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L’importanza dell’O&M per gli Impianti Fotovoltaici

Quanto è importante una corretta manutenzione per un Impianto Fotovoltaico?

Un impianto fotovoltaico è in grado di offrire diversi vantaggi, dal risparmio energetico ed economico alla tutela dell’ambiente.
Tuttavia, affinché tali vantaggi perdurino nel tempo è necessario procedere periodicamente ad interventi di O&M (Operation & Maintenance), dunque di gestione e manutenzione dell’impianto.
Questi interventi sono necessari per consentire all’impianto di massimizzare la propria performance con relativa producibilità e beneficiare così di un ritorno sull’investimento in tempi più brevi e dei vantaggi economico-energetici sull’intera durata dell’impianto stesso (25-30 anni).

Un impianto fotovoltaico richiede una manutenzione “programmata”, a intervalli di tempo semestrali o annuali, riguardante principalmente la pulizia dei pannelli, il controllo delle componenti elettriche e il monitoraggio del funzionamento dell’inverter; e una manutenzione “straordinaria”, richiesta in caso di riparazioni, riabilitazioni e sostituzioni eccezionali.
Alcuni interventi possono essere effettuati dal proprietario stesso (come la pulizia o il controllo visivo delle componenti), tuttavia il consiglio ideale è di rivolgersi all’azienda installatrice o a ditte specializzate in operazioni di O&M al fine di assicurare una corretta manutenzione e il massimo grado di efficienza dell’impianto.

Una corretta pulizia dell’impianto fotovoltaico è fondamentale per ottimizzare la resa produttiva e quindi economica dello stesso. Viene effettuata solitamente due volte l’anno: una nel periodo pre-estivo (Marzo o Aprile), così da “preparare” l’impianto fotovoltaico alla stagione in cui la producibilità è maggiore; una nel periodo pre-invernale (Settembre o Ottobre) per garantire all’impianto la massima efficienza nei mesi di minore produzione.
In generale, ogni elemento esterno (smog, polveri, polline, escrementi dei volatili, foglie, salsedine, ecc.) riesce ad impattare la producibilità e la performance dell’impianto e, dunque, è bene procedere ad una periodica rimozione di tali particelle in quanto, nel caso rimanessero a contatto per diverso tempo con il pannello potrebbero danneggiare il modulo stesso causando fenomeni di Hot Spot.

Il controllo delle componenti dell’impianto presuppone una verifica periodica dell’inverter e del suo regolare funzionamento, del cablaggio, delle componenti elettriche, dell’integrità dei moduli e della struttura di fissaggio dei pannelli. Questi ultimi controlli riguardano verifiche sia visive sia strumentali, motivo per il quale si consiglia sempre l’intervento di un tecnico esperto.

Esempi di Interventi: controllo di ipotetici scollamenti della cornice in alluminio di ogni singolo modulo; controllo serraggio connettori; controllo termografico dell’integrità delle celle solari; controllo fissaggio cavi; verifica interna degli apparecchi per controllare eventuali infiltrazioni di acqua; verifica del corretto serraggio con chiave dinamometrica dei bulloni; verifica dei serraggi degli interruttori; ecc.

 

Gli interventi di natura straordinaria, invece, interessano modifiche relative alle componenti principali dell’impianto (inverter, moduli, etc.) in casi di riparazioni o sostituzioni, aumenti di potenza dell’impianto, aggiunta di batterie di accumulo o nuove installazioni di componenti in caso di furto.
Un tipico esempio di operazione straordinaria è il c.d. Revamping. Il Revamping (dall’inglese to revamp, ovvero “rinnovare”) riguarda operazioni che hanno come scopo il miglioramento delle performance di un impianto esistente e funzionante; avviene quando l’impianto comincia a manifestare segnali concreti di cali della produzione causa di deterioramenti fisici delle componenti tecnologiche.

Case Study: Impianto Fotovoltaico 1 MW, Sud Italia
Di seguito l’intervento di Revamping di un Impianto Fotovoltaico di proprietà della Energy Time  SpA sito in Puglia.

L’impianto fotovoltaico da 1 MW, installato e connesso in rete nel 2011, è stato da poco oggetto del suo primo Revamping.

Dopo un’attenta verifica dell’intero impianto, eseguita tramite HT300 Solar, per determinare le cause del calo delle prestazioni con relativo controllo dei 18 inverter installati, è emerso che il campo solare fosse nettamente meno performante rispetto alla produzione attesa, nonostante gli inverter garantissero ancora un rendimento del 98%.

Nello specifico, relativamente a tale problematica, è stata fatta una verifica dettagliata su un campione di 240 moduli fotovoltaici, controllando che le loro caratteristiche fossero le medesime rispetto ai dati di targa. Gli stessi moduli sono stati, inoltre, soggetti ad ispezione termografica.
Da questa prima analisi è emerso che 21 moduli fossero danneggiati e dopo un’attenta verifica sugli stessi sono apparse evidenti bruciature sulle piste principali, in prossimità delle scatole di giunzione.

Utilizzando lo stesso metodo dei test precedenti, è stata effettuata anche una verifica dettagliata dell’intero campo solare analizzando i 4320 moduli presenti sull’impianto e dai quali è emersa una difettosità per ben 100 moduli.

Al fine di sostituire tutti i moduli difettosi, sono stati smontati tutti i pannelli collegati ad un unico inverter da 55 kW (nello specifico 240 pezzi da 230W/p) e sostituiti i difettosi con nuovi moduli da 345Wp. La differenza di potenza tra i due moduli, ha fatto sì che i 240 moduli da 230Wp fossero sostituiti da 160 moduli da 345Wp mentre i restanti moduli smontati ma ancora funzionanti sono andati a sostituire la parte restante di moduli bruciati sul campo.

Con tale intervento ci si aspetta un recupero della performace dell’impianto pari al 12% circa con un notevole guadagno anche in termini economici essendo l’impianto incentivato tramite Conto Energia GSE.

 

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