A volte un impianto fotovoltaico non produce tutta l’energia che potrebbe a causa di ombreggiamenti temporanei di alcuni pannelli o a causa di esposizioni diverse da quella ottimale. Questi fattori, infatti, tendono normalmente a ridurre, anche di molto, le potenzialità di produzione di un impianto fotovoltaico tradizionale.
D’altro canto, anche dopo l’installazione, possono intervenire fattori non previsti, come un calo di efficienza di uno o più pannelli dovuti a piccoli difetti, all’accumularsi dello sporco, oppure ombreggiamenti causati dalla successiva installazione di antenne, pali della luce o addirittura la costruzione di edifici che vanno a ridurre l’esposizione dell’impianto.
Naturalmente, è sempre necessario che l’impianto venga progettato e posizionato nella maniera migliore e che si utilizzino pannelli di buona qualità. Ma in generale una soluzione a questi problemi esiste ed è a portata di mano: gli ottimizzatori di produzione (o ottimizzatori di potenza).
Cosa sono e come funzionano gli ottimizzatori per fotovoltaico
Gli ottimizzatori sono dei dispositivi di piccola dimensione installati sul retro di ogni modulo fotovoltaico. Sono in grado di massimizzare la produzione di ogni singolo pannello e di eliminare le eventuali ripercussioni negative sugli altri pannelli collegati alla stessa stringa e quindi sull’intero impianto. Gli ottimizzatori possono essere installati sia sui nuovi impianti o su impianti esistenti (retrofit).
La forza di una catena è determinata da quella dell’anello più debole. Allo stesso modo la produzione di ogni stringa di un impianto fotovoltaico dipende da quella del pannello che sta producendo di meno in quel momento.
Questo fenomeno è anche conosciuto come effetto domino: l’inefficienza di un modulo si riflette su tutto l’impianto, riducendone il rendimento.
Gli ottimizzatori invece fanno sì che i moduli continuino a lavorare autonomamente e siano sempre ottimizzati senza influenzare le prestazioni degli altri. In questo modo la produzione totale sarà sempre la massima possibile col passare degli anni.
La produzione dell’intero impianto viene massimizzata anche in condizioni sfavorevoli. L’ottimizzatore riesce a individuare il punto di massimo funzionamento (MPPT) del modulo ottimizzandone la produzione nelle diverse ore della giornata. Le statistiche fornite da Solaredge - primo e principale produttore di questi sistemi - dicono che si può ottenere fino al 25% di energia prodotta in più rispetto a una configurazione tradizionale. Ma anche solo il 10% o 15% in più ogni anno per venticinque anni sarebbe un ottimo incremento.
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Monitoraggio e soluzioni rapide
L’aumento della produzione è importante ma l’aspetto ancora più apprezzato dai clienti è legato al monitoraggio.
I migliori inverter in commercio (e tutti quelli forniti con gli impianti di Efficasa) danno la possibilità di avere informazioni tramite apposite app e e siti web sulla produzione dell'impianto in ogni ora, giorno, mese e anno.
Ma chi installa gli ottimizzatori di produzione abbinati agli inverter Solaredge, Huawei o Tigo avrà a disposizione questi dati per ogni modulo. Infatti gli ottimizzatori sono collegati tramite il modulo all’inverter e da questo via internet e wi-fi ai dispositivi di controllo. In questo modo l’utente può leggere in tempo reale (via smartphone, tablet o pc) l’attività dei singoli moduli o delle varie stringhe, evidenziare eventuali problemi di produzione e addirittura interagire direttamente con l’assistenza remota per la risoluzione del problema. Accorgersi anche solo dei piccoli eventuali cali di rendimento di un singolo pannello permette quindi valutare se effettuare interventi mirati senza procedere per costosi tentativi.
Ottimizzatori: quali scegliere
Quando si parla di ottimizzatori, l'azienda che ha la presenza più consolidata sul mercato è sicuramente SolarEdge, abbinabili a inverter della stessa marca e a tutte le soluzioni SolarEdge per l’accumulo.
Tuttavia oggi si affacciano sul mercato anche produttori come Huawei che hanno messo a punto ottimizzatori compatibili con i propri inverter.
Anche la Tigo Energy occupa un posto di rilievo in questo scenario, soprattutto da quando ha stretto una partnership strategica e tecnologica con SMA, leader mondiale nella produzione in inverter.
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Ottimizzatori SolarEdge
Gli ottimizzatori SolarEdge possono essere installati sia su cornice che direttamente sul modulo.
L'ottimizzatore di potenza SolarEdge funge da convertitore CC/CC e viene collegato dall’installatore a ciascun modulo fotovoltaico, il quale diventa così un modulo intelligente. Oltre alle caratteristiche tipiche degli ottimizzatori illustrate prima, ogni ottimizzatore di potenza SE è dotato dell'esclusiva funzionalità SafeDC™ per ridurre automaticamente la tensione continua dei moduli a livelli di sicurezza ad ogni arresto dell'inverter o della rete (a meno che non sia collegato ad un inverter StorEdge con funzionalità di backup).
L’MPPT per ogni singolo modulo consente una progettazione flessibile dell'impianto con più orientamenti, inclinazioni e tipi di moduli all'interno della stessa stringa. Abbinati ad inverter SolarEdge, gli ottimizzatori di potenza SolarEdge mantengono automaticamente una tensione fissa della stringa, garantendo agli installatori una maggiore flessibilità grazie a stringhe più lunghe e di diversa lunghezza per una progettazione ottimale degli impianti fotovoltaici.
Aspetto importante, tutti gli ottimizzatori SolarEdge sono coperti da una garanzia di 25 anni.
La gamma degli ottimizzatori è molto ampia e la scelta dipende dai tipo di pannello e usato e dalla taglia dell’impianto. I tecnici di Efficasa individueranno per voi quelli adatti.
Caratteristiche Principali degli Ottimizzatori SolarEdge
- Inseguimento del punto di massima potenza (MPPT) per ogni singolo modulo
- Efficienza superiore (efficienza di picco pari al 99,5%, efficienza ponderata pari al 98,8%)
- Attenua tutti i tipi di perdita dovuti al disaccoppiamento dei moduli, dalla tolleranza di fabbricazione all'ombreggiamento parziale
- Progettato per condizioni ambientali estreme
- Affidabilità e garanzia di 25 anni
- Misurazione delle prestazioni avanzata e in tempo reale
- Riduzione automatica della tensione continua del modulo per la sicurezza di installatori e vigili del fuoco
- Collegato dagli installatori ai moduli c-Si, a film sottile e ad alta corrente
- Disponibile con fissaggio su cornice per un’installazione più rapida
Clicca qui per vedere gli ottimizzatori SolarEdge P370
Clicca qui per vedere gli ottimizzatori SolarEdge P370I
Clicca qui per vedere gli ottimizzatori SolarEdge P404
Ottimizzatori Huawei
Huawei negli ultimi anni ha mostrato grande dinamicità anche sui mercati europei del fotovoltaico e sempre di più i suoi inverter riscuotono apprezzamenti tra gli operatori. La possibilità di proporre ottimizzatori compatibili inoltre rende ancora più conveniente per gli utenti adottare le soluzioni Huawei. Inoltre, essendo degli inverter ibridi, permettono di abbinare direttamente e senza aggiungere altri inverter le batterie di accumulo LG Chem RESU dal 400 Volts, tra le più efficienti ed affidabili sul mercato.
Gli ottimizzatori Huawei a oggi possono essere montati su moduli fino a 375 Wp e sono posizionabili su cornice o direttamente su modulo.
Clicca qui per vedere gli ottimizzatori Huawei
Caratteristiche Ottimizzatori Huawei Smart PV Optimizer SUN2000P-375W
- Compatibili con inverter Huawei Monofase SUN2000L
- Efficienza max 99,6%, efficienza ponderata 99,0%
- Montaggio rapido della struttura in magazzino
- Monitoraggio remoto a livello di singolo modulo
- Grado di protezione IP68
- Comunicazione tramite Power Line CC
- Funzionalità di arresto di singolo modulo
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Ottimizzatori Tigo
La soluzione Tigo è rappresentata dall’ottimizzatore TS4 e TS4-R. L'ottimizzatore Tigo è composto da una piattaforma con scatola di giunzione universale cui si può aggiungere una cover con diverse funzionalità in base alle esigenze dell’impianto.
Tipologie ottimizzatori Tigo:
- TS4-L per stringhe più lunghe (cover verde)
- TS4-O Ottimizzazione in caso di tetto con struttura complessa e ombreggiamento parziale (cover gialla)
- TS4-S per le installazioni prive di ombreggiamento fornisce la sicurezza e i servizi di monitoraggio (cover rossa)
- TS4-M Monitoraggio del singolo modulo (cover blu)
- TS4-D diodi incorporati nel coperchio della scatola di giunzione, questo sistema di base consente agli OEM di uniformarsi alla base (cover bianca)
Gli ottimizzatori Tigo posssono essere installati sia su impianto fotovoltaico nuovo che già esistente, su moduli fino a 475 Wp. Sono compatibili con tutti gli inverter, inclusi quelli off-grid.
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Soluzione Tigo-SMA: SMA Power+
Dopo l’avvio della partnership, sicuramente gli ottimizzatori Tigo si accoppiano alla perfezione con gli inverter e le soluzioni di monitoraggio SMA.
La soluzione SMA Power + ha combinato la tecnologia degli inverter SMA con l’ottimizzazione intelligente di moduli fornita da Tigo.
In questo modo si possono offrire rendimenti fotovoltaici massimizzati con costi di installazione più bassi, anche nel caso di parziale ombreggiatura del tetto o con strutture complesse.
La soluzione comprende:
- Inverter FV Sunny Boy
- Tecnologia Smart Module Tigo TS4
- Monitoraggio e diagnosi tramite Sunny Portal a livello di singolo modulo.
Inoltre, non è necessario installare gli ottimizzatori su tutti i moduli (anche se sicuramente sarebbe meglio). Volendo, è sufficiente installare gli ottimizzatori solo nei moduli interessati da ombreggiamento parziale, o sui moduli disposti in modo diverso, dall’allineamento principale.
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