Il rapporto descrive le attività incentrate sulla valutazione delle performance energetiche (lato DC) di un inverter nel cui firmware è stato precedentemente implementato un algoritmo di inseguimento del punto di massima potenza MPPT (Maximum Power Point Tracking) sviluppato da RSE, che è in grado di individuare rapidamente il punto di massima potenza Pmax anche in condizioni perturbate da variazioni di ombreggiamento parziale e di irraggiamento solare.
I test sono stati eseguiti in laboratorio attraverso un simulatore fotovoltaico che permette di emulare le caratteristiche corrente-tensione (curve I-V) di una stringa FV in condizioni di ombreggiamento parziale ed irraggiamento variabile nel tempo, allo scopo di valutare l’incremento di energia prodotta utilizzando l’inverter RSE rispetto a quella prodotta da inverter commerciali di recente generazione, per alcuni dei quali le relative case produttrici dichiarano l’utilizzo di algoritmi MPPT performanti in condizioni di ombreggiamento parziale. Il test è stato eseguito utilizzando due database di curve I-V, di cui uno costituito da curve I-V artefatte, rappresentative di dinamiche di ombreggiamento e irraggiamento ad alta variabilità, mentre un secondo database è stato creato attraverso una campagna di misura di curve I-V di una stringa FV reale sottoposta ad ombreggiamenti provocati da ostacoli aventi forme tipiche di oggetti reali (alberi, camini, antenne, pali), posti appositamente nelle sue vicinanze.
I risultati della sperimentazione hanno mostrato che, nel caso di complesse dinamiche di variazione dell’irraggiamento solare e degli ombreggiamenti parziali (appositamente artefatte e simulate nel test mediante un simulatore fotovoltaico), l’energia prodotta utilizzando l’inverter RSE è superiore del 15% rispetto a quella prodotta dagli inverter commerciali testati.
Nel caso della sperimentazione eseguita utilizzando il database di curve sperimentali, in relazione alla loro minor variabilità negli scenari sperimentali considerati, gli incrementi energetici giornalieri dell’inverter RSE sono pari a circa il 4% rispetto agli inverter di recente generazione.
È infine descritta l’attività di implementazione di funzioni diagnostiche nel firmware dell’inverter RSE attraverso una routine che permette di scansionare la curva I-V e di processarla automaticamente per stimare sia il valore di resistenza serie della stringa FV che il valore di temperatura media delle celle (nell’ipotesi di assenza di ombreggiamenti parziali). È stata inoltre svolta l’analisi sull’incertezza di stima dei parametri, che è fortemente influenzata sia dall’incertezza dei sensori integrati nell’inverter per la misura delle grandezze tensione e corrente che dalla presenza di ombreggiamenti.