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rapporti - Deliverable

Progettazione, sperimentazione e monitoraggio di componenti e impianti fotovoltaici con caratteristiche innovative

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Progettazione, sperimentazione e monitoraggio di componenti e impianti fotovoltaici con caratteristiche innovative

Nell’ambito delle attività del progetto USI FINALI: “Sistemi di Mini-Microgenerazione elettrica, fotovoltaico a concentrazione e sistemi di accumulo” della Ricerca di Sistema per lo studio del funzionamento delle reti di distribuzione BT, in presenza di piccoli autoproduttori distribuiti, CESI RICERCA ha previsto di effettuare delle attività di ricerca su componenti e impianti fotovoltaici con caratteristiche innovative. Tali attività di ricerca comprendono la progettazione, la sperimentazione e il monitoraggio di componenti e impianti fotovoltaici con caratteristiche innovative, alcuni di nuova costruzione e altri in servizio da parecchi anni. Nella prima parte di questo rapporto sono descritte le attività svolte da CESI RICERCA per la progettazione, realizzazione, sperimentazione e monitoraggio di impianti fotovoltaici con caratteristiche innovative. L’impianto, realizzato presso la sede di Milano, è inserito nella Test Facility di Generazione Distribuita di CESI RICERCA. Nel corso dell’anno sono stati acquisiti tutti i moduli, gli inverter e gli altri componenti necessari per la realizzazione dell’impianto, incluse le strutture di sostegno, i quadri di interfaccia e i quadri di stringa. L’impianto è suddiviso in sei sezioni, ciascuna delle quali è composta utilizzando le tecnologie più avanzate disponibili nel 2008: a fianco di tradizionali moduli al silicio cristallino sono stati selezionati i moduli a film sottile in amorfo, CIS e CdTe e le tecnologie ad alta efficienza basate sul silicio proposte da due dei principali costruttori mondiali. L’impianto è dotato di un sistema avanzato di monitoraggio e acquisizione dei dati, che permette di controllare potenza istantanea ed energia prodotta per ciascuna sezione e di confrontare tra di loro le performance elettriche fornite dalle varie sezioni d’impianto. Lo scopo di tale attività è quello di avviare un confronto fra le prestazioni energetiche di impianti con differenti moduli fotovoltaici. Nella seconda parte del rapporto sono descritte le attività svolte da CESI RICERCA relative al monitoraggio di diversi impianti fotovoltaici, dislocati sul territorio nazionale. Dall’analisi dei dati di funzionamento di tali impianti fotovoltaici e dai risultati di test sui componenti più critici, è risultato che le prestazioni e la qualità di questi impianti sono generalmente alquanto buone e, soprattutto, sono quasi stabili nel tempo. Solo alcuni problemi sono sorti nel corso degli anni, soprattutto in impianti nei quali sono stati utilizzati componenti non eccellenti e/o non è stata adottata una corretta metodologia di progettazione. In nessuno dei casi esaminati è stato rilevato alcun consistente degrado della potenza degli impianti fotovoltaici nel lungo termine. La valutazione delle prestazioni di diversi impianti fotovoltaici effettuata da CESI RICERCA e l’esperienza maturata, nel corso di visite e controlli periodici su diversi impianti, hanno evidenziato una buona affidabilità della tecnologia fotovoltaica nel corso degli anni e in differenti località italiane. Si può quindi ritenere che un impianto fotovoltaico ben progettato e periodicamente manutenzionato, nelle poche parti che lo necessitano, può avere un corretto funzionamento anche per più di 30 anni, senza presentare un apprezzabile degrado delle sue prestazioni energetiche iniziali. Infine, nella terza parte del rapporto sono descritte le attività svolte su prove di inverter per impianti fotovoltaici, condotte con metodologie innovative identificate nell’ambito di questa ricerca e nell’ambito del progetto EU Derlab.

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