Monitoraggio dell’impianto fotovoltaico con controllo di efficienza
Come tutti sappiamo, o abbiamo imparato a nostre spese, ogni impianto fotovoltaico necessita delle giuste e costanti attenzioni.
Sono numerosi i racconti che ho personamente ascoltato ed in cui il proprietario dell’impianto mi contatta a fronte di una perdita di produzione. Sappiamo benissimo che è un eventualità che si può verificare una o più volte all’anno e per diversi motivi ma, a volte, finchè non ti capita non te ne rendi conto.
Ci tengo a precisare che non ho nulla contro i proprietari degli impianti che fanno il giro serale a trascrivere i dati di produzione di ogni inverter ma secondo me, sopratutto al giorno d’oggi, è una pratica poco efficace e non sempre permette di rilevare le perdite di produzione (vedi guasti comuni ed altre casistiche); per non parlare di malfunzionamenti transitori che, senza una registrazione dei dati, rendono quasi impossibile capire cosa sia successo e prevenire problemi più importanti.
Stiamo parlando di impianti di una certa potenza ma dobbiamo tenere presente che anche gli impianti più piccoli (es. di potenza inferiore ai 20kWp) hanno le loro necessità. Se siete proprietari di impianti inferiori ai 20kWp vi invito a visionare questa soluzione (premi qui).
Fatte le opportune precisazioni, il sistema Touch / Embedded è stato sviluppato con l’obiettivo di pemettere al proprietario o all’azienda addetta al controllo, di dimenticarsi dell’impianto; almeno fino alla ricezioni di un segnale di allarme.
Energy monitor in versione Touch oppure Embedded sono dei prodotti molto comunicativi; è possibile infatti ricevere ogni sera un efficace report in cui è presente un riassunto della giornata. Il report serale riporta la produzione giornarilera ed il confronto con quanto l’impianto avrebbe dovuto produrre; l’andamento mensile, il totale e non meno importanti gli eventuali allarmi che sono ancora attivi nel momento in cui l’impianto va a rioso notturno.
Ma ora veniamo all’argomento principale di questo articolo: il controllo di efficienza.
Il controllo di efficienza presente nei sistemi Touch ed Embedded si suddivide in due categorie: la prima (chiamata controllo efficienza inverter o globale) verifica la produzione rapportata all’uscita in corrente alternata e la seconda invece (chiamata verifica di efficienza canali) verifica i singoli canali di ingresso in corrente continua.
Il controllo di efficienza può essere configurato in due modalità:
- EFFICIENZA INVERTER -> rapporto tra ingresso ed escita dell’inverter
- per questo controllo è sufficiente impostare la soglia di irraggiamento oltre la quale verrà attivato il controllo e la soglia percentuale sotto la quale il sistema attiverà l’allarme ed invierà la segnalazione. E’ un ottima soluzione per diagnosticare una perdita di efficienza dell’inverter ma sopratutto per tenerla sotto costante controllo.
- EFFICIENZA GLOBALE -> rapporto tra l’uscita in corrente alternata e l’irraggiamento presente in tempo reale sull’impianto misurato mediante il sensore di irraggiamento.
- con questo controllo invece il sistema può verificare costantemente che la produzione dell’inverter sia sempre allineato alla potenza teorica producibile e calcolata mediante i valori in tempo reale misurati dal sensore di irraggiamento. L’algoritmo da noi messo a punto permette di calcolare una potenza teorica proporzionata alle condizioni meteo, alla vecchiaia dell’impianto ed ad altre variabili che lo rendono molto efficace.
Perchè effettuare questo controllo utilizzando il sensore di irraggiamento? Prendiamo in esempio un inverter che non sta producendo, anzi no (troppo facile), un inverter che sta producendo meno delle sue potenzialità, con un solo canale MPPT in ingresso ed un impianto senza sensore di irraggiamento; ci viene tolta la possibilità di confrontare fra loro più ingressi e non sappiamo le condizioni meteorologiche. Per l’inverter può essere anche notte ma anche se fosse giorno non genererebbe nessun allarme interno.
Qui interviene il controllo di effificenza globale che permette di calcolare la potenza teorica in tempo reale e di rendersi conto che l’uscita in corrente altenata non è conforme alle sue capacità. Ed ecco comparire sul nostro smartphone l’attivazione dell’allarme di efficienza per l’inverter xxx.
Non dimentichiamoci che i sistemi di montoraggio Touch ed Embedded generano le notifiche sia per l’attivazione che per il ripristino dell’allarme; siamo quindi sempre al corrente dello stato in cui è l’impianto.
Passiamo ora al controllo di EFFICIENZA DEI CANALI che, per essere preciso, lavora in parallelo al controllo di efficienza globale o al controllo di efficienza inverter.
In questo caso abbiamo a disposizione un algoritmo che calcola la potenza teorica che dovrebbe sviluppare ogni canale di ingresso e che la confronta con la reale produzione del singolo canale MPPT dell’inverter.
Perchè utilizzare questo controllo? la risposta è semplice: capacità diagnostica. Con questo termine voglio sottolineare che se c’è un problema mi piacerebbe sapere anche dov’è il problema. Pensiamo agli inverter con 5, 10, 20 canali di ingresso; dobbiamo controllarli tutti oppure è opportuno che il sistema mi notifichi quale canale ha il problema? direi che la risposta è ovvia.
Con questo controllo possiamo quindi diagnosticare che vi è una riduzione o assenza di produzione su un singolo canale MPPT dell’inverter e, la maggiorparte delle volte possiamo cavarcela anche con la semplicemente sostituzione di un fusibile.
Abbiamo cercato di pensare a tutto per ridurre al minimo le risorse da dedicare ad un impianto e siamo sempre pronti a migliorarci.