature con corrente di ingresso < = 16 A per fase);

CEI EN 60555-1 (CEI 77-2)