Ottimizzatori per Fotovoltaico: Funzionamento e Vantaggi

Impariamo Come Sfruttare al Meglio il Nostro Impianto Fotovoltaico

L’installazione di un impianto fotovoltaico, oltre a rappresentare una scelta ecosostenibile e in linea con le sempre più attuali esigenze ambientaliste, rappresenta anche un sistema per risparmiare sull’approvvigionamento di energia elettrica. Realizzare un impianto a regola d’arte, però, non è sempre sufficiente per sfruttare tutte le potenzialità del fotovoltaico, sotto l’aspetto della produzione di energia.

Le cause che possono ridurre la produttività dell’impianto fotovoltaico

Può accadere che alcuni moduli dell’impianto non rendano al massimo, in alcuni periodi o in determinati momenti della giornata, per cause difficilmente prevedibili al momento dell’installazione. Ad esempio, la presenza di elementi esterni sul tetto di un edificio, come i comignoli, può causare l’ombreggiamento di diversi moduli in differenti momenti della giornata, a seconda della posizione del sole. In questo modo, i moduli fotovoltaici interessati produrranno meno energia di quanto siano chiamati a fare.

Come fare ad evitare tutto questo? Ovviamente un accurato studio della posizione dei moduli solari in occasione dell’installazione è fondamentale, ma non sempre è possibile prevedere, o comunque evitare, i fenomeni che provocano temporanei cali della produttività dei singoli moduli, e quindi dell’impianto in generale.

Non si può impedire alla neve di cadere e accumularsi proprio sui moduli del nostro impianto. Altrettanto si può dire per il guano degli uccelli che fanno rotta proprio sulla nostra casa ed è destinato periodicamente ad accumularsi sui pannelli solari dell’impianto. E che dire delle foglie che cadono dagli alberi dei giardini circostanti?

In tutti questi casi, una soluzione efficace è rappresentata dagli ottimizzatori per fotovoltaico, un sistema intelligente e innovativo, che consente di massimizzare la produttività di ogni singolo modulo solare e di monitorarne il funzionamento, per individuare le criticità dell’impianto e porvi immediato rimedio. Un impianto dotato di ottimizzatori, in pratica, permette di sfruttare appieno le potenzialità produttive dell’intero sistema.

Ottimizzatori per fotovoltaico: funzionamento e vantaggi

Gli ottimizzatori dell’impianto fotovoltaico riescono a migliorare la produttività dell’impianto poiché neutralizzano gli effetti del calo di produzione di un singolo modulo, rendendoli ininfluenti sul sistema nel suo complesso. In un impianto tradizionale, infatti, la diminuzione della capacità produttiva di un modulo condiziona anche le prestazioni dei moduli che con quello sono collegati in serie, provocando un calo di efficienza dell’intero impianto.

Un ottimizzatore, invece, è in grado non soltanto di isolare gli effetti di tale diminuzione della produzione, rendendo il modulo sporco o ombreggiato indipendente dagli altri, ma opera costantemente in modo che ogni modulo lavori al massimo delle sue potenzialità, individuando il punto di massimo funzionamento (MPPT) e fissando i valori ottimali di potenza e voltaggio che consentono di sfruttare tutta la potenzialità produttiva del singolo modulo nei diversi momenti della giornata.

Con tale sistema, è possibile recuperare lo spreco, in termini di energia, che caratterizza un impianto tradizionale. Un impianto dotato di ottimizzatori, infatti, consente di produrre fino al 20-25% in più rispetto ad un impianto fotovoltaico tradizionale.

Il monitoraggio in tempo reale della produttività dell’impianto

Come si è accennato, oltre a massimizzare la produzione di energia, l’impianto fotovoltaico dotato di ottimizzatori consente di monitorare costantemente il funzionamento e la produttività di ogni singolo pannello solare, sfruttando le potenzialità della connessione Internet per trasmettere all’utente, in tempo reale, i dati relativi alla produzione di energia da parte di ciascun modulo.

Nello specifico, il sistema si compone di una serie di ottimizzatori, ciascuno collegato ad un singolo pannello fotovoltaico e all’apposito inverter che commuterà la corrente in continua in corrente alternata. Ogni inverter viene collegato, tramite cavi o via wireless, a un qualsiasi dispositivo dell’utente, cioè al suo smartphone, tablet o laptop.

In questo modo, i dati trasmessi da ciascun ottimizzatore attraverso i cavi di corrente continua vengono inviati dall’inverter al dispositivo dell’utente, che potrà conoscere in tempo reale i dati relativi alla produzione effettuata da ciascun modulo dell’impianto. Questo sistema di diagnostica real-time, in sostanza, è un’applicazione del cosiddetto Internet of Things (IoT), il fenomeno con cui si descrive ogni soluzione tecnologica che permetta a un oggetto di agire in modo, per così dire, intelligente, comunicando da remoto i dati relativi al suo funzionamento e permettendo all’operatore di adottare gli opportuni correttivi.

Ottimizzatori e sicurezza dell’impianto

Un ultimo accenno va fatto alla sicurezza dell’impianto, che viene considerevolmente aumentata in presenza di un sistema di ottimizzatori installati sui pannelli.

Gli ottimizzatori di potenza sono in grado di arrestare automaticamente il flusso di corrente continua e azzerare il voltaggio non appena il sistema viene disconnesso dalla rete elettrica o l’inverter viene spento. In tal modo si aumentano sensibilmente le condizioni di sicurezza in occasione di operazioni di manutenzione o di interventi di emergenza sull’impianto.
Inoltre, gli ottimizzatori sono in grado di individuare autonomamente l’eventuale formazione di un arco elettrico e di neutralizzarlo.

 

 

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