FIMER PowerGain consente di superare i limiti delle tecnologie meno avanzate: è una funzionalità integrata in tutti gli inverter di stringa FIMER e non necessita di alcun dispositivo aggiuntivo.
FIMER PowerGain consente di superare i limiti delle tecnologie meno avanzate: è una funzionalità integrata in tutti gli inverter di stringa FIMER e non necessita di alcun dispositivo aggiuntivo.
L’algoritmo FIMER PowerGain ottimizza la resa di qualsiasi impianto fotovoltaico, anche in condizioni di ombreggiamento, massimizzando così il ritorno sull’investimento.
Se paragonato all’algoritmo MPPT standard e agli ottimizzatori DC, FIMER PowerGain consente di superare i limiti delle tecnologie meno avanzate.
FIMER Power Gain, limitare l’ombreggiamento e incrementare la produzione
Gli impianti fotovoltaici sono generalmente progettati e posizionati in maniera tale da garantire un irraggiamento costante. Tuttavia, non è possibile evitare completamente le situazioni di ombreggiamento (nuvole, foglie, elementi fissi posti sul tetto o nelle vicinanze del sistema, ecc) che finiscono per ridurre la produzione di energia dell’impianto.
FIMER ha, quindi, sviluppato l’algoritmo FIMER PowerGain integrato su tutti i suoi inverter di stringa, in grado di attenuare gli effetti dell’ombreggiamento e di incrementare la produzione di energia dell’impianto fotovoltaico. Tali risultati vengono raggiunti senza l’installazione di dispositivi aggiuntivi e, di conseguenza, con un numero di componenti inferiore rispetto alle soluzioni che prevedono l’utilizzo di ottimizzatori.
In condizioni operative standard, ovvero in assenza di ombreggiamento, la curva di potenza si presenta come quella visibile nell’immagine riportata di seguito, e un inverter standard è in grado di individuare e convertire la quantità massima di energia.
In condizioni di ombreggiamento, quando alcuni pannelli o porzioni degli stessi non vengono irradiati allo stesso modo degli altri, la curva di potenza cambia e un inverter standard potrebbe continuare a inseguire il punto di potenza precedente, il che significa che il sistema non produrrà la massima quantità di energia possibile.
Per risolvere l’inconveniente, FIMER ha sviluppato una funzione dedicata che verifica periodicamente se l’impianto fotovoltaico è in grado di produrre una maggiore quantità di energia.
Grazie a FIMER PowerGain l’inverter esegue rapidamente la scansione della tensione d’ingresso in modo da individuare entro pochi millisecondi il punto assoluto di massima potenza del sistema, evitando valori di tensione che corrispondono a punti di massima potenza “relativi”, ovvero picchi inferiori della curva di potenza, il che risulterebbe in una minore quantità di energia prodotta.
Il punto di lavoro viene, pertanto, riposizionato sulla curva, consentendo all’impianto di gestire la massima quantità di energia disponibile, anche in condizioni di ombreggiamento.
FIMER PowerGain minimizza in maniera semplice ed efficace gli effetti dovuti all’ombreggiamento ma senza componenti aggiuntivi, al contrario di soluzioni che prevedono l’installazione di ottimizzatori a livello del modulo. Inoltre, con FIMER PowerGain è possibile impostare l’intervallo di tempo tra le scansioni. Consentendo di eseguire la scansione fino a 60 volte all’ora, in base alle esigenze progettuali, questa soluzione risponde pienamente alle esigenze del cliente in qualsiasi situazione.
Lo studio FIMER
FIMER ha eseguito uno studio comparativo monitorando la produzione di energia di un impianto realizzato con inverter dotati di FIMER PowerGain e confrontandone le performance, da un lato, rispetto a inverter standard impiegati in impianti senza ottimizzatori DC a livello di modulo e, dall’altro, rispetto ad impianti dotati di ottimizzatori.
I risultati dimostrano:
- un rendimento fino al 10% superiore rispetto a impianti realizzati con inverter tradizionali
- un rendimento superiore a quello degli ottimizzatori in assenza di ombreggiamento
- un rendimento superiore a quello degli ottimizzatori in condizioni di lieve ombreggiamento
- gli ottimizzatori hanno un rendimento leggermente migliore di FIMER PowerGain in ambienti moderatamente ombreggiati per brevi periodi di tempo (per esempio nel caso del passaggio di nuvole)
- nel lungo periodo (incluse alcune giornate lievemente ombreggiate) il rendimento di FIMER PowerGain è migliore di quello di ottimizzatori tradizionali
Inoltre, è importante tenere presente che gli ottimizzatori tradizionali comportano un maggior rischio di guasti in ragione del maggior numero di componenti (gli ottimizzatori stessi) che vengono solitamente installati in spazi ristretti presenti sotto i moduli fotovoltaici, esposti all’umidità e a sbalzi di temperatura.
Il rischio d’incendio correlato agli impianti fotovoltaici è stato valutato tramite una ricerca effettuata dalla società di certificazione internazionale TÜV Rheinland in collaborazione con l’istituto di ricerca Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems e pubblicato dal U.S. Department of Energy (“Assessing Fire Risks in Photovoltaic Systems and Developing Safety Concepts for Risk Minimization”).
I risultati hanno dimostrato che ciascun componente aggiuntivo comporta un maggior rischio di guasti e, potenzialmente, anche un maggior rischio d’incendio. Per ciascun ottimizzatore aggiunto all’impianto fotovoltaico, devono essere aggiunti anche quattro connettori. Questo aumenta esponenzialmente il numero di elementi come, per esempio, cavi e contatti che possono causare un guasto e, addirittura, un incendio.
FIMER Power Gain, i vantaggi
- Integrato in tutti gli inverter di stringa FIMER, di qualsiasi modello e taglia
- Massima produzione di energia nel lungo periodo
- Rischio di guasti ridotto
- Installazione più facile e veloce in quanto non è richiesto nessun dispositivo esterno ma è integrato nell’inverter stesso
- L’intervallo di scansione può essere impostato in base alle preferenze del cliente
- Uno degli algoritmi di scansione più rapidi presenti sul mercato
- Minor investimento iniziale per la realizzazione dell’impianto
- Ottimizza il ritorno sull’investimento
I principali svantaggi degli ottimizzatori sono:
- Il maggior numero di connettori aumenta il rischio di cattivi collegamenti
- Presenza di componenti aggiuntivi che aumentano il rischio di incendio
- Maggiore complessità d’impianto
- Costi più elevati
- Maggiore necessità di manutenzione in loco