O&M&P : OPERATION & MAINTENANCE & PERFORMANCE DI IMPIANTI FOTOVOLTAICI. Fiera Milano 9 maggio 2014

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1 O&M&P : OPERATION & MAINTENANCE & PERFORMANCE DI IMPIANTI FOTOVOLTAICI Fiera Milano 9 maggio 2014 Analisi secondo le norme CEI e IEC delle prestazioni energetiche di impianti FV multi-mw dopo anni di esercizio. L importanza del monitoraggio per mantenere buone prestazioni energetiche Salvatore Guastella, RSE - Ricerca Sul Sistema Energetico Analisi secondo le norme CEI e IEC delle prestazioni energetiche di impianti FV multi-mw dopo anni di esercizio 1. Motivazioni 2. Finalità e modalità: verifiche periodiche e straordinarie 3. Analisi delle prestazioni 4. Considerazioni finali Indice 2

2 3 Analisi delle prestazioni energetiche di impianti fotovoltaici multi MW Motivazioni Il successo di un impianto FV dipende fortemente della qualità del progetto e dell installazione Analisi specifiche delle caratteristiche tecniche sono fondamentali per valutare la qualità di un impianto fotovoltaico già realizzato Tuttavia, le procedure per eseguire tali analisi non sono tuttora oggetto di norme internazionali (e la qualità non è oggetto di certificazione) Le indicazioni legislative e normative italiane hanno consentito di supplire a queste mancanze: DM Conto energia, Guida CEI La verifica degli impianti fotovoltaici Finalità Gestionali (verifica periodica) Gestione dell impianto Valutazione delle prestazioni dell impianto e dei suoi componenti Diagnostica e previsione dei guasti Manutenzione dei componenti a cura del Gestore dell impianto (che può essere il proprietario) Con strumentazione d impianto Valutazioni tecno qualitative (verifica straordinaria) Attestazione delle prestazioni dell impianto e dei suoi componenti Correlazione fra l effettiva misura della radiazione solare e l energia prodotta Garanzia delle prestazioni energetiche Stima dell invecchiamento dei componenti Con strumentazione esterna e con integrazione di dati radiazione esterni > a cura di Organismi terzi

3 La verifica degli impianti fotovoltaici Tipologie di verifiche Verifiche tramite rilievi in sito Analisi della consistenza e della funzionalità Valutazione invecchiamento dei moduli e diminuzione della potenza erogata Misure in sito degli indici qualitativi e dell energia prodotta CEI EN (solo stringhe FV!!) CEI 64 8/6 Parte 6: Verifiche Guida CEI Verifiche tramite monitoraggio continuativo Analisi dei dati operativi Andamento dell energia prodotta e degli indici qualitativi (in particolare Performance Ratio, PR) CEI EN 61724, Guida CEI La verifica degli impianti fotovoltaici Misure energetiche del generatore FV Energia solare incidente (Hi) Energia elettrica prodotta in ca (Eca) Indici qualitativi (in particolare Performance Ratio, PR) PR = Energiaprodotta(in ca) Energiaproducibile (inca) Eca = Hi Pn Gstc evidenzia le perdite sulla energia prodotta dall impianto per: 1)temperatura dei moduli 2) sfruttamento incompleto della radiazione solare 3)perdite nel BOS (incluso il rendimento dell inverter) 4)guasti dei componenti 5) fuori servizi dell impianto Norma CEI EN

4 7 La verifica delle prestazioni di impianti FV (CEI 82 25) Determinazione degli Indici prestazionali in potenza Pca PRp = = Pca _ producibile _( Gp, Pn, Tcel) Pca Gp Rfv2 G STC Pn Determinazione degli Indici prestazionali in energia Eca P Re = = Eca _ producibile _( Hi, Pn, Tcel) Eca Hi Rfv2 G STC Pn 1 Rfv2 = 1 γ - (Tcel-40 )* 100 (se Tcel 40 C) (se Tcel> 40 C) 8 La verifica delle prestazioni di impianti FV Il PR è indipendente dal zona climatica

5 Andamento del PR negli anni Confronto di impianti fotovoltaici con differenti tecnologie 9 10 Misura dell irraggiamento solare Misure e sensori dell irragiamento solare (art. C1 della Guida 82-25) Solarimetri Piranometri (a termopila) Celle FV di riferimento Raccomandazioni per Celle FV di riferimento Costruzione dei solarimetri FV conforme alla CEI EN : - Evitare solarimetri con coefficiente di calibrazione troppo bassi < 10 mv/(kw/m2) o troppo alti (> 70 mv/(kw/m2) - Tarature periodiche presso laboratorio accreditato CEI EN 17025

6 Misura dell irraggiamento solare Confronti fra misure di irraggiamento solare Diff. Irr. 7% Diff. Irr. 0% Diff. PR + 7% Diff. PR 0% Misura dell irraggiamento solare Verifica dei dati storici Controllo periodico dei solarimetri corretta valutazione del PR 12

7 13 Conclusioni Le verifiche prestazionali sono fondamentali per valutare la qualità di un impianto fotovoltaico (nel caso di verifiche straordinarie è opportuno che siano effettuate da Organismi terzi) La misura dell irraggiamento solare può condizionare fortemente i risultati delle verifiche sia in potenza che in energia Le procedure di verifica non sono adeguatamente definite da norme, né condivise in ambito internazionale E necessario definire procedure chiare e condivise per la qualifica prestazionali soprattutto dei grandi impianti fotovoltaici Nuovi progetti normativi internazionali sono in fase di sviluppo (per l Italia il CT82 del CEI) per consentire la certificazione della qualità degli impianti fotovoltaici Grazie per la vostra attenzione Salvatore Guastella salvatore.guastella@erse-web.it