Discussione: Impianto FV su doppia falda ?

Buongiorno a tutti,
sono in procinto di installare un impianto fotovoltaico dq 4,5 kwp sul tetto della mia villetta a schiera, il tetto è costituito da 2 falde con inclinazione di circa 18°, l'orientamento è 15° sud rispetto all'ovest per una falda e, ovviamente, 15° nord rispetto all'est per l'altra.
La scelta migliore per installare i pannelli sarebbe ovviamente la falda ovest, ma l'installatore dice che per sfruttare al meglio il tetto forse varrebbe la pena di installare una stringa sulla falda ovest e una sulla falda est in modo che il sole del primo mattino già "inneschi" l'inverter attivando così anche la stringa a ovest che altrimenti si attiverebbe solo più tardi per mancanza di irraggiamento adeguato.
Facendo un paio di calcoli, seppur approssimati, ho valutato che la differenza teorica di rendimento delle 2 stringhe (senza tener conto dell'effetto benefico dell'innesco anticipato appena descritto)sarebbe di circa il 4%, ovviamente a favore della posizione ovest (vi torna?).
Secondo voi l'approccio dell'installatore è corretto o conviene installare ambedue le stringhe sulla falda ovest ?

Grazie,

Ice

mmm, considerando:
falda 1: azimut 75°, tilt 18°
falda 2: azimut -105°, tilt 18°
a me la differenza teorica di rendimento viene un pò diversa, diciamo un 6,5% scarso, sempre che abbia capito bene i dati di partenza. Scusa ma quel 15° sud rispetto all'ovest mi spiazza un pò. Solitamente nel caso di FV l'azimut si da come scostamento rispetto al sud, con est=-90° e ovest=90°. O sbaglio?
Sulle considerazioni fatte dal tuo installatore non ti saprei dire tanto sinceramente. Anche io di recente mi sono trovato a valutare, ma solo in linea teorica (dunque foglio excel e UNI 8477), tetti a doppia falda con orientamento sud per una delle due falde e inclinazione di 6°, e mi è parso che i rendimenti siano discreti, con poche differenze tra le due falde. Tuttavia, mi sono fermato lì. Nel mio caso però trattavasi di capannone molto grande, per cui valeva la pena considerare di riempire tutte e due le falde.

Nel tuo caso, potrebbe anche darsi che sia vero quello che dice l'installatore. Ma mi viene un quesito: quando poi durante la giornata, durante le ore migliori dal punto di vista dell'insolazione, le due stringhe vengono a trovarsi in condizioni di esposizione così diverse, come si comporta l'inverter? Non è che poi questa cosa pregiudica di fatto il rendimento dell'impianto più di quanto non lo pregiudicherebbe l'avere due stringhe dallo stesso lato?

Scusa, spero di non aver detto troppe fesserie

Originariamente inviata da moviemaniac

mmm, considerando:
falda 1: azimut 75°, tilt 18°
falda 2: azimut -105°, tilt 18°
a me la differenza teorica di rendimento viene un pò diversa, diciamo un 6,5% scarso, sempre che abbia capito bene i dati di partenza. Scusa ma quel 15° sud rispetto all'ovest mi spiazza un pò. Solitamente nel caso di FV l'azimut si da come scostamento rispetto al sud, con est=-90° e ovest=90°. O sbaglio?

Sì, hai capito bene, gli azimut sono quelli che indichi tu, scusa la confusione, su questi temi sono un "apprendista stregone...".
La differenza di rendimento l'ho calcolata estrapolando i dati da una pagina di calcolo on-line, che però non prevedeva azimuth maggiori di 90° dal sud (e io ho un -105°), quindi probabilmente il calcolo giusto è il tuo...

Ma mi viene un quesito: quando poi durante la giornata, durante le ore migliori dal punto di vista dell'insolazione, le due stringhe vengono a trovarsi in condizioni di esposizione così diverse, come si comporta l'inverter? Non è che poi questa cosa pregiudica di fatto il rendimento dell'impianto più di quanto non lo pregiudicherebbe l'avere due stringhe dallo stesso lato?

... è esattamente il dubbio che ho io, nessuno ha dati a riguardo?
A proposito, nel caso possa servire: l'inverter è un Aurora Power One PVI-4.2

Grazie ancora,

Ice

Ciao, dunque bene per il calcolo.
Tornando alla questione inverter, questo è il datasheet
http://www.power-one.com/resources/A...vi303642it.pdf
Mi pare di capire che il tuo inverter ha ben 2 inseguitori del punto di massima potenza (MPPT) che funzionano in maniera indipendente. Il primo ha 2 ingressi, il secondo un ingresso.
A questo punto penso di poter dire, e spero di non farla fuori dal vaso, che il problema di cui ci preoccupavamo sopra non dovrebbe sussistere nel tuo caso, dal momento che le due stringhe, nell'ipotesi che vengano collegate ciascuna al suo inseguitore, dovrebbero lavorare in maniera indipendente e dunque la peggio esposta non dovrebbe penalizzare la meglio esposta.

A questo punto però, mi aspetterei che qualcuno più ferrato sull'argomento facesse delle considerazioni circa la tensione di attivazione dell'inverter 200 nominale (selezionabile da 120Vdc-350Vdc, indipendentemente per ciascun canale) che di fatto dovrebbe regolare l'entrata in funzione del tuo inverter.

Dal momento che è indipendente su ciascun canale, resta ancora valido il discorso dell'installatore? Voglio dire: magari al mattino si attiva l'inverter, ma si attiva solo il canale di una delle due stringhe, e non l'altro. O sbaglio?

Spero sinceramente che qualcuno più competente ci veda e abbia voglia di parlare potabile, spiegandoci per bene

Ciao

IL vantaggio dell'impianto su due falde e quello di potere aumentare la quota di autoconsumo però perdi un po di produzione. L'autoconsumo vale di più dello scambio sul posto. Risulta però difficile valutare se il maggior autoconsumo probabile ripaga la minore produzione. Con inverter a due mppt il discorso del tuo installatore non ha più senso.

Originariamente inviata da vitosolar

IL vantaggio dell'impianto su due falde e quello di potere aumentare la quota di autoconsumo però perdi un po di produzione.

Scusa, non ho capito cosa intendi: come faccio ad aumentare la quota di autoconsumo perdendo allo stesso tempo un po' di produzione ?
Dai vs. commenti ho capito che:
1. avendo l'inverter due ingressi con mppt indipendenti il discorso del mio installatore non sta in piedi, nel senso che una stringa non "tira" l'altra.
2. La falda a -105° ha un rendimento inferiore (circa il 6,5%) rispetto a quella a +75°

A questo punto il fatto che questa configurazione produca meno di quella con tutti i pannelli sulla falda a +75° mi è chiaro, non mi è chiaro però come faccio ad aumentare contemporaneamente l'autoconsumo...

Grazie,

Ice

L'autoconsumo può aumentare perchè con l'impianto su due falde produci per più ore al giorno perchè un falda inizia presto la mattina e l'altra smette tardi il pomeriggio. Poi dipende dalle abitudi.

Originariamente inviata da iceman2

Scusa, non ho capito cosa intendi: come faccio ad aumentare la quota di autoconsumo perdendo allo stesso tempo un po' di produzione ?

Mi faccio interprete del pensiero di vitosolar, sperando di non deformarlo.

Hai autoconsumo quando prelevi energia elettrica (accendi una lampadina) mentre l'impianto fotovoltaico sta immettendo energia elettrica (i pannelli sono irraggiati e l'inverter è in funzione).
Di conseguenza, mettendo le due stringhe una su ogni falda hai che:

1. la stringa sulla falda peggio esposta produce meno di quella sulla falda meno esposta, ma comincia a produrre prima al mattino, di conseguenza se ti alzi e accendi una lampadina in bagno per guardarti allo specchio stai autoconsumando.
2. la stringa sulla falda meglio esposta attacca più tardi ma smette di produrre all'imbrunire, di conseguenza se torni a casa nel pomeriggio e riscaldi una tazza d'acqua al microonde per farti un te, puoi trovarti sempre nella condizione di autoconsumare.

Di conseguenza, è si vero che la produzione totale netta dell'impianto cala, ma hai più minuti di funzionamento nell'arco della giornata, di conseguenza hai più tempo a disposizione per autoconsumare la tua energia elettrica.

Tuttavia io non conosco bene le differenze in termini di ricavi tra l'energia autoconsumata e quella invece scambiata, per cui non sviluppo questo punto.

Tutto comunque sta nel capire bene come sono distribuiti i consumi di casa tua nell'arco della giornata. Se per esempio fai il turno in fabbrica di giorno, e a casa ci stai solo al mattino presto e la sera tardi, questo discorso va a farsi benedire, e allora può risultare più conveniente inseguire la massima produzione possibile

Originariamente inviata da moviemaniac

Tutto comunque sta nel capire bene come sono distribuiti i consumi di casa tua nell'arco della giornata. Se per esempio fai il turno in fabbrica di giorno, e a casa ci stai solo al mattino presto e la sera tardi, questo discorso va a farsi benedire, e allora può risultare più conveniente inseguire la massima produzione possibile

Capito: il beneficio massimo lo si ha "mappando" la produzione sulle modalità di consumo... esercizio peraltro non non semplicissimo... mi verrebbe da dire che la mattina (lampadina per farsi la barba a parte) il consumo è praticamente nullo (weekend a parte) perchè siamo tutti fuori, poi il primo pomeriggio tornano i figli da scuola, la moglie e lì partono i consumi (PC, TV, lavastoviglie ecc.)... ovvio che nel periodo estivo (quando si hanno i picchi di produzione) le cose cambiano perchè le scuole sono chiuse e i condizionatori partono dalla mattina... la vedo dura capire cosa è meglio...
Io però pensavo che il conguaglio tra energia prodotta e consumata avvenisse al momento della fatturazione bimestrale, cioè che se io produco X la mattina e consumo lo stesso X la sera in bolletta mi trovo zero costi... non è così ? Devo produrre mentre consumo ?

Grazie,

Ice

Originariamente inviata da iceman2

Capito: il beneficio massimo lo si ha "mappando" la produzione sulle modalità di consumo... esercizio peraltro non non semplicissimo... mi verrebbe da dire che la mattina (lampadina per farsi la barba a parte) il consumo è praticamente nullo (weekend a parte) perchè siamo tutti fuori, poi il primo pomeriggio tornano i figli da scuola, la moglie e lì partono i consumi (PC, TV, lavastoviglie ecc.)... ovvio che nel periodo estivo (quando si hanno i picchi di produzione) le cose cambiano perchè le scuole sono chiuse e i condizionatori partono dalla mattina... la vedo dura capire cosa è meglio...
Io però pensavo che il conguaglio tra energia prodotta e consumata avvenisse al momento della fatturazione bimestrale, cioè che se io produco X la mattina e consumo lo stesso X la sera in bolletta mi trovo zero costi... non è così ? Devo produrre mentre consumo ?

Grazie,

Ice

Qui purtroppo cedo la mano a qualcuno che è più addentro in queste questioni. Ahimè, essendomi occupato sempre e solo di impianti destinati alla vendita totale, non sono molto ferrato in materia. Mi spiace.

La convenienza di autoconsumare è dovuta alla tipologia dello scambio sul posto che ti paga l'energia prelevata dalla rete al netto di quello autoconsumata ma l'energia che tu conpri dal gestore della rete la paghi di più di quello che il gse ti rimborsa. Devi verificare quanto è la perdita di produzione e se non supera il 6-7% vale la pena usare due falde.

Se hai un inverter con due MPPT puoi mettere un numero di pannelli su una falda che colleghi ad un MPPT e lo stesso numero sull'altra falda collegandola al secondo MPPT.
Sempre nell'ipotesi di una stringa, altrimenti colleghi tutte le stringhe che devi mettere su una falda al MPPT di falda.

Se hai un solo MPPT i pannelli li devi collegare a incrocio, ovvero un pannello di una falda va collegato in serie ad uno dell'altra fino a formare la stringa che ti serve.

Originariamente inviata da moviemaniac

Voglio dire: magari al mattino si attiva l'inverter, ma si attiva solo il canale di una delle due stringhe, e non l'altro. O sbaglio?

E' proprio questo il bello dei due MPPT , sul fatto dell'attivazione ti partirebbe forse un po' prima quella ad est , ma non e' detto perche la tensione non e' influenzata tanto dall'irraggiamento quanto piu' dalla temperatura , come potenza invece ti troveresti la mattina presto a produrre (dati a caso) 300w a E e 50 a O con picco massimo a E verso le 10-11 e a O (che poi e' praticamente sud) a 12-13 ora solare e la sera verso lo spegnimento al contrario.

by

Originariamente inviata da dotting

Se hai un solo MPPT i pannelli li devi collegare a incrocio, ovvero un pannello di una falda va collegato in serie ad uno dell'altra fino a formare la stringa che ti serve.

Forse non ho capito o non ti sei spiegato.
Stai dicendo di comporre piu' stringhe collegate ad un solo MPPT, ogni stringa composta collegando in serie pannelli uno da una falda e uno dall'altra alternativamente ?
Ma i pannelli su una falda genererebbero un corrente diversa da quelli sull'altra falda, in una stringa la corrente deve essere la stessa per tutti i pannelli, visto che sono in serie. Dunque le stringhe si stabilizzerebbero alla corrente piu' bassa.

ciao

Infatti ogni tanto se ne leggono delle belle

Originariamente inviata da vitosolar

La convenienza di autoconsumare è dovuta alla tipologia dello scambio sul posto che ti paga l'energia prelevata dalla rete al netto di quello autoconsumata ma l'energia che tu conpri dal gestore della rete la paghi di più di quello che il gse ti rimborsa. Devi verificare quanto è la perdita di produzione e se non supera il 6-7% vale la pena usare due falde.

Grazie vitosolar, spiegazione molto chiara. Quello che però ancora non capisco è se il "netting" tra energia prelevata e autoconsumata è istantaneo (cioè istante per istante durante la giornata) o a intervalli predefiniti (es. giorno per giorno o mese per mese ecc.). In questo secondo caso la contemporaneità tra produzione e consumo sarebbe irrilevante (es. produco tanto il pomeriggio e niente la mattina ma consumo tanto la mattina e niente nel pomeriggio o viceversa). Cosa mi sfugge ??
Per quanto riguarda la perdita di produzione moviemaniac mi dice che dovrebbe essere un po' meno del 6,5%, io ho poi rifatto i calcoli con questo simulatore
Solar irradiation data utility
e il delta mi viene un po' di più, circa il 7%. Che faccio? Vale la pena di usare le due falde magari mettendo piò pannelli su quella meglio esposta ?

Grazie ancora,

Ice

Originariamente inviata da dotting

Se hai un inverter con due MPPT puoi mettere un numero di pannelli su una falda che colleghi ad un MPPT e lo stesso numero sull'altra falda collegandola al secondo MPPT.

Ciao, perchè proprio lo stesso numero ? Io pensavo di mettere più pannelli sulla falda meglio esposta: il mio impianto sarà costituito da 24 pannelli Mitsubishi TD 190, io pensavo di metterne 15 sulla falda ovest e 9 sulla falda est, con le 2 stringhe collegate ai 2 mppt dell'Aurora PVI-4.2. Sbaglio ?

Grazie,

Ice

Originariamente inviata da iceman2

Sbaglio ?

Non sbagli , se le tensioni rientrano nei parametri di ingresso dell'inverter , devi provare col configuratore dell'aurora....
Pero' non capisco cove trovi la differanza di solo 6-7% se ho ben capito le due falde sono esattamente contrapposte?! quindi sbagli nell'impostare la falda a sudovest per me se hai +15 rispetto al sud devi impostare quella cifra e non +75 che sarebbe quasi ovest , e a questo punto prendendo BO come riferimento avresti 900kwh a ENE e 1050 a OSO quindi una differenza del 16-17%........

L'obiettivo principale di un impianto FV è produrre più kWh possibili.
Non mettiamo in mezzo l'autoconsumo nel dimensionamento, casomai stasera approfondisco.
Mi preme però sottolineare che

Originariamente inviata da dotting

...Se hai un solo MPPT i pannelli li devi collegare a incrocio, ovvero un pannello di una falda va collegato in serie ad uno dell'altra fino a formare la stringa che ti serve.

questa affermazione è completamente errata.
La corrente è direttamente proporzionale all'irraggiamento, in presenza di irraggiamenti diversi a causa delle esposizioni diverse, la stringa si adeguerà inevitabilmente sul valore più basso introducendo una perdita di produzione gravissima, paragonabile al collegamento in parallelo, altro che il mismatching.

Originariamente inviata da spider61

Non sbagli , se le tensioni rientrano nei parametri di ingresso dell'inverter , devi provare col configuratore dell'aurora....

Il configuratore me la da come "Configurazione permessa"...

Pero' non capisco cove trovi la differanza di solo 6-7% se ho ben capito le due falde sono esattamente contrapposte?! quindi sbagli nell'impostare la falda a sudovest per me se hai +15 rispetto al sud devi impostare quella cifra e non +75 che sarebbe quasi ovest , e a questo punto prendendo BO come riferimento avresti 900kwh a ENE e 1050 a OSO quindi una differenza del 16-17%........

No, la falda è a -15° rispetto all'ovest, quindi ho impostato +75°, l'altra risulta quindi a -105°, con questi dati e inclinazione falda 18° mi viene appunto un -7% circa...

Fai le stringhe una con più pannelli e l'altra con meno. Ieri sono stato a verona(solarexpo) e mi è capitato di vedere simulato un caso simile dove sono stati messi 8 pannelli su una falda e gli sull'altra. In questo caso però l'impianto era simulato con gli ottimizzatori di potenza però avendo tu l'inverter con due mppt puoi lo stesso usare due falde. Sulla falda meno performante monta il minimo dei pannelli che servono per far funzionare l'inverter.
Un altro problema, che però in italia è ancora lontano dal verificarsi, sta nella fluttuazione della tensione di rete che in caso di molti impianti installati (germania) porta a perdite di produzione dovute alla tensione di rete troppo alta. Questo però si verifica in casi particolari come quando ci sono bassi consumi e alte produzioni o dopo un temporale. Da noi in itlaia questo problema non sussiste ancora. Avendo tu una stringa che produce prima delle altre eviteresti questo problema.

Originariamente inviata da vitosolar

Fai le stringhe una con più pannelli e l'altra con meno. Ieri sono stato a verona(solarexpo) e mi è capitato di vedere simulato un caso simile dove sono stati messi 8 pannelli su una falda e gli sull'altra. In questo caso però l'impianto era simulato con gli ottimizzatori di potenza però avendo tu l'inverter con due mppt puoi lo stesso usare due falde. Sulla falda meno performante monta il minimo dei pannelli che servono per far funzionare l'inverter.

OK, guarda caso anche per il mio impianto il numero minimo di pannelli per far funzionare l'inverter sarebbe 8... quindi mi suggerisci 16 sulla falda ovest e 8 sulla est. Ci ero andato vicino...
Nessuno mi può chiarire il dubbio sull'opportunità di avere produzione e consumi il più possible simili in "contemporanea" ?
Questo influenzerebbe anche le abitudini di consumo, oggi ad es. per sfruttare al meglio la tariffa bioraria concentro alla sera/notte i consumi (es. lavatrice/lavastoviglie/asciugatrice), se fosse invece meglio avere produzione e consumi "allineati" dovrei concentrare i consumi durante il giorno, con buona pace della tariffa bioraria...

Che ne dite ?

Ciao,

Ice

L'elettricità che usi in contemporanea alla produzione ha un valore intorno ai 18 centesimi mentre con lo scambio sul posto il rientro economico è minore. Quindi è sempre meglio consumare tutto quello che si può anche perchè si risparmia subito essendo lo scambio sul posto un sistema non in tempo reale ma su vari mesi. Quindi sposta i consumi nelle ore di produzione evitando di farlo quando non c'è produzione.

Finalmente mi è tutto chiaro. Grazie a tutti per l'aiuto.

Ice

Originariamente inviata da iceman2

...Nessuno mi può chiarire il dubbio sull'opportunità di avere produzione e consumi il più possible simili in "contemporanea" ?

Come ho scritto prima l'impianto va dimensionato esclusivamente per avere la maggior produzione possibile, faccio un esempio con valori molto approssimati:
Per ogni kWh prodotto ottieni 40 €c di CE +
se autoconsumi, l'equivalente di 18 €c (che non paghi in bolletta)
se immetti, il contributo ssp (nelle ipotesi più pessimistiche) sarà mediamente (perchè dipende anche dalle zone)-20% cioè 15 €c (per ulteriori dettagli sullo SSP usa il motore di ricerca).
per ogni kWh in meno che produci, nell'ipotesi di posizionare l'impianto per migliorare l'autoconsumo, devi autoconsumare 14 kWh per recuperare il kWh in meno prodotto, in termini tecnici "il guadagno di maria calzetta" (Che smontava un maglione per fare una calzetta).
Considera anche che le abitudini possono cambiare e come abbiamo visto anche lo SSP può cambiare, l'unica certezza è il CE.