Fotovoltaico, il simulatore solare mobile

Il fotovoltaico ha una storia e con la storia, iniziata con la scoperta dell’effetto fotovoltaico nel 1839 da Alexandre Becquerel e descritto nel 1905 da Albert Einstein, lavoro che gli valse il Nobel per la fisica nel 1921, è iniziato anche un processo costante di affinamento delle tecnologie fotovoltaiche che, nell’ultimo decennio, ha portato a un vero e proprio sviluppo esponenziale di questa rinnovabile, anche in Italia. Oggi, secondo il GSE, sono in produzione elettrica, in Italia, 550.548 impianti fotovoltaici, per una potenza di 17,7 GWe. Si tratta d’impianti che, oltre a dover essere costantemente in produzione nelle migliori condizioni possibili, devono essere manutenuti in maniera rapida ed efficiente, pena perdite che possono essere abbastanza pesanti sul fronte economico. Per questo motivo è necessario individuare con precisione i singoli moduli, all’interno di una o più stringhe, che possono presentare problemi, specialmente quelli dovuti al progressivo invecchiamento degli stessi. Si tratta di difetti che di solito sono abbastanza difficili da identificare, ma la cui individuazione deve essere fatta con tempestività e a questo fine Geatecno Srl di Modugno (BA) e Laserinn Scarl di Valenzano (BA) hanno realizzato uno studio che ha consentito di realizzare un simulatore solare mobile (clicca per visualizzare il progetto) che è in grado di testare, direttamente sull’impianto, le performance produttive effettive di ogni singolo modulo fotovoltaico, consentendo così il confronto con le prestazioni  dichiarate dal costruttore all’origine. Il tutto senza alcuna analisi in laboratorio dei pannelli, cosa che semplifica non poco le operazioni di test.

«La partnership tra università, enti di ricerca e aziende innovative, guidate da manager lungimiranti è fondamentale per il futuro di questo Paese. – ci dice il prof. ing. Giuseppe Starace – Con il ricorso a queste collaborazioni sostenute da politiche sane, i risultati integrano conoscenza ed esperienza nel nome dell’innovazione, a sottolineare che le differenze di approccio possono convergere verso esiti insieme di ottimo livello tecnico-scientifico e di evidente utilità pratica».

Per ovviare a tutto ciò, è stato progettato e realizzato un simulatore solare che è facilmente trasportabile per analisi direttamente sull’impianto, per verificare le prestazioni di un modulo fotovoltaico in condizioni operative di funzionamento note e controllate, che sono riconducibili a quelle di riferimento dichiarate dal costruttore.

Il simulatore mobile in oggetto ricostruisce, in condizioni operative tipiche, la curva caratteristica corrente tensione (I-V) del singolo modulo e la normalizza secondo le condizioni standard di prova dichiarate dal produttore (STC, radiazione solare pari a 1000 W/m², AM 1,5 e temperatura di cella di25°C). La novità del nuovo prodotto risiede nella differenza rispetto ai simulatori solari classici che sono realizzati per soddisfare le esigenze del collaudo di fine linea e con i quali si effettua il flash test, ossia il test in coda alla produzione.

La soluzione della nuova proposta è rappresentata dall’utilizzo di una sorgente luminosa sviluppata ad hoc e che è composta da LED efficienti e durevoli, disposti in una matrice che è in grado di illuminare il modulo fotovoltaico con un livello di radiazione luminosa, vicino allo spettro solare.

Il simulatore solare mobile si è dimostrato, nelle prove sul campo, un buono strumento nelle operazioni di verifica degli impianti fotovoltaici che Geatecno effettua sui sistemi fotovoltaici. Da queste prove sono emersi alcuni vantaggi competitivi rispetto ad altri strumenti di controllo esistenti sul mercato, quali la facilità, l’affidabilità, la versatilità e la trasportabilità. Con il simulatore si è, inoltre, in grado di condurre test anche prima dell’installazione dei pannelli, consentendo così la verifica, rispetto alla conformità dichiarata, della fornitura in questione.

Clicca per leggere l’abstract del progetto: Simulatore solare mobile innovativo per l’analisi in situ dell’efficienza di moduli fotovoltaici.