ANALISI DELL IMPIANTO FOTOVOLTAICO

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1 ANALISI DELL IMPIANTO FOTOVOLTAICO Il presente progetto è relativo alla realizzazione di un impianto di produzione di energia elettrica tramite conversione fotovoltaica, avente una potenza di picco pari a Wp. Committente: Recapito telefonico: Dati relativi al committente Via Roma 2 Canino (VT) Tipo di edificio: Destinazione d uso dell immobile: Intestatario utenza: Località di realizzazione dell intervento Scuola Loc. Mausoleo Scuola media Dati relativi al posizionamento del generatore FV Posizionamento del generatore FV: Copertura piana Angolo di azimut del generatore FV: 0 Angolo di tilt del generatore FV: 32 Fattore di albedo: Superfici chiare di edifici Fattore di riduzione delle ombre K ombre : 95% SITO DI INSTALLAZIONE L impianto fotovoltaico verrà installato sul tetto piano della scuola sita in loc. Mausoleo del comune di Canino. Il campo fotovoltaico sarà esposto, con un orientamento azimutale a 0 rispetto al sud e avrà un inclinazione rispetto all orizzontale di 32 (tilt). Tale esposizione è la più idonea al fine di massimizzare l energia producibile. L impianto sarà installato in un edificio non soggetto a vincoli. E stato scelto un fattore di riduzione delle ombre del 95%, garantendo così che le perdite di energia derivanti da fenomeni di ombreggiamento non siano superiori al 5% su base annua. DESCRIZIONE DELL IMPIANTO L impianto fotovoltaico sarà costituito da 120 moduli, suddivisi in 6 stringhe aventi ognuna 20 moduli, per una superficie totale dell impianto di 178,52 m². Inoltre si prevede di adottare una conversione di stringa e quindi di utilizzare un numero di convertitori statici pari a 2. DESCRIZIONE DELLA CONFIGURAZIONE DELL IMPIANTO RISPETTO ALL INVOLUCRO EDILIZIO L impianto verrà installato su una copertura a falda ed avrà una potenza di 24,00 kw, la metodologia di installazione sarà parzialmente integrata. Progetto Preliminare scuola comunale Canino 1

2 DESCRIZIONE DELLA TIPOLOGIA DI INTEGRAZIONE L impianto ricade secondo quanto previsto dall allegato A del D.M.19/02/2007 nella seguente tipologia di integrazione: TIPOLOGIE DI INTERVENTI VALIDE AI FINI DEL RICONOSCIMENTO DELLA PARZIALE INTEGRAZIONE ARCHITETTONICA (Art. 2, COMMA 1, LETTERA B3), TIPOLOGIA SPECIFICA 2: Moduli fotovoltaici installati su tetti, coperture, facciate, balaustre o parapetti di edifici e fabbricati in modo complanare alla superficie di appoggio senza la sostituzione dei materiali che costituiscono le superfici d'appoggio stesse. RADIAZIONE SOLARE E ANALISI DELLE OMBRE La valutazione della risorsa solare disponibile è stata effettuata prendendo come riferimento la località che dispone dei dati storici di radiazione solare nelle immediate vicinanze del sito di installazione. In base alla Norma UNI la località che meglio identifica quanto sopra esposto è VITERBO. E stato scelto un fattore di riduzione delle ombre del 95%. Irraggiamento solare a VITERBO calcolato su moduli esposti a 0 rispetto al Sud ed inclinati rispetto all orizzontale di 32 Giornaliero Mensile Mese Radiazione Diretta Radiazione Diffusa Radiazione Riflessa Totale Totale (kwh/m2) Gennaio Febbraio Marzo Aprile Maggio Giugno Luglio Agosto Settembre Ottobre Novembre Dicembre Tot. annuale 1691 Progetto Preliminare scuola comunale Canino 2

3 SPECIFICHE TECNICHE DEI COMPONENTI GENERATORE FOTOVOLTAICO Il generatore fotovoltaico si comporrà di moduli del tipo ISOFOTON ISF200 con una vita utile stimata di oltre 20 anni senza degrado significativo delle prestazioni. Le altre caratteristiche del generatore fotovoltaico sono: Numero moduli: 120 Potenza nominale 200 Wp Celle: Silicio Monocristallino alta efficienza Tensione circuito aperto V OC 32,6 V Corrente di corto circuito I SC 8,36 A Tensione V MP 25,9 V Corrente I MP 7,72 A Grado di efficienza: 13,4 % Dimensioni: 1515 mm x 982 x 40 mm La potenza complessiva da raggiungere sarà di 120 x 200 Wp = Wp. Pertanto il campo fotovoltaico sarà così configurato: Numero di stringhe 6 Numero di moduli per stringa 20 Tensione V MP a 25 C 207,2 V Corrente I MP a 25 C 7,72 A x 6 = 46,32 A Superficie complessiva moduli 1515 mm x 982 mm x 120 = 178,52 m². I valori di tensione alle varie temperature di funzionamento (minima, massima e d esercizio) rientrano nel range di accettabilità ammesso dall inverter. I moduli saranno forniti di diodi di by-pass. Ogni stringa di moduli sarà munita di diodo di blocco per isolare ogni stringa dalle altre in caso di accidentali ombreggiamenti, guasti etc. La linea elettrica proveniente dai moduli fotovoltaici sarà messa a terra mediante appositi scaricatori di sovratensione con indicazione ottica di fuori servizio, al fine di garantire la protezione dalle scariche di origine atmosferica. STRUTTURE DI SOSTEGNO DEI MODULI Il piano dei moduli è inclinato rispetto all orizzontale di 32 (tilt) e ha un orientamento azimutale a 0 rispetto al sud. I moduli verranno montati su dei supporti in acciaio zincato non aderenti al piano di copertura, avranno tutti la medesima esposizione. Gli ancoraggi della struttura saranno praticati avendo cura di ripristinare la tenuta stagna dell'attuale copertura, e dovranno resistere a raffiche di vento fino alla velocità di 120 km/h. La scelta della tipologia della struttura di sostegno è stata effettuata in funzione dell ubicazione dei moduli che sarà su copertura a falda. Progetto Preliminare scuola comunale Canino 3

4 DIMENSIONAMENTO DELL IMPIANTO In base alle norme UNI e UNI 10349, l irraggiamento calcolato su moduli esposti a 13 Est rispetto al Sud ed inclinati rispetto all orizzontale di 10 con un fattore di albedo scelto: Superfici chiare di edifici (mattoni chiari, vernici chiare) risulta essere pari a 1691 kwh/m². La potenza alle condizioni STC (irraggiamento dei moduli di 1000 W/m² a 25 C di temperatura) risulta essere: P STC = P MODULO x N MODULI = 200 x 120 = Wp Considerando un efficienza del B.O.S. (Balance of system) del 75% che tiene conto delle perdite dovute a diversi fattori quali: maggiori temperature, superfici dei moduli polverose, differenze di rendimento tra i moduli, perdite dovute al sistema di conversione la potenza sul lato c.a. sarà uguale a: P CA = P STC x 75% = Wp L energia producibile su base annua dal sistema fotovoltaico è data da: E [kwh/anno) = (I x A x K ombre x R MODULI x R BOS ) In cui: I = irraggiamento medio annuo = 1691 kwh/m² A = superficie totale dei moduli = 178,52 m² K ombre = Fattore di riduzione delle ombre = 95%. R MODULI = rendimento di conversione dei moduli = 13,4% R BOS = rendimento del B.O.S. = 75% Pertanto, applicando la formula abbiamo: E = (1691 x x 95% x 13,4% x 75% ) = [kwh/anno] Il valore di kwh/anno è l energia che il sistema fotovoltaico produrrà in un anno, se non vi sono interruzioni nel servizio. Progetto Preliminare scuola comunale Canino 4

5 SCHEDA TECNICA Committente: Dati relativi al committente Tipo di edificio: Destinazione d uso dell immobile: Località di realizzazione dell intervento Scuola Loc Mausoleo Scuola comunale Dati relativi al posizionamento del generatore FV Posizionamento del generatore FV: Copertura piana Angolo di azimut del generatore FV: 0 Angolo di tilt del generatore FV: 32 Fattore di albedo: Superfici chiare di edifici Fattore di riduzione delle ombre K ombre: 95% (100% corrisponde a nessun ombreggiamento) Caratteristiche dei moduli fotovoltaici Marca modulo: ISOFOTON ISF200 Numero moduli: 120 Potenza nominale 200 Wp Celle: Silicio Monocristallino alta efficienza Tensione circuito aperto V OC 32,6 V Corrente di corto circuito I SC 8,36 A Tensione V MP 25,9 V Corrente I MP 7,72 A Grado di efficienza: 13,4 % Dimensioni: 1515 mm x 982 x 40 mm Configurazione del GENERATORE FOTOVOLTAICO Numero di stringhe 6 Numero di moduli per stringa 20 Tensione V MP a 25 C 207,2 V Corrente I MP a 25 C 7,72 A x 6 = 46,32 A Superficie complessiva moduli 1515 mm x 982 mm x 48 = 178,52 m². Caratteristiche del CONVERTITORE STATICO Marca convertitore SUNWAY TG V Ingresso max: 8700 Wp Tensioni in ingresso consentite: V Corrente massima in ingresso: 23,5 A Efficienza: > 95 % Peso: 190 kg Numero di convertitori utilizzati 2 Producibilità annua attesa di energia elettrica kwh/anno Progetto Preliminare scuola comunale Canino 5