Discussione: Inverter e ombre

Riapro una discussione sugli inverter e gli ombreggiamenti , visto che e' stata ritirata in ballo in altro post e poi se ne perde il senso.

Fermo restando che l'inseguimento di massima potenza e' sempre in funzione (penso in ogni inverter) e cerca attorno al punto che e' stato trovato in maniera continua , quando invece si forma un ombra su una parte o piu' pannelli la potenza prodotta precipita al 10-20% rispetto a prima , a questo punto dovrebbe intervenire l'intelligenza' dell' inverter per andare a cercare se c'e' un punto migliore di produzione .
Visto che l'Aurora lo specifica chiaramente nel manuale d'uso , nei parametri di servizio e' abilitato (di default) la rilevazione in automatico dei multipli di potenza e il tempo ogni quale fa' la ricerca (15min di default) , la SMA dice che lo mettera' sui prossimi inverter ,
ora pero' mi sembra che anche chi ha l'Aurora e problemi di ombre (vedi Bepi69) non abbia miglioramenti in tal senso non e' che alla fine sia in ogni caso un limite fisico dei pannelli (come qualcuno riteneva) e che qualunque firmware dell'inverter potra' solo portare miglioramenti minimi tipo il 5-10% in ogni caso?

grazie

In genere quando hai un ombreggiamento in uno o più moduli in serie potresti ottenere una situazione simile a quella riprotata in figura.

Il primo grafico mostra i diagrammi IV della serie, il secondo il diagramma PV



L'unico problema che ha l'inverter è quello di far si che il circuito MPPT riesca a determinare il vero punto di massima potenza, evitando di considerare un massimo realtivo come se fosse il massimo assoluto.
A parte questo, il problema dell'ombra esiste e usando le stringhe tradizionali non puoi fare altro che affidarti ai diodi di bypass.
Dubito che tu possa con un inverter standard ottenere netti miglioramenti in caso di ombreggiamenti.
Ciao
Don

Ho capito che deve cercare quale dei 'culmini' e' il migliore , ma per esempio l'Aurora che lo fa' una volta ogni 15 minuti in cui spegne l'uscita per 2 secondi e fa' la scansione completa del campo , poi non trova lo stesso un punto con potenza maggiore o qualcuno con Aurora e ombre mi smentisce ...

Bisognerebbe conoscere in dettaglio l'algoritmo utilizzato...cosa alquanto 'difficile' da ottenere
Dal punto di vista matematico non sussistono difficoltà

Ciao
Don

Dal punto di vista soft non ci sarebbero problemi , basta che il micro faccia una scansione completa , in presenza di una curva di discesa della potenza oltre il 'normale' senza doverla fare ogni tanto....

ciao

In teoria si ma in pratica le cose si complicano...
Considera una giornata con nuvolosità molto variabile,... le curve continuano a spostarsi e avrai difficoltà a trovare il punto ideale per il funzioanmento dell'MPP; occorre vedere quanto tempo richiede la scansione e quanta energia perdi nel farla visto che devi far lavorare la stringa in condizioni di non massimo trasferimento di energia...
Se le scansioni le fai frequentemente potresti far si che il sistema lavori sempre in condizioni ottimali, ma poi occorre verificare se non rischi di perdere più di quanto guadagni....
Non è facile trovare il giusto compromesso.. supponendo che sia possibile trovarlo.
Ciao
Don

Infatti l'Aurora dichiara 2 secondi per la scansione completa , in cui smette di produrre , ora se questo avvenisse alla massima potenza in caso di 3kw sono 1,6wh , pero' se deve fare un adeguamento sicuramente lo fa' quando la potenza e' molto piu' bassa quindi perdita irrisoria, poi potrebbe agire cosi : se ha appena fatto una scansione potrebbe attendere di piu' per rifarla , comunque le possibilita' sono infinite e ala fine non si sa' se si migliora o peggiora in determinate situazioni....

... come fa a sapere se è conveniente fare la scansione quando la potenza è più bassa o in altri momenti ?
Se non ha il monitoraggio del rendimento di ogni singolo pannello non può sapere se e quando è conveniente fare una scansione per trovare il punto migliore di funzionamento.
In condizioni di nuvolosità molto variabile il sistema potrebbe andare facilmente in crisi,..
Per quanto riguarda la perdita di potenza... se l'adattamento lo fa ogni 15 minuti, e lo fa per una media, ad esempio, di almeno 8 ore al giorno hai uno 'spreco' energetico di circa 100 wh.. e nel caso in cui non vi sono punti di massimo relativo, non ha migliorato le prestazioni, ma le ha peggiorate

Ciao
Don

La soluzione è in una spunta, che spero ci sia.

Provi ad attivare la funzione per un po' di giorni, e poi a disattivarla: specialmente se hai a disposizione i sensori di irraggiamento riesci a capire se l'algoritmo è efficace o meno.

Tora

Sicuramente si incasinerebbe lo stesso...
Per quanto riguarda il 'consumo' invece secondo me e' molto piu' basso , prendendo sempre un 3kwp e considerando , per far pari , una produzione annua di 3650kwh (abbastanza adeguata) e considerando 10 ore/gg di accensione quindi 3650ore/anno ho una produzione media di 1kwh/ora quindi perdero' 8 secondi all'ora di produzione equivalenti a 8 ore/anno (3650 ore / 3600sec) di fermate cioe' 8 e spiccioli kwh/anno persi; sicuramente molto meno di quanti ne perde l'inverter per funzionare....

by

X tore la funzione e' attivabile e disattivabile come il tempo che intercorre che e' regolabile , di default (come ho gia' scritto e' ON e 15min )

Io ancora ho l'impianto under costruction , mi interessa perche' ho un ombra di un albero che mi dara' sicuramente noia per qlc ora..... dovrebbe provare Bepi69 a variare le condizioni....

Mah.. sono scettico.. anche perchè bisogna vedere se l'eventuale ombreggiamento interessa anche il sensore di irraggiamento o no..
Poi è difficile confrontare tra di loro periodi di di qualche giorno, visto che le condizioni possono essere molto diverse..
Rimando dell'idea che se l'inverter non ha i dati relativi al funzionamento di ogni singolo elemento della stringa difficilmente potrà ottimizzare il sistema.

Originariamente inviata da spider61

Per quanto riguarda il 'consumo' invece secondo me e' molto piu' basso ....

Il problema non è tanto il consumo, ma se tale consumo è compensato da un miglior rendimento globale...e sinceramente non ne sarei così certo
In ogni caso, anche se l'inverter riuscisse sempre a trovare il massimo assoluto, il problema dell'ombreggiamento di uno o più pannelli in una stringa esisterebbe sempre...e non sarà certo un algoritmo migliore a risolvere la situazione, anche se è sempre meglio averne uno che lavora bene
Non so, ma forse costerebbe meno avere più diodi di bypass o altro....

Ciao
Don

Se ti interessa , in questo post Controllo dell'incidenza delle ombre con inverter Aurora Bepi69 ha un caso 'da manuale' impianto perfetto per vedere cosa succede con l'ombra di una stringa : due stringhe identiche posizionate identiche con l'aurora che ha due MPPT .

ciao

spider.. ti ho scritto in pvt..
poi mi fai sapere
Ciao
Don

Originariamente inviata da spider61

un caso 'da manuale' impianto perfetto per vedere cosa succede con l'ombra di una stringa :

Be, i problemi legati all'ombreggiamento si conoscono bene.. non 'leggo' nulla di nuovo...
Ciao
Don

Originariamente inviata da mathesis

Mah.. sono scettico.. anche perchè bisogna vedere se l'eventuale ombreggiamento interessa anche il sensore di irraggiamento o no..


il problema dell'ombreggiamento di uno o più pannelli in una stringa esisterebbe sempre...e non sarà certo un algoritmo migliore a risolvere la situazione,

Non so, ma forse costerebbe meno avere più diodi di bypass o altro....

Ciao Don, non capisco bene le parti della discussione che ho riportato sopra..

Ad ogni modo l' Aurora, promuovendo una scansione del range di tensione ogni 15 minuti e l'SMA, attraverso un algoritmo complesso in tempo reale, riescono a riposizionare in modo sicuro il punto di MPP in caso di ombre, permettendo proprio l'inserimento dei diodi di bypass che intervengono, non per grazia ricevuta , ma perche l'inverter impone un punto di lavoro non sostenibile dal modulo/i in ombra.

I diodi di bypass non intervengono in modo sicuro in inverter che inseguono semplicemente e solo il punto di MPPT..

Sotto un articolo sull'argomento abbastanza esaustivo :

Luci ed ombre sui diodi di Bypass

Ciao,
F.

Originariamente inviata da spider61

Visto che l'Aurora lo specifica chiaramente nel manuale d'uso ,

la SMA dice che lo mettera' sui prossimi inverter ,

non e' che alla fine sia in ogni caso un limite fisico dei pannelli (come qualcuno riteneva) e che qualunque firmware dell'inverter potra' solo portare miglioramenti minimi tipo il 5-10% in ogni caso?

Il firmware dell'inverter porta ad un miglioramento che dipende da come interagisce l'ombra sui pannelli.

Se hai una stinga di 10 pannelli dove 9 sono in pieno sole e 1 in ombra , avrai che la maggiorazione di energia permessa da un algoritmo tipo SMA o Aurora, permette di ottenere il 90% in piu di potenza durante il persistere di questa ombra.

Se l'ombra insiste su una parte molto ampia della stringa e solo per poco tempo, magari solo in inverno, ecco che un algoritmo tipo Aurora potrebbe essere dannoso ( le ricerche perdono potenza ) e uno tipo SMA esagerato ( il guadagno sarebbe comunue limitato ).

..ergo la perdita/guadagno dipendono dal tipo di ombra... non a caso si incomincia a parlare di questi problemi solo ora che la discesa dei prezzi ha reso vantaggioso anche lo sfruttamento di falde con qualche problema di ombre.

Ciao,
F.

Il mio scetticismo sta nel fatto che non sono così convinto che il riposizionamento del punto di massima potenza (almeno così come scritto in precedenza) come possa migliorare drasticamente il sistema, specialmente in condizioni molto variabili. Spero di sbagliarmi, ma la mia senzazione è questa.

Ovvio che il modo di operare dell'algoritmo ha la sua importanza anche sull'attivazione dei diodi di bypass,.... ma non sono convinto che gli algortimi usati negli SMA o nei REFUSOL siano così inferiori.. tutto li.

Ribadisco che se non si hanno a disposizione i dati operativi di ogni modulo, i possibili algoritmi possono migliorare si la situazione ma in modo limitato.

Ciao
Don

Originariamente inviata da mathesis

Ovvio che il modo di operare dell'algoritmo ha la sua importanza anche sull'attivazione dei diodi di bypass,.... ma non sono convinto che gli algortimi usati negli SMA o nei REFUSOL siano così inferiori.. tutto li.

Ribadisco che se non si hanno a disposizione i dati operativi di ogni modulo, i possibili algoritmi possono migliorare si la situazione ma in modo limitato.

Non serve all'algoritmo mppt sapere esattamente i dati operativi del modulo perche l'ottimizzazione in condizioni di ombre deve permettere semplicemente l'attivazione sicura dei diodi di bypass... null'altro.

Purtroppo l'unico inverter che sembra abbi un algoritmo di questo tipo e' l' SMA, mentre l'Aurora fa qualcosa di simile spazzolando il campo di lavoro ogni tot. di tempo impostabile.
( di Aurora ho scoperto questa features qua sul forum.. )

Degli altri inverter non si sa' nulla.. forse non hanno affrontato l'argomento.

SMA ha dedicato una pagina web con una animazione flash, che spiega chiaramente la questione di come lavora l'MPPT anti-ombra rispetto ad un consueto MPPT tradizionale.

Qua la trovi.. e' da vedere. ;-)

OptiTrac Global Peak.SMA Solar Technology AG

Ciao,
F.

Originariamente inviata da fcattaneo

Se l'ombra insiste su una parte molto ampia della stringa e solo per poco tempo, magari solo in inverno, ecco che un algoritmo tipo Aurora potrebbe essere dannoso ( le ricerche perdono potenza ) e uno tipo SMA esagerato ( il guadagno sarebbe comunue limitato ).

Non ho capito perche' l'Aurora fa perdere potenza e lo SMA no ! Anche allo SMA tocchera' cercare se c'e' un altro punto variando i parametri mentre sta' funzionando quindi con la stessa perdita di potenza , che tra l'altro e' irrisoria su base annua come ho gia' evidenziato.

Originariamente inviata da fcattaneo

Sotto un articolo sull'argomento abbastanza esaustivo :

Luci ed ombre sui diodi di Bypass

L'articolo in questione lo hai scritto te , non puoi portarlo come credo assoluto e tra l'altro non e' vero che se ho un pannello in ombra perdo la potenza di solo quel pannello , per adesso in pratica , guardando gli impianti con ombra si perde il 60-70-80% della potenza.
L'impianto del Bepi69 ne e' la prova.
E' ancora da vedere in pratica cosa fa' lo SMA.

saluti

Originariamente inviata da mathesis

In condizioni di nuvolosità molto variabile il sistema potrebbe andare facilmente in crisi,..

In caso di nuvolosita' variabile la curva V/I non cambia forma (o quasi) ma si limita a spostarsi.
Suppongo gli Aurora abbiano un doppio sistema d'inseguimento:
1) Normale.
Segue gli spostamenti del minimo locale con piccole variazioni che saggiano l'andamento della curva V/I localmente, cioe' con piccole variazioni nell'intorno del MPP corrente. Dovrebbe agire con frequenza elevata ed essere molto rapido, senza perdita di potenza rilevante.
2) Scansione completa.
Spazzolamento completo della curva V/I, alle condizioni descritte, periodicita' programmabile e durata circa 2 secondi.

Il sistema (1) sarebbe perfettamente in grado di adeguarsi alle variazioni di nuvolosita'.
Il sistema (2) serve a spostarsi dal minimo locale, cosa che il sistema (1) non puo' fare.

Da quel che ho letto SMA attualmente ha il sistema MPPT OptiTrac che implementa sostanzialmente il sistema (1). E' in programma il rilascio dell'OptiTrac Global Peak nei prossimi mesi, che implementa in qualche modo lo spazzolamento di tutta la curva.

Originariamente inviata da mathesis

Per quanto riguarda la perdita di potenza... se l'adattamento lo fa ogni 15 minuti, e lo fa per una media, ad esempio, di almeno 8 ore al giorno hai uno 'spreco' energetico di circa 100 wh.. e nel caso in cui non vi sono punti di massimo relativo, non ha migliorato le prestazioni, ma le ha peggiorate

La perdita di potenza per 'spazzolamento' equivale alla produzione media rapportata alla frequenza. Visto che lo spazzolamento avviene continuamente, dara' una perdita 'media' di produzione.
Se lo spazzolamento lavora 2 secondi ogni 15 minuti la perdita sara' di 2 / (15*60) = 0.22 %, corrisponde ad una variazione di rendimento davero piccola.
Naturalmente chi non ha ombre potra' abbassare la frequenza senza problemi (magari molti non sanno nemmeno che esiste questa possibilita'), non trovandosi ad avere picchi multipli, viceversa chi ha parecchie ombre potrebbe alzarla.

PS
Comunque questa discussione e' davvero interessante, ormai comincio a vedere la luce... del problema delle ombre :-)

ciao

Originariamente inviata da toninon

Se lo spazzolamento lavora 2 secondi ogni 15 minuti la perdita sara' di 2 / (15*60) = 0.22 %, corrisponde ad una variazione di rendimento davero piccola.

Il conto che avevo fatto io era piu' lungo ma si torna allo stesso risultato se produco 3650kwh/anno lo 0,22% sara' 8kwh .
In effetti il fatto che sia settabile dall'utente questa scansione chi non ha problemi d'ombra lo puo' settare OFF e recuperare anche lo 0,22%
Io mi sento pessimista vedo ombre addensarsi sulle ombre.....
Qui bisogna che ci intervenga Bepi69 con la prova che fara' domani....

Originariamente inviata da spider61

Non ho capito perche' l'Aurora fa perdere potenza e lo SMA no ! Anche allo SMA tocchera' cercare se c'e' un altro punto variando i parametri mentre sta' funzionando quindi con la stessa perdita di potenza , che tra l'altro e' irrisoria su base annua come ho gia' evidenziato.

L' SMA non perde potenza perche la ricerca la fa solo se serve.. e' questo il "plus" di questo nuovo algoritmo.

Inoltre da quello che ho letto qua Aurora smette del tutto di produrre mentre cerca il nuovo punto di MPPT, mentre ti assicuro che SMA NO....

A dire il vero non riesco ad immaginare come fa Aurora ad abbassare la tensione di ingresso staccando il carico... dovrebbe per forza utilizzare un carico resistivo interno. ( questo gli consentirebbe comunque di effettuare la ricerca in modo molto veloce ).

SMA come carico usa sempre la rete e questo non gli fa interrompere la produzione.

Originariamente inviata da spider61

L'articolo in questione lo hai scritto te , non puoi portarlo come credo assoluto

e tra l'altro non e' vero che se ho un pannello in ombra perdo la potenza di solo quel pannello

L'impianto del Bepi69 ne e' la prova.

L'articolo in questione e' perfettamente esatto... forse non sei in grado di capirlo perche ti manca una cultura di base di tipo 'elettrico' .
Del resto e' tratto da conclusioni e articoli pubblicati da SMA.. nulla piu'.

Si evince del resto che non hai capito l'articolo dalle domande che poni...

-SI, con l'algoritmo OptiTrac Global Peak di SMA si perde SOLO l'energia del pannello in ombra.

- L'impianto del Bepi69 non prova nulla perche non ha un inverter SMA con installato l'algoritmo OptiTrac Global Peak.


Saluti,
F.

Sei un venditore di SMA ? Dal modo con cui scrivi sembra di si , continui a portare come prove di quello che scrivi un fantomatico algoritmo che ancora non esiste in pratica, te l'ho gia' scritto che fare un animazione in flash e' facile (lo poteva fare anche l'aurora ) poi in pratica si deve vedere quello che fara', e ritieni che trovi un ginocchio migliore senza spostare il carico in maniera trasparente alla produzione di potenza ?!?!

Metti degli articoli , come se fossero il credo elettrico , sulla base di articoli commerciali scritti da una ditta che deve guadagnarci , ma fammi il piacere , e poi per le conoscenze tecniche nemmeno te sei il rettore del MIT.........


by

Ciao a tutti.
Ho un inverter Aurora 6000 OUTD IT e, leggendo questo post sono andato a controllare come è settata la scansione dell'MPTT.
Io la trovo in DISABLE e non risco a modificarla (o meglio riesco a settarla su ENABLE ma non riesco a confermare la scelta, ed uscendo dal menù torna in disable).

Tutte le altre opzioni dei vari menù funzionanano perfettamente

Potete confermarmi che voi riuscite a modificare questo parametro ?

Grazie.

Ciao a tutti.
Oggi, come promesso nell'altro post, ho fatto delle prove con le ombre.
Nel pomeriggio (attualmente verso le 16) mi "entra" una falda che danneggia una stringa.
Mi sono trovato (alle 16:24) con una stringa a 175w ed una a 457w. Ho spento completamente l'inverter (lato alternata + continua), ho aspettato alcuni secondi ed ho riacceso.
Presumo quindi di aver obbligato l'inverter (Aurora 6000 OUTD-IT) a farsi una scansione completa della curva: NON E' CAMBIATO NIENTE !!
Alle ore 16:27 l'inverter erogava 162w + 452w

Quindi, almeno in questo caso, presumo che non esistesse un punto migliore di MPTT.
A voi le conclusioni ...
Lo SMA avrebbe fatto meglio? Se sì allora il risultato non dipende solo da un diverso modo di gestire l'MPTT ma anche da prestazioni più elevate e su questo non sò dare giudizi.

In tutto il tempo di ombreggiamento (circa 90 min.) ho perso 0,2 Kw su una produzione giornaliera di quasi 27Kw (26.865 w)

Ciao a tutti.

Giuliano