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Orientamento pannelli

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  • #1

    Orientamento pannelli

    Buongiorno a tutti, sono nuovo di queste parti. Ho trovato molto interessanti le discussioni su questo forum e ho deciso di iscrivermi. Spero di fornire presto il mio (modesto) contributo.
    Pongo subito una domanda: se volessi orientare perfettamente a sud dei pannelli fotovoltaici (ma il discorso vale anche per i pannelli termici tradizionali) esistono strumenti precisi (con precisione anche superiore a +/- 1°C) in grado di fornirmi la posizione del SUD?
    Ho provato con bussole anche di un certo livello e sistemi GPS dei navigatori o presenti sui cellulari di ultima generazione ma la precisione non è granchè. Sapete indicarmi qualche strumento specifico?
    Ringrazio anticipatamente

    Michele
    Tag: Nessuno
  • #2
    Scusa la domanda... Che strumento hai usato per verificare che il sud indicatodi dalla bussola non era abbastanza preciso?
    "Il tempo è ciò che accade quando non accade nient'altro" [ R. Feynman ]

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    • #3
      Abbiamo utilizzato l'ombra del sole allo zenith. Sulla base di quello abbiamo orientato la struttura dei pannelli. Certo è che non è molto efficiente basarsi sull'ombra, non è detto che l'installazione la si faccia attorno all'ora dello zenith e soprattutto che ci sia sole.

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      • #4
        Altra domanda: cosa te ne fai di tutta questa precisione?
        Un paio di gradi a est/ovest non ti cambiano niente sulla produzione e oltretutto sono ampliamente entro le tolleranze di montaggio di qualsiasi struttura/installatore.

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        • #5
          Certo che servirsi di un metodo empirico per dimostrare la precisione di strumenti non è una pratica, per così dire, "moderna"

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          • #6
            Misura empirica ?!
            Il miglior strumento e' il sole ..... segni su un foglio il punto che raggiunge l'ombra tra le 11:30 e le 12:30 dipende da dove sei , se sei a Ventimiglia passera' verso le 12:30 nella penisola Sorrentina verso le 11:30 e comunque il tuo sud e' quando l'ombra e' piu' corta , o ti calcoli in base alla longitudine , la bussola e' solo indicativa.....
            E comunque +/-5° non ti fanno niente....
            AUTO BANNATO

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            • #7
              Originariamente inviato da spider61 Visualizza il messaggio
              Il miglior strumento e' il sole ..... segni su un foglio il punto che raggiunge l'ombra tra le 11:30 e le 12:30 dipende da dove sei , se sei a Ventimiglia passera' verso le 12:30 nella penisola Sorrentina verso le 11:30 e comunque il tuo sud e' quando l'ombra e' piu' corta , o ti calcoli in base alla longitudine
              Appunto..... empirica.

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              • #8
                Originariamente inviato da rob74 Visualizza il messaggio
                Altra domanda: cosa te ne fai di tutta questa precisione?
                Un paio di gradi a est/ovest non ti cambiano niente sulla produzione e oltretutto sono ampliamente entro le tolleranze di montaggio di qualsiasi struttura/installatore.
                quoto in pieno.
                anzi , abbiamo dati di impianti girati sino a -+ 15° e non c'e' sostanziale differenza nei dati di produzione, soprattutto i primi anni per i motivi già spiegati N volte.
                inoltre piu' la bussola è precisa, più è sensibile.
                quindi scopri che usando uno strumento inutimente preciso ma molto sensibile i dati sono falsati da masse ferrose , o da cellulari o da batterie in genere.
                In nautica questo si tiene conto, con il luogo in cui ci si trova, per stabilire il coeff. di correzione ( deviazione e declinazione ) , ma sono dati che bisogna conosceer a priori.
                PEr fare un sopralluogo ed installare un impianto questo è assolutamente inutile, secondo me.
                Poi 2-3 ° possono variare con le tolleranze del terreno o del tetto, con le dilatazioni dei materiali etc.etc. ed infiniti etc.

                saluti,
                Andrea
                TUTORIAL VIDEO PER NEOFITI E NON SOLO ( contatore quadri etc )
                http://www.youtube.com/user/socosnc/videos
                web/public?name=SOCO_SOLAR_PLANT[/URL]

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                • #9
                  Originariamente inviato da Massi71 Visualizza il messaggio
                  Appunto..... empirica.
                  Dimmi te quale e' il miglior metodo allora?
                  AUTO BANNATO

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                  • #10
                    Potresti usare il sestante
                    Impianto Tot.Integrato da 4,07 kwp; 22 moduli Aleo s16 da 185w inverter SMA 4000tl-20 Orientamento: 10 pannelli -60° sud, 12 pannelli +20° sud.Tilt 18°
                    Ubicazione: Pordenone

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                    • #11
                      Originariamente inviato da spider61 Visualizza il messaggio
                      Dimmi te quale e' il miglior metodo allora?
                      Spider, forse tu confondi le parole.... "empirica" non vuol dire affatto "approssimativa", anzi...

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                      • #12
                        Comunque calcolare esattamente il mezzogiorno geografico (spero che si dica cosi') e' abbastanza semplice , stabilito che alle ore 12(nostre) il sole e' sui 15° EST calcolarsi la posizione in base alla longitudine o in base all'ora non e' un problema .
                        AUTO BANNATO

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                        • #13
                          Be, se ci si vuole divertire, basta andare sul sito, Meteo Titano - Centro meteorologico di San Marino , utilità, calcolatore solare, scegliere la propria località o inserire le coordinate geografiche, e per ogni giorno è possibile calcolare l'ora dell'alba tramonto e culmine, cioè l'ora in cui il sole è perfettamente a sud.
                          Inoltre per le installazioni fotovoltaiche, va benissimo una comune bussola, pochi gradi di errore non pregiudica nulla ai fini di produzione.
                          Impianto da 2,94 KWp coordinate Lat 39° Lon16°
                          Inclinazione 30° azimut SUD 180°
                          Nr. 14 moduli Sanyo HIP-210-NKHE5 disposti su 2 stringhe, inverter Solarmax 3000S

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                          • #14
                            Originariamente inviato da MSambo Visualizza il messaggio
                            Buongiorno a tutti, sono nuovo di queste parti. Ho trovato molto interessanti le discussioni su questo forum e ho deciso di iscrivermi. Spero di fornire presto il mio (modesto) contributo.
                            Pongo subito una domanda: se volessi orientare perfettamente a sud dei pannelli fotovoltaici (ma il discorso vale anche per i pannelli termici tradizionali) esistono strumenti precisi (con precisione anche superiore a +/- 1°C) in grado di fornirmi la posizione del SUD?
                            Ho provato con bussole anche di un certo livello e sistemi GPS dei navigatori o presenti sui cellulari di ultima generazione ma la precisione non è granchè. Sapete indicarmi qualche strumento specifico?
                            Ringrazio anticipatamente

                            Michele
                            Anche io ho avuto lo stesso problema installando uno scalda acqua solare, l'ho risolto aspettando mezzogiornoponi un'asta di almeno un metro in verticale poggiata a terra da una estremità,ora osserva la direzione dell'ombra che è opposta al sud e trai le dovute conclusioni) Auguri

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                            • #15
                              Originariamente inviato da elio70 Visualizza il messaggio
                              basta andare sul sito, Meteo Titano - Centro meteorologico di San Marino
                              E sicuramente utilizzano la longitudine.

                              x elettroblu1 se non sei sulla longitudine di Napoli sicuramente non hai centrato perfettamente il sud.
                              AUTO BANNATO

                              Commenta

                              • #16
                                Originariamente inviato da elettroblu1 Visualizza il messaggio
                                l'ho risolto aspettando mezzogiornoponi un'asta di almeno un metro in verticale poggiata a terra da una estremità,ora osserva la direzione dell'ombra che è opposta al sud e trai le dovute conclusioni) Auguri
                                Aspettare mezzogiorno, per vedere la proiezione dell'ombra per determinare il sud, è molto approssimativo, si commettono errori molto grandi, altro che precisione +o- 1°, basta pensare, che se per ipotesi a Napoli a mezzogiorno la proiezione dell' ombra è perfettamente a sud, non si può dire che le stesse condizioni si verificano a Torino o a Lecce, che si trovano uno a ovest e l'altra a est rispetto a Napoli.
                                Buone feste a tutti.
                                Impianto da 2,94 KWp coordinate Lat 39° Lon16°
                                Inclinazione 30° azimut SUD 180°
                                Nr. 14 moduli Sanyo HIP-210-NKHE5 disposti su 2 stringhe, inverter Solarmax 3000S

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                                • #17
                                  Originariamente inviato da spider61 Visualizza il messaggio
                                  E sicuramente utilizzano la longitudine.

                                  x elettroblu1 se non sei sulla longitudine di Napoli sicuramente non hai centrato perfettamente il sud.
                                  Non ho detto che a me serviva il sud, io per avere un miglior risultato nella stagione invernale, ho orientato lo scalda acqua 30° sud/ovest inclinazione 60° .
                                  Preciso:Captatore a 30 tubi l1800mm diam.58-conservatore da 350 lt con serpentina di scambio di 50mt in tubo rame diam.14.
                                  Nel 2008 ho baipassato il sistema 7 giornate perchè la temperatura
                                  era sotto i 40°
                                  Siamo una famiglia di 4 persone adulte e 2 bambini
                                  luogo d'installazione P.Torres - Sardegna

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                                  • #18
                                    Quoto in pieno Elio 70.
                                    Il problema è il seguente: la velocità della terra intorno al sole non è costante durante l'arco dell'anno, per ovvi motivi, e segue una legge matematica rappresentata da una funzione costituita dalla somma di due sinusoidi. Tale funzione è detta equazione del tempo. In base ad essa è possibile determinare a che ora (solare, espressa dell'orologio) il sole passa esattamente a sud. Alla mie coordinate (41,36°N-14,4°E) il sole forma un angolo di 0° con il sud esattamente a mezzoggiorno (ora solare) il 18 aprile, il 28 maggio, il 5 settembre e il 15 dicembre.
                                    A titolo di esempio, il 20 ottobre passa per il sud esattamente alle 11:47.
                                    Per conoscere questi dati basta risolvere alcune equazioni di geometria sferica. Io le ho messe in un foglio elettronico e le allego di seguito. Beta è l'angolo che il sole forma con il sud, alfa è l'angolo che lo stesso forma con l'orizzonte.
                                    C'è da dire comunque che qualche grado in più o in meno rispetto al sud produce cambiamenti inapprezzabili sulle caratteristiche dell'impianto.
                                    Buone feste a tutti!
                                    File allegati
                                    "Il tempo è ciò che accade quando non accade nient'altro" [ R. Feynman ]

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                                    • #19
                                      Originariamente inviato da elettroblu1 Visualizza il messaggio
                                      Preciso:Captatore a 30 tubi l1800mm diam.58-conservatore da 350 lt con serpentina di scambio di 50mt in tubo rame diam.14.
                                      E allora che ci fai qui ? posta nella sezione termico.....
                                      AUTO BANNATO

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                                      • #20
                                        Ringrazio tutti per gli interessanti interventi, soprattutto per il foglio di calcolo di Atomax che analizzerò e utilizzerò con calma nei prossimi giorni.

                                        Vorrei spiegare meglio il motivo della mia domanda e l'applicazione: sto collaborando allo studio e alla progettazione di una macchina solare sperimentale in cui è importante la determinazione dell'orientamento della struttura di supporto. Trattandosi di una macchina sperimentale devo effettuare delle misurazioni per capire le perdite di efficienza in caso di deviazione rispetto alla direzione teorica. Quindi si pone il problema di fare una misurazione precisa della posizione angolare dell'installazione.
                                        So perfettamente che sui pannelli fotovoltaici e termici il problema ha un impatto molto ridotto, ma in questo caso ha rilevanza. Il metodo di misurazione dell'ombra purtroppo non è molto efficiente perchè se capitano 15 giorni di nuvolo non è verificabile, per quanto, opportunamente gestito, fornisca una discreta precisione.
                                        Ho sondato il mondo dell'elettronica e una soluzione sarebbe teoricamente possibile, ovvero l'utilizzo combinato di due sensori GPS che però forniscano una precisione attorno ai 2/5 m... generalmente utilizzati per applicazioni militari. Al momento sto attendendo risposte da alcune aziende che producono sensori GPS.
                                        La mia intenzione era quella di capire se esistevano strumenti già esistenti in grado di fornire questo tipo di dato e non bussole magnetiche che, come ben so, sono notevolmente influenzate anche solo dalla presenza dei tondini del cemento armato dei pavimenti.
                                        Ringrazio ancora per la collaborazione!

                                        Michele

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                                        • #21
                                          puoi rivolgerti ad uno studio topografico, con un po di lavoro possono trovarti due punti attraverso il quale passa l'allineamento nord sud.
                                          Impianto 1: sma sb3000it, trina 230w mono, potenza di picco 2.99Kw, entrata in rete 27/10/2009ampliamento 2: sma sb3000it, LG 230w poli, potenza di picco 2.99Kw, entrata in rete 18/05/2012Impianto domotico ecodhome mcee solar 10 e smart socket.

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                                          • #22
                                            Originariamente inviato da spider61 Visualizza il messaggio
                                            Il miglior strumento e' il sole ..... segni su un foglio il punto che raggiunge l'ombra tra le 11:30 e le 12:30 dipende da dove sei , se sei a Ventimiglia passera' verso le 12:30 nella penisola Sorrentina verso le 11:30 e comunque il tuo sud e' quando l'ombra e' piu' corta , o ti calcoli in base alla longitudine , la bussola e' solo indicativa.....
                                            E comunque +/-5° non ti fanno niente....
                                            Effettivamente questo e' un metodo sicuro e preciso.
                                            Originariamente inviato da spider61 Visualizza il messaggio
                                            Comunque calcolare esattamente il mezzogiorno geografico (spero che si dica cosi') e' abbastanza semplice , stabilito che alle ore 12(nostre) il sole e' sui 15° EST calcolarsi la posizione in base alla longitudine o in base all'ora non e' un problema .
                                            Questo sistema assume che a 15° di longitudine il sole alle 12 indichi esattamente il sud, che e' abbastanza logico visto che il nostro fuso orario e' +1 ora rispetto a Greenwich (0° di longitudine), quindi 15° EST di longitudine. Ma non tiene conto delle variazioni rilevate dalle equazioni del tempo.
                                            Utilizzando il foglio excel di atomax (piu' o meno confermato dalla mappa solare del sito di San Marino MeteoTitano - Mappe solari) ho visto che ci sono variazioni dell'ordine di +- 5 gradi di azimut, cioe' alle 12 in diversi giorni dell'anno il sole non e' a 0° rispetto al sud ma arriva fino a +- 4.9°, non e' poco.

                                            In prima approssimazione si puo' usare questo sistema del 'mezzogiorno locale' correggendo la longitudine, la correzione corrisponde a:
                                            (15 - longitudine) / 15 * 60 e si ottiene la correzione in minuti per trovare il 'mezzogiorno locale', che corrisponde a 12 + i minuti cosi' calcolati.
                                            ad esempio:
                                            longitudine 12° e 49 minuti EST (Roma) = 12.82°
                                            correzione in minuti = (15 - 12.82) / 15 * 60 = +9 minuti circa, quindi il mezzogiorno locale sarebbe alle 12:09

                                            Pero' secondo me e' fortemente consigliato dare un'occhiata ad una mappa solare esatta, per verificare in un particolare giorno a che ora fare il rilievo.
                                            Naturalmente il rilievo deve essere fatto con un'asta perfettamente a piombo.
                                            Poi una volta messa giu' una linea di direzione NORD-SUD quella li' rimane per sempre, per riportarla nei dintorni basta un teodolite.

                                            Anche con un GPS si puo' mettere giu' una linea di direzione con discreta precisione, basta marcare le posizioni di due punti, maggiore la distanza migliore la precisione angolare. E' sufficiente che i due punti siano alla stessa longitudine e che siano allineabili a vista. Minore la precisione del GPS maggiore dovra' essere la distanza dei due punti.

                                            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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                                            • #23
                                              In buona sostanza mi pare di capire che a livello di strumentazione non esista niente di "pronto" ma bisogna ricorrere sostanzialmente a una serie di calcoli, alla rilevazione dell'ombra oppure utilizzare un sistema GPS.
                                              Applicherò certamente i metodi di calcolo che avete gentilmente indicato e farò una verifica di eventuali GPS con alta precisione anche se, anche ipotizzando una precisione di +/- 1m (in genere di applicazione militare) comunque l'incertezza è elevata considerando una lunghezza di rilevazione di pochi metri.
                                              Il problema dei metodi di calcolo è, se vogliamo, riportare il valore teorico sulla struttura, e qui l'unico sistema di verifica, mi pare, è il sole stesso (sperando non ci siano nuvole!).
                                              Se vi vengono in mente altri sistemi/strumenti scrivete pure!
                                              Ringrazio quanti sono intervenuti così gentilmente e in modo competente.

                                              MICHELE

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                                              • #24
                                                Originariamente inviato da toninon Visualizza il messaggio
                                                Utilizzando il foglio excel di atomax (piu' o meno confermato dalla mappa solare del sito di San Marino MeteoTitano - Mappe solari) ho visto che ci sono variazioni dell'ordine di +- 5 gradi di azimut, cioe' alle 12 in diversi giorni dell'anno il sole non e' a 0° rispetto al sud ma arriva fino a +- 4.9°, non e' poco.
                                                No non e' poco ... hai idea da cosa e' data questa variazione? Forse dal fatto che l'orbita intorno al sole e' ellittica (ma non mi sembra) o e' collegato al fatto che per esempio il giorno piu' corto dell'anno (come totale ore di luce) e' il 21 dicembre ma il giorno che tramonta prima il sole e' il 13 dicembre e d'estate e' lo stesso contrario.
                                                AUTO BANNATO

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                                                • #25
                                                  Originariamente inviato da MSambo Visualizza il messaggio
                                                  Applicherò certamente i metodi di calcolo che avete gentilmente indicato e farò una verifica di eventuali GPS con alta precisione anche se, anche ipotizzando una precisione di +/- 1m (in genere di applicazione militare) comunque l'incertezza è elevata considerando una lunghezza di rilevazione di pochi metri.
                                                  Il problema dei metodi di calcolo è, se vogliamo, riportare il valore teorico sulla struttura, e qui l'unico sistema di verifica, mi pare, è il sole stesso (sperando non ci siano nuvole!).
                                                  Con il GPS non ha senso una linea base di pochi metri, se invece la fai di qualche centinaio di metri riesci ad ottenere una buona precisione anche con un GPS normale (errore max intorno ai 5 metri circa, se qualcosa non e' cambiato di recente). Se ad esempio rilevi un punto nei pressi della zona che ti interessa poi il secondo punto puoi rilevarlo molto piu' lontano, purche' abbia la stessa longitudine e sia in vista, poi hai una linea di direzione. Mi sembra il tuo problema sia piu' che altro riportare la linea sulla tua struttura.
                                                  Originariamente inviato da spider61 Visualizza il messaggio
                                                  No non e' poco ... hai idea da cosa e' data questa variazione? Forse dal fatto che l'orbita intorno al sole e' ellittica (ma non mi sembra) o e' collegato al fatto che per esempio il giorno piu' corto dell'anno (come totale ore di luce) e' il 21 dicembre ma il giorno che tramonta prima il sole e' il 13 dicembre e d'estate e' lo stesso contrario.
                                                  Credo il fattore principale sia il moto di rivoluzione della terra intorno al sole, che e' appunto ellittico, se non sbaglio con massima vicinanza al sole in inverno, non so' esattamente quando. In effetti gli scostamenti dal 'mezzogiorno locale' teorico sono piu' accentuati a novembre e febbraio circa.
                                                  Da wikipedia, Moto di rivoluzione - Wikipedia
                                                  La Terra raggiunge il perielio (il punto dell'orbita caratterizzato dalla minima distanza dal Sole) all'inizio di gennaio, e l'afelio (il punto di massima distanza) ad inizio luglio
                                                  Credo che nelle equazioni del tempo piu' complete siano incluse anche altre componenti, ad esempio un oscillazione dell'asse terrestre, potrebbe rispondere meglio atomax ed altri che hanno studiato meglio la questione. Se ho tempo mi documentero' meglio, per ora mi limito a registrare l'importanza di usare l'equazione del tempo.

                                                  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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                                                  • #26
                                                    Dopo vari tentativi con una bussola ed il navigatore satellitare, ma con risultati non concordanti "credo" di aver trovato un altro metodo che teoricamente dovrebbe essere "quasi perfetto".
                                                    Sono andato sul sito di Google Earth ed ho centrato il punto ove si trova la mia abitazione. Ho fatto una stampa, ho inserito i due assi nord-sud ed est-ovest. Ho tirato una linea lungo la falda del tetto che si vede molto bene ed ho misurato l'angolo tra la falda e la direzione nord-sud. Facile no?

                                                    Attendo riscontri sperando di non aver detto delle cavolate
                                                    Belluno 408 mlsm = Impianto semi-integrato da 2,96 kWp =16 pannelli Mitsubishi TD185MF-5 = Inverter SMA Sunny Boy 3000IT = tilt 30° = SUD-15°. In funzione dal 21.10.2009 = Rendimento anno 2010 pari a 1218,58 kWh/kWp Rendimento anno 2011 pari a 1437.16 kWh/kWpRendimento anno 2012 pari a 1361,14 kWh/kWp

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                                                      Equazione del tempo e differenza di longitudine

                                                      La terra gira intorno al sole seguendo un'orbita ellittica. Quando l'orbita terrestre è più vicina al sole, la velocità di rivoluzione cresce e di conseguenza, per la conservazione della quantità di moto, la rotazione della terra attorno al suo asse diminuisce. Il giorno solare quindi dura leggermente di più. Il contrario avviene quando l'orbita terrestre è più lontana dal sole.
                                                      Questo è il motivo per il quale a mezzoggiorno esatto il sole non si trova perfettamente a sud (eccetto 4 giorni all'anno).
                                                      I nostri orologi meccanici indicano l'ora media del giorno e non l'ora solare (quella "naturale"). Per determinare la differenza che intercorre tra l'ora media e quella solare, si ricorre all'equazione del tempo, la cui formula è la seguente:
                                                      E=-10,1 sin(360(2g+31)/366)-6,9 sin(360(g/366))
                                                      dove g rappresentano i giorni dell'anno (1=1°gennaio)
                                                      Per conoscere esattamente a che ora media il sole passa esattamente per il sud, la sola correzione data dall'equazione del tempo non basta. Occorre infatti conoscere anche la longitudine del punto di osservazione. Il fuso italiano si trova a 15° ad est rispetto al fuso di greenwich. Supponendo che il sole si trovi esattamente a sud quando l'orologio segna le 12:00, in un altro posto comunque italiano, il sole passerà per il sud un pò prima o un pò dopo (dipende se il punto di osservazione si trova ad ovest o ad est dal fuso) rispetto ad un punto di osservazione situato esattamente sul fuso.
                                                      Pertanto è necessario conoscere anche la differenza di longitudine che intercorre tra il fuso italiano e il punto di osservazione.
                                                      Buon natale a tutti!
                                                      "Il tempo è ciò che accade quando non accade nient'altro" [ R. Feynman ]

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