Obiettivo

Rispondendo a una strategia sempre più green-oriented seguita dal nostro cliente e in considerazione dei significativi aumenti di prezzo dell’energia, si è deciso di installare un impianto fotovoltaico sfruttando al massimo le aree disponibili, al fine di permettere al cliente una buona indipendenza energetica.

Progettazione e installazione

L’installazione dell’impianto fotovoltaico è stata fatta sui terreni di proprietà dello stabilimento e adiacenti allo stesso, usufruendo di una maggior area rispetto a quanto offerto dalle coperture aziendali.

La struttura realizzata è stata progettata al fine di potersi facilmente adattare in caso di eventuali e futuri potenziamenti di impianto.
Questa scelta è stata studiata in accordo con il cliente, al fine di sfruttare uno stock di moduli fotovoltaici acquisiti dal cliente per ulteriori impianti realizzati negli anni precedenti.

Il layout dell’impianto è stato costruito ad hoc, per semplificare tutte le attività di manutenzione e lavaggio dei moduli, oltre che consentire la regolazione dell’erba sottostante.

Sistemi di monitoraggio – L’impianto è dotato del sistema Renforce^© e di sensoristica di ultima generazione che permette le analisi avanzate Solarbug^©.

Sistema di sorveglianza e antintrusione – Sebbene l’impianto sia all’interno dei terreni di proprietà dello stabilimento si è deciso di realizzare un sistema autonomo per la videosorveglianza e antintrusione. A questo scopo è stata posata fibra antitaccheggio su moduli, inverter e cavi di potenza, collegata con la centrale remota.

Tempi di realizzazione – L’intervento si è concluso in meno di un mese.

Personale impiegato – 8 persone al giorno.

Problema

Gli ultimi anni di esercizio dell’impianto sono stati caratterizzati da una produttività fortemente ridotta. In particolare nell’ultimo biennio la flessione delle performance è stata così marcata da portare l’impianto ad avere una performance ratio inferiore al 65%. Le analisi condotte in sito hanno evidenziato un difetto degenerativo endemico dei moduli. Nello specifico, è stato possibile osservare:

1. Diffusi e gravi fenomeni di hot spot osservati con fotocamera IR opportunamente alloggiata su droni; motivo questo di un eccessivo calo di performance nel periodo estivo
2. Diffusa delaminazione osservata con opportune indagini basate sulla Fluorescenza ai raggi UV; motivo questo dei continui fermi degli inverter per mancanza isolamento lato DC
3. In seguito alle misure di conversione degli inverter gli stessi sono stati giudicati non idonei

Il problema: bassa produttività di impianto.

Il cliente si è affidato ad Esapro per individuare le cause e quindi le possibili azioni correttive da intraprendere per risolvere i problemi di bassa produttività dell’impianto.

Analisi specialistiche e diagnosi.

Abbiamo eseguito le analisi di curve IV, Riso e Fluorescenza UV e prove di rendimento di conversione degli inverter. Sono state individuate le seguenti anomalie:

• Delaminazione dei moduli
• Perdita di isolamento
• Basso rendimento dell’inverter centralizzato

Durante le ispezioni in sito è stato riscontrato un sistema di sicurezza carente, con molti punti ciechi e quindi non idoneo alla sorveglianza da remoto.

Revamping e repowering.

Le analisi hanno confermato che la totalità dei moduli fotovoltaici era affetta da delaminazione. Si è pertanto optato per la sostituzione dell’intera potenza di impianto con moduli ad alta efficienza che, oltre al ripristino delle performance attese, hanno consentito l’installazione di una nuova sezione di potenza di 160 kW aggiuntivi.

Per sfruttare al massimo la potenza dei nuovi moduli si è proceduto all’installazione di inverter di stringa distribuiti al posto dell’inverter centralizzato. Questa soluzione ha permesso di migliorare del 5% il rapporto di conversione DC/AC alla massima potenza.

A protezione dell’impianto e dell’investimento.

Al fine di proteggere l’impianto, ma anche l’investimento effettuato, il cliente ha optato anche per un revamping del sistema di video sorveglianza composto da telecamere IR, barriere infrarossi, sistema interrato e a fibra ottica.

Risultati.

Ripristino delle perfomance, potenziamento dell’impianto, upgrade dei sistemi di sorveglianza sono i tre risultati principali di questo intervento composito, che ha operato sia sulla produttività che sulla sicurezza dell’impianto.

Da un punto di vista economico, il payback dell’investimento è stato calcolato a 3 anni.