Programma corso Fotovoltaico Base e elementi per dimensionamento

Programma corso Fotovoltaico
Milano, 3 giorni
Base e elementi per dimensionamento
Introduzione
- geometria solare
- interazione della radiazione solare con l’atmosfera: AM (Air Mass), spettro della
radiazione solare, componenti della radiazione solare, albedo (o riflettenza)
- parametri geometrici caratterizzanti la posizione di un modulo nello spazio: orientamento
azimutale, inclinazione superficie captante (o angolo di tilt)
- influenza dell’inclinazione e dell’orientamento sulla quantità di energia captata da un
modulo
- diagramma solare: costruzione, funzionamento e scopo
- misura della radiazione solare: piranometro (o solarimetro), eliografo
- elaborazione dei dati radiometrici
- energia e potenza: definizioni ed unità di misura.
Stima di produzione di energia elettrica di un generatore fotovoltaico
- parametri fisici, geometrici ed elettrici: influenza del sito di installazione, esposizione della
superficie captante, ombreggiamenti, caratteristiche dei moduli, caratteristiche del B.O.S.
(Balance of System)
- ore solari equivalenti, ore solari equivalenti di picco (o a piena potenza)
- determinazione di produzione attesa di energia elettrica
Principio di funzionamento di un dispositivo fotovoltaico
- effetto fotoelettrico
- principali materiali utilizzati in campo fotovoltaico
Processi tecnologici di produzione di moduli fotovoltaici
- drogaggio dei materiali: realizzazione e scopo
- efficienza teorica ed operativa dei dispositivi fotovoltaici
- composizione di un modulo fotovoltaico
- processi tecnologici di produzione: stringitrice e laminatore
Proprietà di una cella fotovoltaica
- circuito elettrico equivalente
- curva caratteristica: costruzione e scopo
Analisi parametrica di una cella fotovoltaica
- parametri interni: resistenza di shunt e resistenza in serie
- parametri esterni: radiazione solare incidente e temperatura operativa della cella
Tipologie di celle fotovoltaiche e processi tecnologici di produzione
- celle in silicio monocristallino
- celle in silicio policristallino (e multi cristallino)
- celle e moduli in silicio amorfo
- celle al diseleniuro di rame ed indio (CIS)
- celle al telloruro di cadmio (CdTe)
- celle solari ibride HIT (Heterojunction with Intrinsic Thin Layer)
Ulteriori parametri caratteristici
- efficienza di una cella fotovoltaica: determinazione analitica e significato
- efficienza di un modulo fotovoltaico: determinazione analitica e significato
- efficienza di sistema: dipendenza funzionale
- NOCT (Normal Operative Cell Temperature): definizione e scopo
- classi di impiego dei moduli
- dati caratteristici dei moduli fotovoltaici in commercio
- test sui moduli
Inverter
- principali tipologie di inverter
- inverter per impianti fotovoltaici “grid-connected”
- principio di funzionamento
- parametri e funzioni caratteristiche:MPPT (Maximum Power Point Tracker), efficienza
nominale ed europea (definizione e scopo)
- adattamento inverter-generatore fotovoltaico: criteri di progettazione e note di
installazione
- ulteriori parametri caratteristici e lettura schede tecniche commerciali
- filosofie progettuali: conversione centralizzata e distribuita
- sistemi di gestione degli inverter: controllo tipo “master-slave” e controllo tipo “team”
Installazione, gestione, manutenzione impianti
Dimensionamento di un impianto fotovoltaico
- dimensionamento dell’inverter
- determinazione del numero massimo di moduli connessi in una stringa
- determinazione del numero minimo di moduli connessi in una stringa
- determinazione del numero di stringhe
- dimensionamento e scelta dei cavi
Esercitazione in aula: dimensionamento di un impianto di taglia residenziale (si consiglia
di munirsi di computer portatile;
Visita all’impianto installato sulla sede del corso di potenza di targa di 125 kW; rilievo
clinometrico e trattamenti dei dati acquisiti mediante software di progettazione assistita
Gestione e controllo: prodotti in grado di ottimizzare i consumi e la produzione
dell'impianto, minimizzando la quota energetica attinta dalla rete.
Operazioni pre-installazione: indagini in sito (scopo e procedure); autorizzazioni enti locali:
concessioni edilizie (DIA, SCIA, AU,ecc); richiesta di allacciamento: domanda di
connessione alla rete elettrica di distribuzione (costi, tempi e documentazione
necessaria).
Operazioni post-installazione: documentazione di fine lavori; allacciamento alla
rete; verifiche tecnico-funzionali e collaudo prestazionale.
Manutenzione ordinaria e straordinaria
Pulizia dell’impianto per il suo corretto funzionamento lungo tutto l’arco di vita dell’impianto
Pulizia per la massima efficienza.
Elementi di un impianto fotovoltaico: strutture di sostegno
- principali tipologie
- note di installazione
Approfondimenti
Detrazione fiscale del 50% fino al 31/12/15
Sistemi di accumulo (batterie) in impianti connessi in rete.
Tipologie di impianto: grid-connected, stand-alone, ibridi.
Caratteristiche e schemi di funzionamento, sistemi commerciali disponibili.
Impianti fotovoltaici abbinati a pompe di calore.
Per ogni modalità di impianto fotovoltaico: definizione, schemi di riferimento, redditività;
Modalità di interfaccia con la rete: Scambio Sul Posto (SSP); Cessione totale e parziale
dell'energia elettrica prodotta.
Verifiche tecnico-funzionali
- collaudo prestazionale
Valutazioni economiche: costi medi, redditività attesa, aspetti fiscali.
Analisi normativa vigente: destinatari, incentivi, requisiti, bonus.
Officina elettrica: quando e perché occorre dichiarare l'apertura di officina elettrica, iter,
oneri e costi.