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Impianti Fotovoltaici, Inverter per il fotovoltaico: Curve caratteristiche di rendimento e qualità climatica

Impianti Fotovoltaici. Le corve caratteristiche dell'inverter. Un Inverter fotovoltaico è caratterizzato sostanzialmente dalle curve di rendimento. Le curve di rendimento dell'inverter definiscono quanto è "bravo" l'inverter a convertire in potenza determinati valori di Voltaggio e corrente prodotti dal campo fotovoltaico in CC. Impianti Fotovoltaici ti fa notare che il rendimento di un inverter dipende da queste curve e che è molto più importante una curva il più possibile alta e piatta che una curva caratteristica vicina al valore 1 per pochi valori di potenza.

Le curve di efficienza degli inverter sono diagrammi che esprimono la capacità degli inverter di tradurre la potenza elettrica proveniente dalle stringhe dell’impianto fotovoltaico in potenza elettrica in uscita dallo stesso in funzione dell'irradianza e/o della differenza di potenziale all'MPPT (Leggi di Più) espresso in percentuale rispetto alla massima ddp n continua accettabile.

Comunemente nei datasheet degli inverters viene riportata l’efficienza in funzione della Potenza o della percentuale di carico, ottenendo curve differenti al variare della tensione continua all’mppt. Le curve di efficienza tipiche esibiscono un andamento crescente all’aumentare della potenza all’mppt e una regione dove tali curve risultano piatte e massime.

Curve Caratteristiche degli inverter per il fotovoltaico

Argomento meno battuto con i clienti dagli approssimati e improvvisati (o più semplicemente non conoscitori delle materie  quali l'elettronica, la fisica, le carateristiche ambientali, l'irradianza solare) venditori / procacciatori / agenti che tentano di vendere impianti fotovoltaici e inverter è quello per cui gli inverters, rarissime volte lavorano nelle zone di "rendimento di picco" (R).

Questo significa che almeno andrebbe conosciuto il concetto di Rendimento Europeo, Reu.

Questo viene definito "matematicamente" un pò rozzamente come:

Reu = 0.03xR5% +0.06xR10% +0.13xR20% +0.1xR30% +0.48XR50% +0.20XR100

dove Rx% sta per il valore di rendimento dell'inverter (il valore della curva caratteristica) al x% della insolazione massima (o meglio di differenza di potenziale massima accettata dall'inverter stesso) in ragione del fatto che l’insolazione massima in Europa (già concetto un po vago dato che l'irradianza è molto variabile già al'interno dell'Italia) si ottiene solo per il 20% dei casi mentre nel 48% dei casi l'irradianza (insolazione) raggiunge la metà del massimo e così via.

In realtà anche questo approccio è molto benevolo nei confronti delle condizioni tipiche di insolazione. Infatti da uno studio pubblicato su Photon (rivista specializzata del settore fotovoltaico) e dalla nostra decennale esperienza nella misura della radiazione solare in tutta italia gli istanti di funzionamento a basso carico (3%) sono molto maggiori degli istanti di funzionamento ad alto carico (100%).

Così è sempre meglio confrontare le curve di efficienza nel loro complesso e non solo in relazione ai valori associati ai carichi di picco massimo dove l'inverter si troverà a lavorare in rari casi.

Il miglior approccio possibile per calcolare il rendimento annuale di un inverter sarebbe quello di calcolare l'integrale (operazione matematica) tra il valore dell'irradianza medio giornaliero di un ben determinato luogo (durante un anno) e la curva caratteristica.

Così, come già per i pannelli solari, la qualita dell'inverter è necessariamente dipendente dalla regione in cui viene installato ed anche per questo componente ha senso definire il concetto di qualità climatica (come per i pannelli solari fotovoltaici--Leggi di Più--) riferita in particolare (ed in questo caso) all'irradianza solare. 

Così un inverter può avere un rendmento valido nel nord europa e un rendimento meno valido nel sud. In generale bisognerebbe confrontare il rendimento lungo tutta la curva prediligendo inverters con curve più alte a basse insolazioni.

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