Il fotovoltaico estivo
Con l’arrivo dell’estate, chi nel corso del lungo e rigido inverno ha investito i propri risparmi in un impianto fotovoltaico, viene preso dalla frenetica smania di capire qual è la vera potenza che la piccola e personale centrale di produzione d’energia può erogare. E allora quale periodo migliore di questo giugno torrido dove le correnti africane hanno portato i nostri termometri a sfiorare i 40° C per sfoderare gli smartphone e attaccarsi alle vostre care app meter.
A questo punto verrebbe da chiedere: quanti di loro restano delusi? Quanti vorrebbero correre alla ricerca del progettista o dell’installatore che gli aveva promesso che sarebbe stato un affare?
Iniziamo da un concetto fondamentale, la produttività di un impianto fotovoltaico dipende da molteplici fattori naturali, molti imprevedibili, che variano nel tempo e per i quali ci si aspetta un determinato andamento solo sulla base di analisi statistiche. Un esempio? Noi sappiamo che mediamente nel nostro paese le temperature più alte si manifestano nel mese di agosto, ma nessuno poteva sapere che a giugno si sarebbero sfiorati i 40° C in quasi tutta la penisola. Questo significa che tutte le stime della produttività dell’impianto, così come le analisi finanziarie dell’investimento fatto, sono state sviluppate sulla base di dati statistici per cui tanto più è lungo il periodo che si prende come riferimento, tanto più affidabili sono le previsioni. Di solito la produttività di un impianto si determina su base annua.
Un altro aspetto fondamentale è legato alla potenza totale dell’impianto, che come molti di voi sapranno si esprime in kilowatt di picco (kWp), riferita al funzionamento in determinate condizioni di esercizio che vengono definite STC, ovvero standard test condition (condizioni di prova standard). Queste prevedono che l’impianto, per garantire in termini di potenza i dati dichiarati dal costruttore, si debba trovare esposto a un irraggiamento solare pari a 1000W/m2, con un indice di massa d’aria pari a 1.5 e a una temperatura ambiente di 25° C.
Un irraggiamento solare inferiore a tale valore significherebbe una diminuzione della potenza dei moduli (e quindi dell’impianto) rispetto a quella dichiarata. Fuori dall’atmosfera tale valore viene fissato a circa 1367W/m2 e definito costante solare. Esso si riduce in funzione dello spessore dello strato di atmosfera che i raggi solari devono attraversare prima di raggiungere i nostri pannelli e di conseguenza, con l’inclinazione del sole rispetto al nostro orizzonte (ecco perché la massima radiazione solare si ottiene alle ore 12:00, quando il sole si trova allo zenit).
E poi c’è il condizionamento della temperatura ambiente. Ma a differenza di quanto magari ci si potrebbe aspettare, la potenza del nostro impianto diminuisce all’aumentare della stessa, in maniera lineare e secondo un parametro che viene definito coefficiente di temperatura della potenza che si esprime in -%/°C.
Questo valore viene fornito dal costruttore dei moduli fotovoltaici e dichiarato sulle relative schede tecniche.
Ad esempio un modulo fotovoltaico attualmente in commercio da 400W, potrebbe essere caratterizzato da un coefficiente di potenza pari a circa -0.3%/°C e pertanto in un giorno estivo, quando la temperatura ambiente raggiunge i 35°C, non erogherà più di 388W con una differenza in negativo di 12W che, moltiplicata per n moduli, potrebbe considerarsi una notevole perdita di potenza.
Allora come soddisfare questa voglia di testare il proprio impianto?
Se non riponete fiducia nel progettista che potrebbe ricalcolare le prestazioni dell’impianto da rilevare durante le condizioni di test, allora ricordatevi delle STC, rilassatevi, aspettate una bella giornata soleggiata di primavera quando la temperatura è di circa 25°C, aspettate le ore 12:00 e verificate se la potenza erogata dall’impianto vi soddisfa (magari assicuratevi prima che i vetri dei pannelli siano puliti).
E se non siete soddisfatti?
Farete sempre in tempo a prendervela con l’ingegnere progettista.
Ing. Agostino Capasso
A questo punto verrebbe da chiedere: quanti di loro restano delusi? Quanti vorrebbero correre alla ricerca del progettista o dell’installatore che gli aveva promesso che sarebbe stato un affare?
Iniziamo da un concetto fondamentale, la produttività di un impianto fotovoltaico dipende da molteplici fattori naturali, molti imprevedibili, che variano nel tempo e per i quali ci si aspetta un determinato andamento solo sulla base di analisi statistiche. Un esempio? Noi sappiamo che mediamente nel nostro paese le temperature più alte si manifestano nel mese di agosto, ma nessuno poteva sapere che a giugno si sarebbero sfiorati i 40° C in quasi tutta la penisola. Questo significa che tutte le stime della produttività dell’impianto, così come le analisi finanziarie dell’investimento fatto, sono state sviluppate sulla base di dati statistici per cui tanto più è lungo il periodo che si prende come riferimento, tanto più affidabili sono le previsioni. Di solito la produttività di un impianto si determina su base annua.
Un altro aspetto fondamentale è legato alla potenza totale dell’impianto, che come molti di voi sapranno si esprime in kilowatt di picco (kWp), riferita al funzionamento in determinate condizioni di esercizio che vengono definite STC, ovvero standard test condition (condizioni di prova standard). Queste prevedono che l’impianto, per garantire in termini di potenza i dati dichiarati dal costruttore, si debba trovare esposto a un irraggiamento solare pari a 1000W/m2, con un indice di massa d’aria pari a 1.5 e a una temperatura ambiente di 25° C.
Un irraggiamento solare inferiore a tale valore significherebbe una diminuzione della potenza dei moduli (e quindi dell’impianto) rispetto a quella dichiarata. Fuori dall’atmosfera tale valore viene fissato a circa 1367W/m2 e definito costante solare. Esso si riduce in funzione dello spessore dello strato di atmosfera che i raggi solari devono attraversare prima di raggiungere i nostri pannelli e di conseguenza, con l’inclinazione del sole rispetto al nostro orizzonte (ecco perché la massima radiazione solare si ottiene alle ore 12:00, quando il sole si trova allo zenit).
E poi c’è il condizionamento della temperatura ambiente. Ma a differenza di quanto magari ci si potrebbe aspettare, la potenza del nostro impianto diminuisce all’aumentare della stessa, in maniera lineare e secondo un parametro che viene definito coefficiente di temperatura della potenza che si esprime in -%/°C.
Questo valore viene fornito dal costruttore dei moduli fotovoltaici e dichiarato sulle relative schede tecniche.
Ad esempio un modulo fotovoltaico attualmente in commercio da 400W, potrebbe essere caratterizzato da un coefficiente di potenza pari a circa -0.3%/°C e pertanto in un giorno estivo, quando la temperatura ambiente raggiunge i 35°C, non erogherà più di 388W con una differenza in negativo di 12W che, moltiplicata per n moduli, potrebbe considerarsi una notevole perdita di potenza.
Allora come soddisfare questa voglia di testare il proprio impianto?
Se non riponete fiducia nel progettista che potrebbe ricalcolare le prestazioni dell’impianto da rilevare durante le condizioni di test, allora ricordatevi delle STC, rilassatevi, aspettate una bella giornata soleggiata di primavera quando la temperatura è di circa 25°C, aspettate le ore 12:00 e verificate se la potenza erogata dall’impianto vi soddisfa (magari assicuratevi prima che i vetri dei pannelli siano puliti).
E se non siete soddisfatti?
Farete sempre in tempo a prendervela con l’ingegnere progettista.
Ing. Agostino Capasso