Spett.le Hymera Engineering S.r.l. Sede Legale: Via Conservatorio, Milano (MI) Sede Operativa: Via L. Einaudi, Riesi (CL)

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1 Spett.le Hymera Engineering S.r.l. SedeLegale: Via Conservatorio, Milano (MI) SedeOperativa: Via L. Einaudi, Riesi (CL) Partita IVA: Catania, lì Oggetto: Indagine tecnica consistente in Analisi dei Dati Rilevati dal Sistema di Monitoraggio dell Impianto Fotovoltaico denominato"" "OMISSIS 2,sito in provincia di Caltanissetta. Premessa In data odierna è stata eseguita l indagine tecnica di cui in oggetto mirata alla comprensione e, ove possibile, alla quantificazione delle variazioni di producibilità dell impianto fotovoltaico in esame, così come registrati dal Committente, mediante il sopra citato Sistema di Monitoraggio di proprietà della Hymera, e valutabili dallo stesso sulla base dei dati storici in suo possesso. Lo scrivente, pertanto, baserà le sue considerazioni in funzionedellaverificaeseguitasulcampoe dei dati e grafici rilevati dal suddetto Sistema di Monitoraggio. L impianto, nel suo complesso, risulta caratterizzato dalla presenza di un campo fotovoltaico di 947,52 kwp, suddiviso a sua volta su sedici cassette parallelo stringhe (ognuna ospitante dodici stringhe da ventuno moduli Solarfun modello SF220301P235L da 235 Wp). Inoltre, la totalità del campo è spartita in egual misura su due inverter del tipo EMERSON modello SPV 900. Sulla base di quanto comunicatoci dal Committente prima dell inizio dell indagine, inoltre, come conseguenza di un progetto di ottimizzazione dell impianto fotovoltaico in termini di producibilità, lo stesso è stato oggetto di installazione di un dispositivo che, interconnesso con uno degli inverter (Inverter n. 2), ne avrebbe dovuto migliorare le prestazioni. L indagine sul sito, come è mostrato in una relazione tecnica specifica, ha evidenziato infine il danneggiamento di uno dei tre moduli costituenti il convertitore n. 2, oggetto, come detto in precedenza, dell installazione dell ottimizzatore. Ciò, come verrà meglio dettagliato nel seguito, sarà elemento di rilievo ai fini del confronto di prestazioni che si intende attuare tra i due inverter in cui è diviso l impianto in esame. Infatti, trovandoci di fronte alla presenza di due inverter gemelli, sia in termini di input ed output, che di condizioni al contorno, l indagine mirerà alla comparazione dei comportamenti di natura prettamente elettrica dei due inverter, evidenziando le differenze e giustificando i risultati sulla base dei dati e delle informazioniraccoltee in nostro possesso. Nel prosieguo verranno elencati i diversi momenti, cronologicamente crescenti, che rappresentano le fasi salienti in termini di variazione delle producibilità dei due inverter e, soprattutto, di cui bisognerà tenere memoria durante la fase di analisi dei dati e dei grafici estrapolati dal Sistema di Monitoraggio. 1

2 DATESALIENTIPERL INDIVIDUAZIONEDEIPRINCIPALIMOMENTIDIANALISI Data di inizio del monitoraggio, mediante Sistema della Hymera Data di danneggiamento del modulo n. 3 dell Inverter n Periodo di prove mirate alla riparazione del modulo n. 3 dell Inverter n. 2 (esito positivo) Data di nuovo danneggiamento del modulo n. 3 dell Inverter n Data di avvio di nuove prove mirate alla riparazione del modulo n. 3 dell Inverter n. 2 (esito negativo) Data di installazione dell Ottimizzatore di Hymera Data odierna. 2

3 INDICE Premessa...pag Esame degli Inverter Analisi del Giorno pag Esame degli Inverter Analisi dei Giorni pag Esame degli Inverter Analisi dei Giorni pag Esame degli Inverter Analisi del Giorno pag Esame degli Inverter Analisi dei Giorni pag Esame degli Inverter Analisi del Giorno pag Esame degli Inverter Analisi dei Giorni dal al pag. 8 3

4 1. EsamedegliInverter AnalisidelGiorno Le verifiche effettuate su questo primo giorno sono inefficaci a causa della registrazione di dati poco significativi e per di più parziali, come si evince facilmente dall osservazione della figura n. 1. Inoltre, l Inverter n. 1 mostra un mal funzionamento che per le ore riportare lo vedono totalmente inattivo. Figura n. 1: Andamento della Potenza Attiva Inverter n. 1 e n. 2 (Giorno ) 2. EsamedegliInverter AnalisideiGiorni Le verifiche effettuate su questi giorni mostrano la mancata produzione dell Inverter n. 1, per cause a noi sconosciute, sin dalle ore 13:00 circa di giorno a tutto giorno , ma che rendono l analisi in queste date non attendibile (vedi figura n. 2). Figura n. 2: Andamento della Potenza Attiva Inverter n. 1 e n. 2 (Giorno ) 4

5 V 3. EsamedegliInverter AnalisideiGiorni Le verifiche effettuate su questi giorni mostrano il ritorno alle condizioni di normalità sia dell Inverter n. 1 che dell Inverter n. 2. Lo scostamento tra le potenze generate è dell ordine del 2% 3% a favore dell Inverter n. 1. Il fenomeno non desta però alcuna preoccupazione particolare e le cause sono riconducibili a diversi fattori sia determinati dal campo, che dallo stesso processo di conversione degli inverter. Si veda la figura n. 3. I. II. III. I. Figura n. 3: Andamento della Potenza Attiva Inverter n. 1 e n. 2 (Giorno ) 4. EsamedegliInverter AnalisidelGiorno Come già detto in premessa, durante il giorno in esame si evidenzia il danneggiamento, si vedrà nel seguito solo temporaneo, del modulo n. 3 dell Inverter n. 2. Il fenomeno è evidente nella figura n. 4. La potenza massima cui si blocca l Inverter n. 2 è di circa 148 kw, contro i 362 kw dell Inverter n. 1. Figura n. 4: Andamento della Potenza Attiva Inverter n. 1 e n. 2 (Giorno ) 5

6 5. EsamedegliInverter AnalisideiGiorni Le verifiche effettuate su questi giorni mostrano il ritorno alle condizioni di normalità sia dell Inverter n. 1 che dell Inverter n. 2. Lo scostamento tra le potenze generate è sempre dell ordine del 2% 3% a favore dell Inverter n. 1. Gli andamenti globali sono però molto altalenanti. Un indagine più accurata e puntuale sulle date in esame potrebbe rilevare delle condizioni meteo sfavorevoli o proibitive. Si veda la figura n. 5. Giorno non è possibile reperire alcun dato di monitoraggio. Solo come esempio, nel caso specifico di giorno le potenze sono di 372 kw dell Inverter n. 1, contro 363 kw dell Inverter n. 2 (intese, ovviamente, come potenze di picco giornaliero). Figura n. 5: Andamento della Potenza Attiva Inverter n. 1 e n. 2 (Giorno ) 6. EsamedegliInverter AnalisidelGiorno Le curve di potenza rilevate giorno mostrano in modo chiaro il ripresentarsi della condizione di guasto del modulo n. 3 dell Inverter n. 2 (diversamente dal caso passato di giorno , però, le performance dell Inverter n. 2 non saranno più equiparabili a quelle dell Inverter n. 1 o, almeno, sino al vedi figura n. 6). Si nota, in particolare, dall esame della figura n. 7, come la massima potenza erogata dall Inverter n. 2, nelle migliori condizioni ambientali (ovvero quelle in cui l Inverter n. 1 mostra un profilo di produzione ottimale, circa 374 kw), non vada mai oltre i 274 kw. Si può con buona probabilità ipotizzare che la mancanza del terzo modulo non consenta all inverter di convertire tutta la potenza prelevata dal campo. Ciò è ulteriormente avvalorato dal fatto che, per bassi regimi, ovvero per potenze al di sotto dei 274 kw, le curve di produzione dei due inverter si sovrappongono quasi del tutto, sempre a meno di quel 2% 3%, di cui al dettaglio dei precedenti paragrafi. Con riferimento a quanto detto sopra, gli andamenti delle curve di produzione dei due inverter per tutto il periodo che va dal fino a giorno non mostrano alcuno trend di miglioramento nei termini di cui alla presente indagine. Si evidenziano, infatti, solo sporadici effetti di fluttuazione della potenza che, essendo praticamente identici per i due inverter, lasciano facilmente immaginare una variabilità accentuata delle condizioni meteo o, possibilmente, delle condizioni di rete. Ciò, però, come detto in precedenza, esula dalla presente trattazione. 6

7 Figura n. 6: Andamento della Potenza Attiva Inverter n. 1 e n. 2 (Giorno ) Figura n. 7: Andamento della Potenza Attiva Inverter n. 1 e n. 2 (Giorno ) 7

8 7. Esame degli Inverter Analisi dei Giorni dal (Installazione dispositivo Hymera) al L analisi delle curve di potenza di giorno mostra un fenomeno particolare (vedi figura n. 8). Si ricorda che il Committente dichiara che proprio nel giorno in esame è stato installato presso l Inverter n. 2 un dispositivo della Hymera, mirato all ottimizzazione della producibilità dell impianto. Ciò che si evince dalla figura sottostante è l innalzarsi del valore di picco della potenza erogata dall Inverter n. 2 al di sopra degli standard sinora registrati. Come dichiarato dallo stesso Committente e da noi verificato sul campo, permane la condizione di guasto sul modulo n. 3 dello stesso Inverter n.2, il che è testimoniato, dal mantenersi della curva di potenza dell Inverter n. 2 comunque al di sotto di quella dell Inverter n. 1, soprattutto nei tratti di massima erogazione. Il tutto, inoltre, con un andamento molto lineare, determinato dall assenza, appunto nel punto di massima erogazione dell inverter, del modulo n. 3, necessario per la conversione della totalità della potenza ricevuta dal campo. A valle di ciò, il risultato che si evidenzia in termini di potenza espressa dall Inverter n. 2 è il passaggio da un picco massimo di 274 kw a uno di 370 kw, a fronte, come si evince dal grafico, di una potenza dell Inverter n. 1 che si attesta sui 439 kw, seppure per brevissimi periodi. La differenza, pertantocomemisuratostrumentalmenteinsedediverificasulcampo, nonè attribuibile al risanamento del terzo modulo dell inverter,ma determina da parte dell ottimizzatore la capacità di innalzare la potenza massima istantanea dell Inverter n. 2 quasi fino a quella dell Inverter n. 1, almeno fino al limite fisico di possibilità di generazione da parte di soli due moduli di conversione su tre (come meglio rappresentato nella figura n. 9). Figura n. 8: Andamento della Potenza Attiva Inverter n. 1 e n. 2 (Giorno ) 8

9 Figura n. 9: Andamento della Potenza Attiva Inverter n. 1 e n. 2 (Giorno ) Figura n. 10: Andamento della Potenza Attiva Inverter n. 1 e n. 2 (Giorno ) L analisi delle curve di potenza dei giorni che vanno dal al mostra il mantenersi delle condizioni sopra descritte (vedi figura n. 10). 9

10 Il resoconto statistico dell analisi effettuata ci consente, quindi, di affermare che comparando le curve di produzione (in termini di potenza attiva) dei due inverter tra di loro, ma soprattutto dell inverter n. 2, prima e dopo l installazione del dispositivo della Hymera 1, mostra all incirca unincrementodiproduzionedel35%dell invertern.2rispettoaséstessoedunriallineamentodell invertern.2 rispetto all invertern.1,malgradolamancanzadiunmodulodiconversione. Il tutto si evince con maggiore immediatezza e sintesi nella seguente tabella n. 1. Tabella n. 1: Confronti in termini percentuali della Potenza Attiva Inverter n. 1 e n. 2 (Giorni ) Potenza Inverter N. Differenza di Potenza tra (kwp) i due Inverter (%) 17/08/ ,00 12:51: ,00 27% 14/09/ :51:00 Aumento Potenza Inverter con se stesso (%) 1 396,00 6% 2 370,00 7% 35% Il tecnico (Systemia s.r.l.) Dott. Ing. Andrea Maria Greco 1 Dal confronto delle giornate , ovvero prima dell installazione del dispositivo della Hymera egiorno , ovvero dopo l installazione entrambe le giornate in condizione di dichiarato malfunzionamento del termo modulo dell inverter n