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Nuovi strumenti per opzioni FV più allettanti

Un consorzio finanziato dall’UE ha sviluppato una serie di strumenti e modelli allo scopo di rendere i sistemi fotovoltaici (FV) più affidabili e convenienti e migliorare le loro prestazioni complessive.
Nuovi strumenti per opzioni FV più allettanti
Il settore dell’energia solare ha trasformato le relative pratiche e tecnologie al fine di aumentare l’affidabilità dei componenti del sistema FV, in particolare di moduli e inverter. Tuttavia, le prestazioni dei sistemi fotovoltaici dipendono dal funzionamento dei singoli componenti dell’impianto, pur non essendo limitate a tale aspetto. Vi sono ulteriori miglioramenti che possono essere realizzati a livello di sistema nelle fasi di progettazione e funzionamento.

Con il finanziamento dell’UE, il progetto PERFORMANCE PLUS (Tools for enhanced photovoltaic system performance) si è concentrato su tali miglioramenti. Esperti provenienti da cinque paesi europei hanno unito le forze per sviluppare nuovi concetti e strumenti che dovrebbero produrre un aumento di prestazioni e durata della vita relative agli impianti fotovoltaici. Un eccezionale gruppo di utenti ha sostenuto il consorzio del progetto con un prezioso contributo in relazione ai risultati.

Il successo di qualsiasi impianto di energia solare dipende in gran parte dalla disponibilità di dati relativi alle radiazioni solari, in una specifica posizione. Considerando ciò, i ricercatori hanno sviluppato e convalidato nuovi prototipi di sensori chiamati ESA in cinque diverse località in Europa. Il sensore ESA è in grado di misurare l’irraggiamento solare sia diretto che indiretto. Rispetto alle stazioni terrestri convenzionali, ESA offre una soluzione economica ma comunque affidabile per misurare i livelli di irraggiamento solare.

Una telecamera che riprende il cielo, posizionata a terra, è stata utilizzata per analizzare e prevedere a livello spaziale e temporale l’irraggiamento solare con superficie altamente variabile. Il consorzio ha elaborato le immagini del cielo per estrarre la distribuzione delle nuvole e il loro movimento, così come i campi d’ombra e di irraggiamento solare che ne derivano.

Un nuovo quadro di controllo con modello predittivo ha permesso il controllo dell’impianto FV insieme ad altri sistemi presenti sul sito al fine di ottimizzare l’integrazione alla rete elettrica.

Altri importanti dispositivi sviluppati hanno costituito uno strumento ai fini di prove sul posto riguardanti moduli fotovoltaici e inverter, uno strumento web per l’ottimizzazione finanziaria dei sistemi fotovoltaici e un sistema di scansione per il riconoscimento di guasti a partire dai dati di monitoraggio relativo al funzionamento del sistema FV.

Il team del progetto ha inoltre pubblicato delle linee guida sulle migliori pratiche in quanto a incertezza nella modellizzazione FV e monitoraggio di impianti fotovoltaici collegati alla rete elettrica. Le linee guida dovrebbero fornire aiuto a sviluppatori di progetti fotovoltaici e investitori nella gestione e valutazione dei rischi finanziari. Secondo il team, un metodo di recente sviluppo il quale combina misurazioni da terra e satellitari è in grado di migliorare fino al 30 % le stime di uscita soggette a incertezza dipendente da variazioni di radiazione solare e prestazioni di ogni componente.

I membri del consorzio hanno avuto accesso a 25 impianti fotovoltaici distribuiti in tutta Europa, i quali variano da piccoli sistemi residenziali a impianti su vasta scala, al fine di dimostrare e convalidare la capacità dei modelli in quanto a miglioramento dei progetti esistenti e degli strumenti in fatto di rilevamento affidabile dei guasti. Gli sviluppi del progetto PERFORMANCE PLUS dovrebbero aiutare gli operatori degli impianti a migliorare le prestazioni dei sistemi fotovoltaici nell’intero arco della loro vita utile.

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Keywords

Sistemi FV, fotovoltaico, strumenti per il miglioramento delle prestazioni, PERFORMANCE PLUS, irraggiamento solare, integrazione su rete elettrica