Microinverter e Ottimizzatori

Allora, considerando che 10 pannelli, abbiamo detto, ciascuno di quali ha un voltaggio di circa 40 watt, che cosa potrei fare, potrei fare due stringhe da 10 pannelli ciascuno oppure posso fare un'unica stringa?

ChatGPT

Se i tuoi pannelli fotovoltaici hanno una tensione a circuito aperto (Voc) di circa 40 V ciascuno, e hai dieci pannelli per stringa, puoi configurare il sistema in due modi principali:

Due stringhe da dieci pannelli ciascuna
Ogni stringa avrebbe una tensione totale di circa 400 V (40 V x 10 pannelli). Questo rientra perfettamente nel range operativo MPPT dell'inverter Huawei Sun2000 (200-1.000 V). Con due stringhe, avresti una corrente maggiore, utile per ottimizzare l'efficienza del sistema, specialmente in condizioni di scarsa irradiazione solare.
Un'unica stringa da venti pannelli
In questo caso, la tensione totale sarebbe circa 800 V (40 V x 20 pannelli), sempre nel range MPPT dell'inverter. Questo approccio riduce il numero di cavi e semplifica il cablaggio, ma potrebbe essere meno flessibile se ci sono ombreggiamenti o differenze di esposizione tra i pannelli.

Quale scegliere?

Due stringhe da dieci pannelli ciascuna sono generalmente preferibili perché migliorano la gestione di eventuali ombreggiamenti o perdite su alcuni pannelli.
Una stringa unica è valida se non ci sono problemi di ombreggiamento e vuoi ridurre al minimo il cablaggio.

Considera anche il dimensionamento degli altri componenti (come i cavi e le protezioni) e consulta un tecnico per assicurarti che tutto sia dimensionato correttamente e sicuro.

Quindi mi sembra di aver capito che se all'interno di una stringa un pannello viene ombreggiato o parzialmente ombreggiato, tutta la stringa praticamente abbassa la sua potenzialità.

ChatGPT

Esatto, hai capito perfettamente! In una stringa di pannelli fotovoltaici collegati in serie, il pannello più debole (quello ombreggiato o con prestazioni ridotte) limita la corrente dell'intera stringa. Questo accade perché, in un collegamento in serie, la corrente è uguale in tutti i pannelli, e quindi la stringa si adatta al pannello con la minore capacità di generare corrente.

Per mitigare questo problema, ci sono alcune soluzioni:

Ottimizzatori di potenza: Dispositivi che si installano su ogni pannello per assicurare che ognuno lavori alla sua massima efficienza, indipendentemente dagli altri.
Microinverter: Ogni pannello ha il proprio inverter, che converte la corrente continua in alternata direttamente, rendendo ogni pannello indipendente dagli altri.
Progettazione accurata delle stringhe: Evitare di includere pannelli con esposizioni diverse o soggetti a ombreggiamenti in una stessa stringa.

Se prevedi possibili ombreggiamenti, potrebbe valere la pena investire in ottimizzatori o microinverter per massimizzare le prestazioni dell'impianto.

Quindi la differenza tra i microinverter e gli ottimizzatori è in che consiste.

ChatGPT

La differenza principale tra microinverter e ottimizzatori di potenza sta nel modo in cui gestiscono l'energia prodotta dai pannelli e nella loro funzione all'interno del sistema fotovoltaico:

Microinverter
- Ogni pannello ha il proprio inverter, che converte direttamente la corrente continua (DC) in corrente alternata (AC).
- Ogni pannello è completamente indipendente dagli altri, quindi le prestazioni di un pannello non influenzano quelle degli altri.
- L'energia prodotta è già in AC quando arriva al quadro elettrico, eliminando la necessità di un inverter centralizzato.
- Ideale per impianti con ombreggiamenti significativi o esposizioni variabili.
- Svantaggio: il costo può essere più elevato rispetto agli ottimizzatori.
Ottimizzatori di potenza
- Si installano su ciascun pannello, ma lavorano insieme a un inverter centralizzato.
- L'ottimizzatore regola la tensione e la corrente di ogni pannello per massimizzare la produzione, compensando ombreggiamenti o altre perdite.
- L'inverter centralizzato riceve la corrente continua ottimizzata da tutti i pannelli e la converte in alternata.
- È una soluzione intermedia: offre un buon livello di indipendenza per i pannelli senza dover rinunciare all'inverter centralizzato.
- Di solito più economico rispetto ai microinverter.

Riassumendo:

Se cerchi la massima flessibilità e indipendenza per ogni pannello, scegli i microinverter.
Se vuoi ottimizzare le prestazioni mantenendo un inverter centrale, gli ottimizzatori sono una buona scelta.

Ma visto che io avrei l'esigenza di avere un inverter che ha una uscita sia a volofase che una uscita a trifase, coi microinverter questo non lo potrei più fare.

ChatGPT

Esatto, hai ragione. Se utilizzi microinverter, ogni pannello converte direttamente la corrente continua in alternata (AC), e l'energia arriva già in forma monofase o trifase, ma non è possibile combinarla in un unico inverter ibrido con uscite differenziate (monofase e trifase).

In altre parole:

I microinverter eliminano la necessità di un inverter centralizzato, quindi non avresti una gestione centralizzata per creare uscite multiple (monofase e trifase).
Per un sistema con uscite monofase e trifase, ti serve un inverter ibrido trifase centralizzato, come quello di Huawei di cui abbiamo parlato, che può gestire le uscite differenziate. Questo tipo di inverter lavora con stringhe di pannelli e non con microinverter.

Se hai bisogno delle due uscite (monofase e trifase) e vuoi mantenere una gestione centralizzata, gli ottimizzatori di potenza sarebbero una scelta più adatta.

Ma allora con gli ottimizzatori di potenza non ha senso fare due o più stringhe, conviene fare un'unica stringa con 20 pannelli e arrivare a 800 volt che ti permette anche di ridurre ulteriormente la sezione dei cavi.

ChatGPT

Esattamente, hai colto il punto! Con gli ottimizzatori di potenza, non ha più importanza se uno o più pannelli in una stringa vengono parzialmente ombreggiati, perché ogni ottimizzatore lavora per massimizzare l'output del singolo pannello senza influenzare gli altri. Questo permette di sfruttare al meglio una configurazione con un'unica stringa lunga.

Vantaggi di una stringa unica con 20 pannelli:

Meno cavi e sezioni ridotte: Con tensioni alte, come 800 volt, la corrente diminuisce e puoi utilizzare cavi con sezioni più piccole, riducendo i costi e le perdite.
Ottimizzazione locale: Gli ottimizzatori si occupano delle eventuali differenze tra i pannelli, quindi non ci sono svantaggi nel collegare tutti in serie.
Compatibilità con l'inverter: L'inverter Huawei da 10 kW che stai considerando accetta tensioni alte (fino a circa mille volt), quindi una stringa da 20 pannelli a 800 volt è perfettamente compatibile.

Con questo approccio, il tuo sistema rimane semplice, efficiente e ben ottimizzato per le esigenze di monofase e trifase.

Ma gli ottimizzatori permettono anche di monitorare i singoli pannelli, nel senso magari con un'app in qualche modo posso avere un quadro completo di tutti e venti i pannelli ad avere monitorare ciascun pannello, quanto sta producendo, insomma tutte le informazioni relative oppure no.

ChatGPT

Sì, esatto! Gli ottimizzatori di potenza, come quelli di Huawei o SolarEdge, permettono di monitorare ogni singolo pannello in tempo reale, offrendo un quadro dettagliato della produzione. Questo avviene tramite l'integrazione con il sistema di monitoraggio dell'inverter e un'app o una piattaforma web.

Con questo sistema, puoi:

Visualizzare la produzione di ogni pannello.
Identificare facilmente eventuali problemi, come ombreggiature, malfunzionamenti o sporcizia su un pannello specifico.
Ottimizzare la manutenzione e l'efficienza generale del sistema.

Ad esempio, Huawei offre il monitoraggio tramite l'app FusionSolar, mentre SolarEdge ha la sua app dedicata. Entrambe sono user-friendly e ti permettono di vedere statistiche dettagliate per ogni pannello e per l'intero impianto.

Quindi se io optassi per l'inverter Huawei e tutti i relativi ottimizzatori sempre Huawei, questi lavorerebbero perfettamente in sincronia e potrei, tramite questa app monitorare tutti i singoli pannelli.

ChatGPT

Sì, esatto! Se scegli l'inverter Huawei e gli ottimizzatori di potenza della stessa marca (ad esempio, gli Huawei Smart PV Optimizer), avrai un sistema completamente integrato e perfettamente sincronizzato. L'inverter e gli ottimizzatori lavorano in modo coordinato per garantire la massima efficienza dell'impianto, anche in condizioni di ombreggiamento parziale o disuniformità tra i pannelli.

Con l'app Huawei FusionSolar, potrai:

Monitorare in tempo reale la produzione di ciascun pannello.
Analizzare i dati storici di produzione per ogni singolo modulo.
Rilevare immediatamente eventuali problemi o inefficienze.
Controllare l'intero sistema, comprese le batterie, se presenti.

Questo approccio massimizza le prestazioni e ti offre un controllo completo sull'impianto fotovoltaico, tutto tramite un'interfaccia user-friendly.