Gli ottimizzatori di potenza e la massimizzazione della resa

Grazie all'ottimizzatore fotovoltaico vengono arginati quei fenomeni denominati “collo di bottiglia”, ovvero situazioni in cui, a causa del malfunzionamento di un singolo componente dell’impianto, viene compromessa la resa dell’intero sistema.

In assenza di un ottimizzatore fotovoltaico, l’inverter infatti riceve informazioni da ciascuna stringa di moduli (insieme di moduli fotovoltaici collegati in serie tra di loro) e non da ogni singolo modulo.

Qualora si verificassero situazioni di ombreggiamento dei moduli dovute alla presenza di elementi esterni di ingombro (alberi, camini, sporcizia, edifici vicini ecc…), l’intera stringa risentirebbe del calo di resa del singolo modulo/dei moduli coinvolti dal fenomeno di ombreggiamento, poiché la produzione della stringa si adeguerebbe al modulo che, in tale circostanza, produce meno potenza (fenomeno denominato mismatching).

Ed è proprio in tali situazioni che entrano in gioco gli ottimizzatori fotovoltaici. Nel momento in cui un modulo inizia a produrre meno per i motivi visti in precedenza, l’ottimizzatore di potenza andrà ad agire sui parametri di tensione e corrente, ottimizzando così il rendimento del singolo modulo e non ostacolando la resa dell’intero impianto. Come fa? Tracciando costantemente il punto di massima potenza di ciascun modulo (MPPT).

La potenza dipende sempre da due parametri: corrente elettrica (I) e tensione (V) (P = V x I). Una volta individuato il punto di massima potenza del modulo, che corrisponde al punto di maggior irraggiamento solare, l’ottimizzatore andrà a monitorare questi due parametri e farà in modo che in uscita si abbia sempre il più alto valore di potenza possibile.

In questo modo, si garantirà una resa del 25 % in più rispetto ad un impianto ordinario.

Come abbiamo appena visto, possiamo affermare che il vantaggio principale che tali dispositivi offrono è proprio quello di massimizzare il rendimento dell’impianto fotovoltaico, un vantaggio non da poco! Questo però non è l’unico beneficio. Vediamone insieme altri:

Gli ottimizzatori fotovoltaici sono dotati al loro interno di una scheda elettronica in grado di trasmettere via wireless i dati relativi alla produzione di ogni modulo fotovoltaico.

Grazie a questa scheda, i dati relativi ad ogni modulo vengono inviati in tempo reale ad una centralina di raccolta dei dati di produzione; un vantaggio non da poco per individuare il punto di malfunzionamento nel caso di una diminuzione improvvisa della resa. Il sistema di monitoraggio ci consente infatti di individuare immediatamente il modulo sul quale bisognerà intervenire.

Questo, inoltre, permette agli installatori di avere a disposizione tutti i dati dell’impianto anche a distanza e di poter effettuare analisi ancor prima di presentarsi dal cliente.

In caso di blackout o in caso di spegnimento dell’inverter fotovoltaico, gli ottimizzatori di potenza sono in grado di ridurre a 1 V la tensione elettrica dal singolo modulo fotovoltaico in modo automatico, permettendo così agli installatori che vanno ad intervenire sul guasto di poter mettere mano all’impianto in totale sicurezza.

In caso di spegnimento dell’inverter, infatti, i moduli continuerebbero ad essere irradiati dalla luce solare e di conseguenza a produrre energia elettrica in CC con tensione piuttosto elevata (circa 200-400 V). Grazie a questi apparecchi, dunque, è possibile fermare la produzione di energia a livello dei singoli moduli, passaggio necessario per i lavori di manutenzione.

Ulteriore vantaggio di un ottimizzatore di energia è proprio la flessibilità. Grazie ad essi, è infatti possibile installare un impianto FV anche su tetti dalla conformazione non ottimale, come ad esempio con spazi ristretti.

Mentre in un impianto tradizionale ogni modulo dovrebbe essere posizionato nella medesima direzione, con un ottimizzatore di potenza con un orientazione diverso da tutti gli altri.

Sempre in termini di flessibilità, gli ottimizzatori fotovoltaici risultano essere soluzioni ideali per tutti quei casi di impianti in cui, a distanza di anni, ci si rende conto di non aver tenuto conto dell’insorgere di eventuali ostacoli (ad esempio la crescita di nuovi alberi o la costruzione di nuovi edifici vicini), che ora potrebbero ostacolare la resa dell’impianto. Grazie agli ottimizzatori, infatti, è possibile risolvere tali problemi senza necessariamente dover apportare modifiche all’impianto stesso.

Infine, il costo. Anche da un punto di vista economico, gli ottimizzatori fotovoltaici sono convenienti! Grazie al fatto che si avrà una resa maggiore dell’impianto fotovoltaico, ti sarà possibile rientrare rapidamente nell’investimento iniziale. Inoltre, grazie al sistema di monitoraggio incorporato, i costi di manutenzione saranno molto ridotti.

Se ti interessa questo tipo di prodotto, puoi visitare il nostro shop online e scoprire tutti i modelli che abbiamo a disposizioni: ottimizzatori SolarEdge, ottimizzatori Tigo e tanti altri.

• Ottimizzatori fotovoltaici: la scelta giusta per massimizzare la resa dell’impianto fotovoltaico;
• Agiscono su tensione e corrente tracciando costantemente il punto di massima potenza dei moduli (MPPT) al fine di massimizzare il rendimento del singolo modulo;
• Ulteriori vantaggi: monitoraggio costante, sicurezza garantita e flessibilità.

Sul tema degli ottimizzatori abbiamo scritto altri due articoli interessanti: Ottimizzatori fotovoltaico SolarEdge: scopri i modelli S440 e S500 e Ottimizzatori SolarEdge: panoramica generale