Quesito su stringa
- Autore discussione robix73
- Data d'inizio
toninon
Active member
Gia', na tragedia...
E c'e' anche da chiedersi dove andava a finire tutta la corrente prodotta dagli altri 14 pannelli a pieno regime. 1400 W circa da smaltire...
Io devo assolutamente capire meglio il problema.
Sembra la risposta corretta.
Dividendo l'impianto in piu' stringhe, possibilmente seguendo l'andamento dell'ombreggiamento, cioe' in modo che le diverse stringhe non siano ombreggiate contemporaneamente.
Le stringhe parzialmente ombreggiate avrebbero poca corrente, ma la tensione non varierebbe molto, probabilmente darebbero il loro piccolo contributo anche ombreggiate e soprattutto le stringhe 'libere' produrrebbero a pieno regime.
I diodi di parallelo proteggerebbero le stringhe ombreggiate. Anche se probabilmente non ce ne sarebbe bisogno, l'inseguitore MPPT dell'inverter abbasserebbe la tensione richiesta a tutte le stringhe (fcattaneo ha approfondito l'argomento) e tutte le stringhe sarebbero in grado di soddisfare la tensione richiesta.
Naturalmente bisogna vedere se l'inverter si presta almeno a due stringhe, come tensione soprattutto.
C'e' da considerare se il guadagno nel periodo semiombreggiato compensa le eventuali perdite, anche i diodi di parallelo danno una perdita in piu'.
Inoltre I cavi potrebbero non essere adeguati a gestire una corrente maggiore, altre perdite o peggio.
Chiedi al progettista del tuo impianto.
A proposito di progettisti, sembra che su questo sito ce ne siano pochi che hanno le idee chiare...
ciao
ciao il mio progettista dice che il problema c'è solamente nel periodo invernale.. ora che ho visto come funziona però mi sa che la soluzione migliore era mettere meno pannelli in modo che stessero sempre al sole o riducendo l'impianto oppure utilizzando moduli piu efficienti...
ma a fine anno vi saprò dire se invece aveva ragione lui....
ciao
ma a fine anno vi saprò dire se invece aveva ragione lui....
ciao
toninon
Active member
Se il problema sussiste solo per poche ore al giorno per un paio di mesi d'inverno, lo si puo' sopportare senza troppi problemi. Anche considerando che l'irradiazione da luce diretta in inverno in media e' scarsa. Se contando le ore di sole pieno per cui ho l'ombra in un anno (mediamente), risultano qualche decina, si tratta di poche decine di kWh all'anno, puo' essere preferibile evitare altre complicazioni.
Io ho un problema di ombra che si presenta tutti i giorni alle 16 circa, estate ed inverno, devo capire bene prima di fare l'impianto.
ciao
Io ho un problema di ombra che si presenta tutti i giorni alle 16 circa, estate ed inverno, devo capire bene prima di fare l'impianto.
ciao
Posto sotto un msg di Fede29 fatto molto tempo fa relativamente ad un test di ombreggiamento su un impianto con un'unica stringa e inverter Fronius IG20.
L'inverter ha riconosciuto la condizione e ha imposto le condizioni di carico necessarie a far intervenire il diodo di blocco....
Ripeto.. la condizione che si manifesta dipende da come lavora l'MPP dell'inverter.. non e' una condizione determinabile dai pannelli.
Saluti,
Fabrizio.
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Ho fatto le prove con diverse ombre, vi posto i dati :
Impianto 12 pannello kiocera KC 170 su una stringa , INVERTER IG 20.
L'inverter cerca sempre MPPT e interviene anche per ombreggiamenti parziali il diodo di by-pass
Ecco i dati raccolti (è saltata l'impaginazione) allego anche il file
normale prova 1 prova 2 prova 3 normale
Pac 1196 1106 1103 1122 1240
Iac 5,41 4,96 5,02 5,01 5,51
Vac 222 223 221 224 225
Idc 5,03 5,12 5,12 5,13 5,25
Vdc 253 228 230 232 250
Pdc 1272,59 1167,36 1177,6 1190,16 1312,5
T Amb 31 31 31 32 32
T Mod 48 49 49 50 50
prova 1 : ombra totale su un pannello
prova 2 : ombra totale su mezzo pannello in diagonale
prova 3 : ombra di 114 W/mq du 1/7 di pannello
normale : nessun ombra
...
e non credo neanche che ci sia un inverter piu' 'intelligente' di un altro.
Incredibile.... proprio oggi mi e' capitata per le mani una rivista in Inglese "Sun Wind Energy" del 12/2009 dove c'e' un articolo dal titolo "Peak performance and... little secret" che prova esattamente quanto ho sempre sostenuto ;-)
L'articolo descrive come la SMA e' riuscita a studiare un diverso approccio software alla regolazione MPP che permette l'individuazione sicura delle ombre e lo spostamento conseguente del punto di carico verso il valore che permette la conduzione dei diodi di bypass dei moduli ombreggiati.
Nell'articolo e' descritto e spiegato in piu' parti che ogni stringa ombreggiata a 2 valori di MPP distinti ( quello che ho sempre sostenuto anch'io quando parlavo di " 2 creste mpp " ;-) ) ed e' anche inserito un diagramma, che allego in questo post, dove viene indicato il comportamemnto V/I di una stringa ombreggiata.....
SMA ha reso disponibile questo nuovo algoritmo per suoi nuovi inverter e con un update anche per quelli vecchi multistringa.
Nell' articolo si precisa che con questo nuovo algoritmo viene ridotta allo 0,02% la ricerca inutile di eventuali secondi MPPT (ricerca che richiede lo spostamento del punto di lavoro dell'inverter e quindi deleteria, in senso energetico, se non necessaria. )
E' chiaro quindi che l'abilita' e il metodo di ricercare moduli ombreggiati, e' una prerogativa proprio dell'inverter... ogni produttore ha i suoi algoritmi ed e' impossibile determinare il comportamento di un sistema ombreggiato in modo indipendente da questi.
Nell'articolo il giornalista chiede al dott. Laschinski di SMA a proposito di come funziona questo algoritmo, il quale risponde cosi :
" Asked about the details of the algoritm , Laschinski merely smiles discreetly. "
;-)
Adesso che finalmente anche questo discorso sui diodi di bypass mi e' completamente chiaro, faro' un articolo da pubblicare su Portalsole, sulla falsa riga di quello che avevo fatto per i diodi di blocco, che descrivera' la questione in modo semplice e comprensibile a tutti . ( spero... )
Ciao,
Fabrizio.
Allegati
toninon
Active member
Bisogna dividere le due questioni.
Un punto e' come reagisce il generatore fotovoltaico, intendendo a monte dell'inverter, in condizioni di ombra. E' chiaro che questo dipende esclusivamente dall'elettronica di moduli, celle, diodi e loro collegamenti e si traduce in una curva V/I (corrente, tensione) del sistema. Questo e' indubbiamente importante per capire come configurare un generatore.
Un secondo punto puo' essere la capacita del sistema MPPT dell'inverter di sfruttare al meglio questa curva, cioe' posizionarsi al punto di potenza massima, anche in condizioni d'ombra. Anche questo e' importante, ma attenzione il posizionamento MPPT e' sempre sulla curva V/I, se la potenza si abbassa comunque l'inverter non puo' farci nulla.
Questo e' un esempio rassicurante, pero' se fai caso ai valori in DC, cioe' Idc, Vdc, mi sembra che l'inverter non si sia inventato granche', la tensione prima e dopo l'ombreggiamento e' circa la stessa diminuita di un modulo, dunque sembra che siano i diodi di bypass ad aver fatto tutto il lavoro e l'inverter non ha dovuto spostare granche' il punto d' inseguimento.
Ti dico come leggo i diagrammi:
Alle 8 c'e' un ombreggiamento che continua fino alle 9 ed oltre, alle 12 l'ombreggiamento e' sparito.
Alle 8 il generatore comincia a produrre, ad una tensione V abbastanza alta si forma un massimo locale (LMMP), un inverter poco sveglio che fosse posizionato con V nei pressi di LMPP facendo piccole variazioni trova LMPP e ci si posiziona, trascurando il vero massimo della curva V/I (GMPP).
Alle 9 il sole sale e la produzione aumenterebbe, ma sussiste un picco LMPP nei presi di quello delle 8, per cui l'inverter insegue il massimo locale LMPP, nel frattempo il massimo reale dela curva V/I (MPPT) si e' molto alzato, ma rimane separato dalla posizione originale dell'inverter da una curva di minimo, per cui l'inverter non andra' mai a cercare fin la'.
Alle 12 finalmente il minimo sparisce, i due massimi si uniscono e l'inverter va' sul vero MPP.
Questo sembra confermato ed e' importante, anche se a questo punto non si capisce bene cosa facciano i vari inverter delle varie marche.
Pero' a me piacerebbe conoscere anche l'andamento della curva V/I nelle condizioni di ombreggiamento oltre a sapere che l'inverter sara' in grado di sfruttare bene tale curva.
Tra l'altro gerod ha un inverter SMA, eppure in caso di ombra ha un serio problema di efficienza
ciao
E li hai letti bene...
Come vedi la capacita di mandare in conduzione i diodi di blocco e' legata alla capacita dell'inverter di 'spazzolare' il range di tensione di lavoro alla ricerca di un eventuale punto GMPP che esiste SOLO in caso di ombre.
Se un inverter si mette a cercare un GMPP quando non c'e' , perde energia; tuttavia per mandare in conduzione i diodi di blocco occorre necessariamente che l'inverter vada a cercarsi un punto di MPTT al di fuori di quello in cui sta' lavorando.. e questo puo essere determinato solo dal grado di intelligenza dell'algoritmo.
Una cosa e' chiara a tutti credo... un inverter che insegue SEMPLICEMENTE il punto di MPTT non ha ragione di uscire dal suo local MPTT e quindi non trovera' mai la zona di conduzione dei diodi di bypass.
Un'altra cosa che penso adesso sia chiara a tutti guardando quel diagramma, e' che la conduzion edel diodo di BYPASS e' determinata UNICAMENTE dalle condizioni di carico imposte dall'inverter.
SMA fa riferimento al nuovo algoritmo mptt a partire dagli inverter nuovi... e su quelli gia' esistenti tramite aggiornamento software ma limitatamente ai modelli multistinga.
Ciao,
F.
toninon
Active member
Non puoi estrapolare da quei grafici un comportamento generale di tutte le stringhe fatte con qualunque pannello con celle di qualunque tecnologia in tutte le condizioni di ombreggiamento. Mi sembra un pochino azzardato...
Non dimenticare neanche che l'esempio che hai postato tu stesso si riferiva a qualche tempo fa' e li' l'ombreggiamento veniva risolto brillantemente.
Voglio dire che e' molto importante anche la configurazione V/I che assume l'impianto nelle diverse situazioni di ombreggiamento. Forse in alcuni casi la configurazione e' tale che la 'strozzatura si apre' spontaneamente, in altri casi il punto GMPP e' l'unico massimo esistente.
Ipotizzo anche che il punto MPP (GMPP) possa essere piu' o meno alto (in potenza) a seconda della configurazione, del tipo di celle, etc...
La cosa ha importanza, perche' l'inverter e' al piu' in grado di raqgiungere l'MPP (se va' bene) ma il valore del MPP, e' la configurazione di massima potenza di un generatore FV, dunque dipende unicamente dalla configurazione dell'impianto.
Prima di dare per buono che l'unica cosa importante e' l'MPPT io ci penserei meglio. Anche il consiglio di suddividere l'impianto in piu' stringhe credo non sia da buttare via.
Poi sugli algoritmi MPPT non si puo' bere ad occhi chiusi quel che dice la SMA, il problema e' sicuramente noto, magari qualcun altro ha gia' fatto qualcosa.
ciao
Non dimenticare neanche che l'esempio che hai postato tu stesso si riferiva a qualche tempo fa' e li' l'ombreggiamento veniva risolto brillantemente.
Voglio dire che e' molto importante anche la configurazione V/I che assume l'impianto nelle diverse situazioni di ombreggiamento. Forse in alcuni casi la configurazione e' tale che la 'strozzatura si apre' spontaneamente, in altri casi il punto GMPP e' l'unico massimo esistente.
Ipotizzo anche che il punto MPP (GMPP) possa essere piu' o meno alto (in potenza) a seconda della configurazione, del tipo di celle, etc...
La cosa ha importanza, perche' l'inverter e' al piu' in grado di raqgiungere l'MPP (se va' bene) ma il valore del MPP, e' la configurazione di massima potenza di un generatore FV, dunque dipende unicamente dalla configurazione dell'impianto.
Prima di dare per buono che l'unica cosa importante e' l'MPPT io ci penserei meglio. Anche il consiglio di suddividere l'impianto in piu' stringhe credo non sia da buttare via.
Poi sugli algoritmi MPPT non si puo' bere ad occhi chiusi quel che dice la SMA, il problema e' sicuramente noto, magari qualcun altro ha gia' fatto qualcosa.
ciao
Allora forse non hai visto bene cosa dicono quei grafici e perche si instalrura un'altra cresta mptt in caso di ombre.
Per me' sono stati esemplificativi di questo problema .
L'ombreggiamento di cui ho parlato io era riferito ad un test fatto da fede29 coprendo un pannello.. non era un problema reale ed ha dimostrato la capacita dell'inverter ( IG20) di rilevare il secondo punto di MPTT ( il GMPTT ) .
Ciao,
F.
spider61
Well-known member
Scusa , ma continui sempre a scrivere quello che interessa a te , prendiamo l'esempio reale di gerod , dove che vadano in ombra 2 o piu' pannelli riduce la potenza dell'impianto a 1/20
eppure ha uno SMA messo da poco tempo , mi sa che Mppt ,Gppt , pippiripi' ecc.. l'inverter col cazz.. che produce (non ha niente per produrre) quando i pannelli vanno in ombra......
Sarei contento , non su dati teorici ma postando impianti con magari un bel palo che mi ombreggia parte di piu' pannelli, che mi smentissi......
saluti
toninon
Active member
Direi che la curva V/I (mi riferisco in particolare a quella delle 9 AM) si instaura perche' in quelle condizioni una diminuzione di tensione provoca un aumento di corrente tale per cui i diodi di bypass si 'aprono', bypassando la strozzatura in corrente data dai moduli ombreggiati.
Ma prima che i diodi si 'aprano' c'e' una diminuzione di potenza al diminuire della tensione, dunque l'MPPT deve muoversi verso una diminuzione di potenza, prima di arrivare in vista del GMPP.
Ma questo e' solo un caso, e' interessante ma insufficiente a inquadrare globalmente la problematica.
Nessuno ti dice che in quel caso si siano create le due creste.
Ripeto il caso di gerod e' reale e li' l'inverter si e' impappinato, oppure non esisteva il GMPP, o meglio era quello (tragico) su cui si era posizionato l'inverter, cioe' i diodi non si aprivano per nessun valore di V, e' un'ipotesi.
Sarebbe utile avere piu' informazioni di casi pratici, magari potremmo mettere su' anche un sondaggio per chi ha impianti parzialmente ombreggiati. Potremmo utilizzare come indicatore la percentuale di perdita di potenza / percentuale di ombreggiamento.
Lo scopo e' arrivare a poter predire la migliore configurazione per impianti parzialmente ombreggiati.
ciao
Il primo passo che occorre fare per capire il problema dell'ombreggiamento e' capire la teoria... se no si cercano farfalle e si contunia a non centrare il problema.
Le 2 creste si creano SEMPRE quando ci sono delle ombre su parte di una stringa, una che riguarda l'MPP senza la conduzione del diodo di bypass ( quindi con tensione di lavoro alta e corrente bassa ) e un'altra a tensione di lavoro piu' bassa e corrente piu' alta, che permette la conduzione del diodo di bypass a seguito dell'inversione.
Dove va a posizionarsi l'inverter dipende dal suo algoritmo MPPT; per questo ritengo che gerod ha un inverter con un algoritmo che non gli riconosce le ombre e soprattutto ritengo che sia impossibile risolvere il suo problema prescindendo dal considerare l'algoritmo del suo inverter.
Il Froniu IG20 riconosce un ombra che occorre improvvisamente, come dimostrato dal test di fede e i nuovi SMA ( l'articolo che ho postato e' apparso su una rivista nuovissima e quindi si riferisce alla produzione SMA del 2010 ) sono in grado di posizionarsi nel punto migliore nell'intero arco di lavoro della tensione in ingresso.
saluti,
F.
Io cerco di spiegare .. ma evidentemente non sempre affrontando tecnicamente un quesito si riesce a farsi capire da tutti.,
Ti rispondo quindi dicendoti che il comportamento di un impianto fotovoltaico quando viene investito da delle ombre, dipende dalla capacita dell'inverter di mandare in conduzione i diodi di bypass dei moduli ombreggiati.
Se l'inveretr ha questa capacita, l'impianto perde l'energia solo dei moduli imbreggiati, mentre se NON ha questa capacita', l'energia si riduce drasticamente ad un valore corrispondente aall'ombreggiatento di tutti i moduli.
Ciao,
F.
spider61
Well-known member
Quindi secondo la rivista , o il fronius gia' lo faceva (e qui non credo che gli altri produttori stiano a guardare , ma prenderanno inverter di altre marche e li testano per vedere cosa fanno) mentre lavorano , fanno di continuo una 'spazzolata' su tutto il campo per vedere se c'e' una condizione migliore o lo fanno solo nel momento che hanno una diminuizione di potenza repentina (oltre una certa pendenza) ?
E questo perche' non e' scritto nei loro datasheet?! Ho riguardato adesso il Fronius ig60 ma non e' scritto niente (o almeno non l'ho colto).
ciao.
toninon
Active member
Ecco l'articolo della SMA sul nuovo algoritmo 'antiombra': OptiTrac Global Peak.SMA Solar Technology AG con tanto di animazione !
Ed ecco l'articolo citato da fcattaneo, con grafici annessi:Made for shade.SMA Solar Technology AG
Da quel che ho capito l'algoritmo MPPT attuale SMA si chiama OptiTrac ed il nuovo in grado di trovare i GMPP anche per creste separate si chiama "OptiTrac Global Peak" e sara' disponibile nel secondo quarto del 2010.
Un altro articolo dove si parla del sistema della suddivisione in stringhe con MPPT separati per stringhe ombreggiate: System Design.SMA Solar Technology AG
ciao
Ed ecco l'articolo citato da fcattaneo, con grafici annessi:Made for shade.SMA Solar Technology AG
Da quel che ho capito l'algoritmo MPPT attuale SMA si chiama OptiTrac ed il nuovo in grado di trovare i GMPP anche per creste separate si chiama "OptiTrac Global Peak" e sara' disponibile nel secondo quarto del 2010.
Un altro articolo dove si parla del sistema della suddivisione in stringhe con MPPT separati per stringhe ombreggiate: System Design.SMA Solar Technology AG
ciao
Caro spider,
io in passato sostenevo che fosse IMPOSSIBILE per un inverter mandare in conduzione un diodo di blocco su un pannello in ombra , semplicemente perche NON mi era chiaro come facesse l'algoritmo a sapere che c'era una condizione migliore a tensione piu' bassa e con corrente piu' alta .
Il fatto delle 2 creste MPPT mi era chiaro ma non lo era altrettanto come potesse individuare tale punto un inverter.
La prova di Fede29 mi ha fatto capire che in realta gli inverter ( o almeno il Fronius IG20 oggetto del test ) era perfettamente in grado di farlo.
Un altra questione molto importante e' PERCHE i produttori NON parlano della capacita di individuare gli MPPT ombreggiati nei datasheet dei loro inverter... addirittura la rivista Photon prova il tutto possibile di un inverter, tranne questa possibilita'...
L'articolo a cui faccio riferimento dice che il nuovo algoritmo SMA esegue una 'spazzolata' delle tensioni di lavoro per cercare eventuali MPPT alternativi, SOLO se ce ne sono.. evitando quindi di fare l'operazione quando e' inutile ( la ricerca di un MPPT costa energia perche riduce la produzione durante la ricerca, quindi se risulta inutile e' dannosa ).
Quindi e' implicito che anche altri inverter individuano tale punto.... SMA dice solo che il loro algoritmo esegue questa operazione in modo piu' opportuno di altri, non in modo esclusivo.
Animazione fantastica.....
Credo che ora non hai piu dubbi... o no ? ;-)
;-)))
fagli vedere l'animazione e illuminalo..
I diodi di bypass entrano in conduzione SOLO se l'inverter e' in grado di trovare il GMPPT.. le altre cose sono quisquilie...
Ciao,
F.
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