Manutenzione impianto fotovoltaico

Verifica resa impianto fotovoltaico
Sebbene la tecnologia fotovoltaica sia solida ed affidabile, è possibile che in un impianto si verifichino difetti e guasti. Le principali cause di riduzione della resa e di malfunzionamento sono:

  • Ombreggiamenti del generatore fotovoltaico dovuti a piante, edifici, antenne, linee e tralicci ad alta tensione o sistemi parafulimine;
  • Disturbi/picchi di tensione provenienti dalla rete elettrica
  • Dimensionamento errato dell’inverter;
  • Problemi di messa a punto o guasti dell’inverter;
  • Potenza reale dei moduli fotovoltaici più bassa rispetto al valore di targa;
  • Difetti di cablaggio lato corrente continua;
  • Difetti ai dispositivi di sicurezza e protezione;
  • Difetti ai moduli fotovoltaici;
  • Difetti ai diodi di bypass dei moduli

Nelle statistiche di guasto, i disturbi di rete sono ai primi posti tra le cause di malfunzionamento o di riduzione della resa degli impianti fotovoltaici. Le principali cause di malfunzionamento provocate dalla rete elettrica sono:

  • Tensione troppo elevata oppure eccessive variazioni di tensione;
  • Eccessive variazioni di impedenza;
  • Deviazioni eccessive nella frequenza di rete.

Con lo sviluppo di inverter dotati di dispositivi di interfaccia di rete particolarmente sensibili, tali instabilità caratteristiche della tensione di rete influiscono sempre più sul funzionamento degli impianti. Occorre tener presente che questi disturbi provocano perturbazioni al funzionamento dell’inverter talmente rapide da essere spesso difficilmente identificabili successivamente.

Molti difetti di funzionamento, dovuti ai disturbi provenienti dalla rete, non sono più rintracciabili a posteriori se non con l’aiuto del gestore della rete elettrica. Alcuni difetti possono essere eliminati attraverso la ri-calibratura dell’inverter da parte del fabbricante. Le altre cause di riduzione della resa richiedono a volte l’intervento stesso del gestore di rete.

Parametro tensione

Il parametro tensione di rete può provocare i seguenti problemi:
Tensione troppo elevata rispetto al valore nominale;
Bassa qualità di tensione (per esempio un elevato contenuto di armoniche, distorsione delle onde sinusoidali).

Tensione Troppo elevata

Per molti inverter dotati di dispositivo di interfaccia di rete, un aumento della tensione di rete al di sopra di 245V circa risulta problematico in quanto provoca l’attivazione delle protezioni di interfaccia e lo spegnimento dell’impianto. In particolare la presenza di altri impianti fotovoltaici o di altra natura nelle vicinanze può creare dei picchi di tensione che mandano continuamente in distacco la protezione di interfaccia.

Distorsione della forma d'onda di tensione

Può succedere che alla stessa rete siano collegati dei dispositivi che iniettano delle componenti continue. La protezione di interfaccia è progettata opportunamente per evirare che ciò accada e quindi procede al distacco dell’impianto anche se l’iniezione di tale componente non è causata dall’impianto fotovoltaico specifico.

Parametro Frequenza

In condizioni normali, le reti elettriche italiana ed europea presentano una frequenza molto costante di 50 Hz. In alcuni casi, tuttavia, può essere soggetta a disturbi, provocati ad esempio da impianti eolici di vecchia generazione che, in funzione, possono distorcere la frequenza di rete. Gli inverter comuni funzionano con un margine di frequenza di 0,19Hz, cioè con un minimo di 49,81 Hz ed un massimo di 50,19 Hz.

Parametro impedenza

Anche per l’impedenza di rete sono prescritti dei valori limite ben definiti. Qualora la condizione specifica dovesse discostarsi di molto dalle condizioni standard previste il dispositivo di interfaccia potrebbe procedere con il distacco dalla rete. In questo caso si può provare ad effettuare una ri-calibrazione dell’inverter le cui soglie potrebbero essere troppo sensibili alla variazione delle condizioni di esercizio.

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