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Problemi di tensione ????

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  • Problemi di tensione ????

    Buongiorno,

    dopo aver seguito il forum e trovando le discussioni sempre interessanti, chiedo aiuto per comprendere cosa accade al mio impianto in certi particolari momenti. Premessa: ho installato il 29/08/11 un impianto fv di 3 kw orientato ad OVEST- 14 pannelli Sanyo 214 - inverter Sma Sunny boy 3000IT - Trento. Se può servire la corrente continua prodotta dai pannelli arriva all'inverter in questo modo: dal tetto arrivano al quadro a monte dell'inverter (sezionatori ..) 5 cavi (2 rossi, 2 neri e 1 terra): di fatto fino a monte dei sezionatori ci sono due stringhe da 7 pannelli ciascuna) . Dai sezionatori (non sono un tecnico) vanno all'inverter due soli cavi: (uno rosso e uno nero): se non capisco male le due stringhe si ricompongono in una sola stringa.
    Non dispongo di un sistema di monitoraggio. Pochi giorni fa, giornata limpida e calda, ho notato casualmente (ero in ferie) che nel primo pomeriggio - momento in cui è massima la produzione - l'inverter era in stato di "attesa" con un valore Vpv di 323. E' rimasto in tale stato per circa 1 ora e mezza e poi è passato in stato di produzione.
    Faccio presente che normalmente, in produzione, il valore di Vpv varia fra i 280/290V.
    La produzione dell'impianto è - tenuto conto della esposizione - in linea se non migliore di quella di altri impianti della zona.
    Ho contattato l'assistenza di SMA ed ho esposto il problema del tempo in cui l'inveter è rimasto in stato di attesa. La loro ipotesi è la seguente: l'inveter funziona correttamente. Se per qualche motivo l'inverter va in stato di attesa (es. subito dopo il temporaneo stacco della corrente del gestore di rete) in una giornata limpida e calda può succedere che la tensione dell'impianto sia inferiore a quella minima di attivazione della produzione dell'inverter (330V) (passaggio dallo stato di attesa a quello mpp)
    Ora, cosa ne pensate? Siamo appena a metà primavera, cosa succederà durante l'estate nel caso vi sia un temporaneo stacco di corrente ?? Rischio di stare tutto il giorno ad attendere che la temperatura scenda in modo che la tensione dell'impianto superi il valore di soglia (330)? Ci sono altre cause e su quali posso agire per evitare il problema?
    vi saluto,

  • #2
    qualche discussione piu in basso...

    http://www.energeticambiente.it/tecn...ione-alta.html
    6,0 kWp _ 30° sud-est _ tilt 25° -- 24 x Solon Black 230/07 250 Wp - PVI 6.000 ---
    9.670 kWh nel 2013
    (1611 kWh/kWp)
    9.590 kWh nel 2014 (1598 kWh/kWp)

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    • #3
      La tensione della rete in questo caso non c'entra niente. Il problema e' la bassa tensione del generatore, cioe' l'insieme dei moduli fotovoltaici.

      Se il tuo modulo e' questo: http://www.google.it/url?sa=t&rct=j&...qzQ5nQ&cad=rja
      Quando la temperatura delle celle sale a 65º (valore che non e' neanche il massimo che ti puoi aspettare d'estate come hai giustamente ipotizzato). La tensione a vuoto scende a 324 V, sotto il limite di avviamento di 330 V.
      Possibile che la tensione di avvio non sia regolabile ? Sui Powerone e' la VStart, impostabile ad un minimo di 120 V.

      Altrimenti la soluzione non sembra facile. Non puoi collegare i moduli in un'unica stringa perche' la tensione a vuoto sarebbe di 721 V gia' in condizioni STC.

      Una soluzione che farebbe perdere un po' di potenza sarebbe sbilanciare le stringhe, 7+8 e metterle comunque in parallelo, in questo caso guadagneresti un po' di tensione che potrebbe aiutarti a superare l'impasse.

      Ma senti la SMA se quel parametro e' modificabile.
      Altrimenti l'installatore ha toppato, avrebbe toppato comunque perche' non l'ha configurato lui, ma almeno sarebbe rimediabile facilmente.

      ciao
      Solare termico: 5mq piani, 500l serbatoio in polietilene con serpentina inox, a svuotamento autocostruito, da ottobre 2010.
      Solare fotovoltaico: 2.86 kW 13 x 220 W Conergy Power Plus, inverter Power One 3.0 Outd, azimut -45, tilt 22, qualche ombra, da maggio 2011.

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      • #4
        Come dice toninon ad orecchio e' stato toppato il dimensionamento.
        Se l'inverter e' come il mio forse la Vstart la si puo' cambiare , ho la scheda bluetooth per il log da PC e sono entrato come installatore:

        http://img24.imageshack.us/img24/8200/startsn.jpg

        Non ho provato perche' il mio impiato e' equilibrato.
        Ti conviene sentire l'installatore e la SMA ... non so se un impianto cosi' configurato potrebbe avere altri problemi.
        A sapere esattamente come e' fatto si potrebbe simulare con sunny design che ti dice subito di eventuali problemi.

        Ciao
        Ultima modifica di tacito; 02-05-2012, 10:09.
        2 x 2,99 KWp - 13 Pannelli BP SOLAR policristallino serie 3 230 Wp - Inverter SMA SB3000-IT
        1 = -88 (Est) / 2 = +92 (Ovest) Tilt 23 ___ Brugherio (MB) __ Attivi dal 29/08/2011

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        • #5
          scusate avevo capito male!
          6,0 kWp _ 30° sud-est _ tilt 25° -- 24 x Solon Black 230/07 250 Wp - PVI 6.000 ---
          9.670 kWh nel 2013
          (1611 kWh/kWp)
          9.590 kWh nel 2014 (1598 kWh/kWp)

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          • #6
            Se fossero 2 stringhe da 7 ... hai un bel warning su tensione fotovoltaica minima

            http://img407.imageshack.us/img407/1448/warningea.jpg

            Fare una serie di 14 come dice giustamente toninon hai pericolo overvoltage.
            Sempre che ci ho preso con componenti e configurazione.

            Con 2X7 sembra ok la serie sma3000 TL20 e HF30
            Ultima modifica di tacito; 02-05-2012, 12:11.
            2 x 2,99 KWp - 13 Pannelli BP SOLAR policristallino serie 3 230 Wp - Inverter SMA SB3000-IT
            1 = -88 (Est) / 2 = +92 (Ovest) Tilt 23 ___ Brugherio (MB) __ Attivi dal 29/08/2011

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            • #7
              grazie toninon, penso che tu abbia colto in pieno il problema. Ho sentito SMA e ho avuto conferma che è possibile diminuire la tensione di avvio. SMA mi ha consigliato di non ridurla troppo per evitare (evitare una precoce usura del relè che comanda l'avvio per il moltiplicarsi - degli stacci e attacchi in fase di avvio o di spegnimento in giornate non limpide).

              Puoi dirmi come hai calcolato il calo di tensione per effetto dell'aumento della temperatura? sui moduli ho visto che la V/°C è di -0,129, la tensione a vuoto dovrebbe essere di (7*51.5)=360.5 a 25° : quale operazione fai per arrivare a dire che a 65° la tensione a vuoto passa da 360.5 a 324 . Te lo chiedo perchè vorrei stabilire di quanto ridurre la tensione di avvio in base alla temperatura che stimo potranno raggiungere i pannelli. Non mi serve una formula perfetta ma una che sia sufficientemente corretta.

              Approfitto della tua conoscenza per una ulteriore domanda da ignorante in materia: come mai più l'impianto produce più la tensione V è bassa (non penso sia solo una questione di temperatura dei moduli), c'è quindi una relazione inversa fra W prodotti istantaneamente e V ?
              Ultima modifica di Buk; 03-05-2012, 19:47.

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              • #8
                La tensione dipende essenzialmente dalla temperatura e dall'irradiazione. Ti basta guardare il datasheet che ho linkato.
                Nel grafico "Dependence on temperature" vedi che la tensione a vuoto e del punto di massima potenza si spostano verso il basso in modo quasi omogeneo all'aumentare della temperatura, la dipendenza e' praticamente lineare.

                Nel grafico "Dependence on irradiance" si vede che la tensione a vuoto si abbassa al diminuire dell'irradiazione in modo molto meno marcato della corrente, che dipende essenzialmente dall'irradiazione. La tensione di massima potenza si sposta molto meno con l'irradiazione, se ci fai caso il punto di massima potenza (piu' o meno il ginocchio della curva) rimane sulla stessa tensione per le diverse irradiazioni.

                Se la tensione si abbassa quindi dipende sempre dalla temperatura delle celle, ma la temperatura delle celle a sua volta dipende dalla temperatura ambiente e dall'irradiazione, piu' irradiazione vuol dire piu' energia inutilizzata (l'efficienza dei moduli e' intorno al 15 %, il resto e' energia inutilizzata) da smaltire. La piu' semplice equazione che indica la dipendenza della tempèeratura delle celle da questi due parametri e' la seguente:
                Tcella = Tamb + Irrad * (NOCT - 20) / 800

                Nel tuo caso:
                NOCT = 48

                Per l'estate puoi assumere il caso peggiore:Per Tamb. = 35º e Irrad = 1000 W/mq
                => Tcella = 35 + 1000 * (48 - 20) / 800 = 70º

                Quindi ti conviene utilizzare 70º per la stima. Lo ritengo adeguato, probabilmente il valore reale sara' inferiore, piu' la temperatura e' alta piu' e' elevata la dispersione di calore, se vuoi aggiungi qualcosa.

                I parametri elettrici del modulo sono calcolati in condizioni STC, quindi Tcella=25ºe irradiazione=1000 W/mq.

                Il coefficiente di variazione della Voc e' appunto:
                Temperature coeff. of Voc [V/°C] -0.129

                Quindi il singolo modulo a 70º avra': delta Voc = -0.129 * (70-25) = -5.805
                Voc = 51.5 -5.805 = 45.695, per 7 moduli => 320 V

                Come detto se l'irradiazione e' inferiore al valore assunto di 1000 W/mq, a parita' di Tcella la tensione e' inferiore, ma in realta' la Tcella si abbassa. Facendo qualche conto si vede che gli effetti quasi si elidono.

                Insomma direi che un valore di 300 V per l'avvio sarebbe ragionevole.

                Per quel che riguarda le pendolazioni, e' evidente che la cosa migliore sarebbe abbassare anche la tensione di spegnimento. Se ho letto bene tale valore e' di default di 268 V

                Quello che potrebbe avvenire e' che la Voc fa' partire l'inverter, che comincia ad assorbire potenza dai moduli, la tensione si attesta intorno alla tensione di lavoro Vmp quindi cala, se il calo la porta sotto i 268 V inizia il pendolamento.

                Come detto la tensione Vmp dipende essenzialmente dalla temperatura e molto poco dall'irradiazione (almeno finche' si parla d'irradiazioni decenti, cioe' produttive), inoltre la variazione per temperatura e' quasi dello stesso valore della Voc.

                Alle condizioni Tamb = 35º e Iraddiazione= 1000 W/mq la Tcella = 70º e delta Voc (si assume = delta Vmp) = -5.805
                Vmp = 41.9 -5.805 = 36.095, per 7 moduli => 252.665 V

                Quindi il problema del pendolamento potrebbe esserci.

                ciao
                Solare termico: 5mq piani, 500l serbatoio in polietilene con serpentina inox, a svuotamento autocostruito, da ottobre 2010.
                Solare fotovoltaico: 2.86 kW 13 x 220 W Conergy Power Plus, inverter Power One 3.0 Outd, azimut -45, tilt 22, qualche ombra, da maggio 2011.

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                • #9
                  chiarissimo, complimenti per la spiegazione;

                  ora vedo di intervenire sull'inverter: l'assistenza sma mi ha detto che dovrei poter intervenire sia sulla tensione di avvio che quella minima di soglia tramite un kit di collegamento di comunicazione (che devo comprarmi dato che il mio inverter SMA Sunny boy 3000 IT non sembra averlo integrato). L'idea è quella di ridurre la tensione di avvio a da 330 a 300 e quella di soglia minima a da 268 250. Mi informo sui diversi kit di comunicazione e spero di risolvere il problema in vista della calda estate.

                  Qualcuno che ha il mio stesso inverter (sma sunny boy 3000 IT) ha monatato il kit di comunicazione, quale, ha potuto vedere se è possibile modificare le impostazioni (o è necessario avere le password di amministratore)?

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                  • #10
                    buonasera tacito,

                    ho notato le caratteristiche del tuo impianto; se non interpreto male hai montato due stringhe - una ad est l'altra ad ovest - e hai collegato a ciascuna un inverter (2 stringhe indipendenti con due inverter indipendenti).

                    Per quanto riguarda il modo di risolvere il mio problema di tensione, ho dato un'occhiata e se non sbaglio il costo del SMA USB service interface (soluzione suggeritami da SMA) viene a costare come un la scheda Bluetooth o l'interfaccia RS485. Penso che a questo punto - se è possibile modificare il parametro "Tensione di avvio" anche con la scheda bluetooth o l'interfaccia RS485 - sia più utile per me comprare uno di questi ultimi in quanto mi potrà servire per monitorare di continuo l'impianto piuttosto che avere la SMA UBS service interface che ha praticamente un senso solo per modificare i parametri di default dell'inverter (quindi più utilie per gli installatori più che agli utenti finali).

                    Hai montato tu la scheda bluetooth o il tuo installatore ? per il montaggio è necessario - indipendentemente dal tipo di interfaccia -togliere il coperchio anteriore? Infine una curiosità: quale è la produzione annua di ciascuna delle tue stringhe? io ho un tetto con falda ad est e ad ovest. Ho montato l'impianto ad ovest (per motivi di ombreggiatura) ma penso che ad est avrei beneficiato di una produzione maggiore per effetto della temperatura e soprattutto della nitidezza del cielo (in trentino d'estate dopo le 5 del pomeriggio si generano spesso delle velature se non proprio condizioni di nuvolosità.

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                    • #11
                      buonasera ,
                      I due impianti sono "completamente" separati , uno e' mio e l'altro e di mia sorella (villetta bifamiliare).
                      Ogni impianto e' a stringa unica , tredici moduli in serie.
                      Per la produzione prevista si va dai 3000 ai 3300 KWh anno (per impianto) a secondo se si usano database conservativi o ottimistici.
                      Non ho ancora fatto un anno pero' direi che dovrei avvicinarmi ai 3300 , dipende ovviamente come sara' il tempo dei prossimi mesi.
                      Per ora ha prodotto leggermente di piu' quello ad Est.
                      Il vantaggio di quello a Est e' qualche grado messo meglio , temperature piu' fresche.
                      Il vantaggio di quello a Ovest puo' essere nel periodo autunnale e invernale , la nebbia che normalmente e' piu' intensa al mattino.
                      Per le ombre ne ho qualcuna ma fortunatamente solo nel periodo invernale.
                      Poi ovviamente dipende dal tempo se fa bello al mattino o al pomeriggio .
                      La nostra comunque e' stata una scelta obbligata.

                      Per quanto riguarda la scheda bluetooth era compresa nel pacchetto ed e' stata montata dal tecnico.
                      E' comunque semplice , devi aprire il coperchio inserirla negli zoccoli appositi e settare il netid.
                      Quello che ti posso dire e' che se hai problemi di distanza (il PC e' distante piu' di 8 metri) ti conviene prendere la nuova con antennino esterno perche' il coperchio ammazza il segnale.
                      Non e' il massimo perche' non ha ora propria (la prende dal PC) , per cui se non ti colleghi giornalmente quel giorno lo perdi come grafico/produzione.
                      I totali sono comunque corretti.
                      Sul PC devi installare sunny explorer , trovi tutti i PDF sia di questo programma che della scheda sul sito SMA.

                      Per quanto riguarda la Vstart ti dovrebbe bastare il codice installatore che di default e' 1111 , mentre per variare altri parametri importanti serve il codice Sma Grid Guard che va richiesto direttamente a SMA.
                      Ma come ti dicevo per conferma chiedi ad SMA.
                      2 x 2,99 KWp - 13 Pannelli BP SOLAR policristallino serie 3 230 Wp - Inverter SMA SB3000-IT
                      1 = -88 (Est) / 2 = +92 (Ovest) Tilt 23 ___ Brugherio (MB) __ Attivi dal 29/08/2011

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