FV fotovoltaici - gennaio-febbraio 2011 - Sunsim.it
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SOFTWARE<br />
unsim è un programma<br />
di simulazione<br />
che lavora nel<br />
dominio del tempo.<br />
I risultati sono quindi calcoiati<br />
ricostruendo i percorsi<br />
solari durante 1'anno,<br />
valutando gli eifetti<br />
sul s<strong>it</strong>o negli istanti considerati<br />
e sommando tra<br />
loro in modo opportuno i<br />
risultati parziali.<br />
L approccio simulativo<br />
consente di tenere in considerazione<br />
i vari fattori<br />
che influiscono sul risulta'<br />
to, in primo luogo gÌi<br />
ombreggiamenti e la torb:-<br />
d<strong>it</strong>à atmosferica, Per con<br />
tro richiedono una notevole<br />
quant<strong>it</strong>à di calcoli:<br />
con un passo temPorale c.<br />
10 minuti, pari a quello<br />
adottato da SunSim, per<br />
ottenere un singolo risul<br />
tato è necessario il calcol:<br />
:lc<br />
:iff<br />
:'ltI<br />
i:st<br />
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:3n<br />
pi<br />
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..IS<br />
<strong>FV</strong> Fotovoltaici 1/<strong>2011</strong>
I suNsrM<br />
SunSim 7.0<br />
[r,*arr"*<br />
r*rc' I<br />
lUNl 1034s. Piècenza<br />
lD"*rryr.'--=<br />
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vista da ltord a sud<br />
. Albc.b medio = 0f tncl<br />
n<br />
II<br />
IT<br />
Ra
.:'<strong>FV</strong> SOFTWARE<br />
ARRIVA II NUOVA VERSIONE DI SUNSIM<br />
Esempio di applicazione<br />
di SunSim<br />
prendiamo in esame la<br />
I reallzzazlone ol un<br />
impianto fv su teffeno in<br />
provincia di Piacenza,<br />
nelle vicinanze di un serbatoio<br />
di un acquedotto<br />
che rappresenta la principale<br />
sorgente di ombreggiamento.<br />
L immagine in<br />
figura 5 rappresenta la<br />
vista parziale lato Sud<br />
dal s<strong>it</strong>o, mentre il diagramma<br />
dei percorsi<br />
solari (figura 4) contiene<br />
il profilo delle ombre,<br />
che evidenzia l'effetto<br />
del serbatoio. Per quest'ultimo<br />
sono stati rilevati<br />
un azimut di 250'<br />
(70' Ovest rispetto a<br />
Sud) e un angoÌo di<br />
ostruzione di 21".<br />
Lrt. -,t5.ot Albe.lo medio = 25% Inclìr'=!10 Azimut=175.0<br />
SIMUTAZIONE PER<br />
UN IMPIANTO FISSO<br />
<strong>Sunsim</strong> permette di trovare<br />
agevolmente i valori<br />
ottimali di inclinazione e<br />
orientamento per i<br />
moduli <strong>fotovoltaici</strong>, che<br />
per un impianto fisso<br />
risultano:<br />
r Inclinazione<br />
ottimale: 31<br />
'<br />
a Orientamento<br />
ottimale: 175'<br />
(5' Est rispetto a Sud)<br />
.r-j.<br />
O 2! ,106.080 1001201{0160180?00 2202'f0 ?60280 3110320 340360<br />
Azimùi risPetto a No.d<br />
Figura 4, Diagramma dei percofsi<br />
solafi e profilo delle ombre.<br />
204 rv rotovottai ci L/2oa!
SOFTWARE<br />
ARRIVA LA NUOVA VERSiONE DI SUNSIM<br />
0 81w<br />
07<br />
Genna o a,L9 0,58 o,42<br />
Febbraio<br />
Marzo<br />
Aprlle<br />
Nlaggio<br />
Giugno<br />
Luglio<br />
Agosto<br />
Settembre<br />
1,7 a<br />
2,63<br />
3,4<br />
3,67<br />
4,39<br />
3,65<br />
0,85<br />
1,24<br />
1,87<br />
4,94<br />
1,6<br />
0,03<br />
o,06<br />
0,09<br />
0,11<br />
o,72<br />
0,13<br />
0,08<br />
L,79<br />
2,66<br />
5,64<br />
6,21,<br />
G,87<br />
5,05<br />
05<br />
0.4<br />
03<br />
02<br />
01<br />
1 2 3 4 56 7 8 910 1t 12 l3 1415161718152421222324<br />
' Ap' +vrg . Giu tus -A3o Se olr Àr' Dal<br />
Andamento gìornaliero della radiazione diretta per un<br />
imDianto fisso.<br />
Ottobre<br />
2,42<br />
0,97<br />
0,05<br />
3,43<br />
Novembre<br />
0,63<br />
0,02<br />
Dicembre<br />
o,93<br />
0,51<br />
o,42<br />
4,45<br />
re<br />
aîriltrx<br />
IìIE?E<br />
Mg<br />
fTrìln:r<br />
Gennalo<br />
Febllraio<br />
L,]r 0,38<br />
2,42 0,61<br />
0,08<br />
2,r7<br />
3,14<br />
1 2 3 4 5 6 7 8 9 r0 11 12 13 14 15 16 17 18 192421 22?324<br />
f*ò"* r"u rtr"' -rp' *rrlog-ei, -Lug---ngo-sel ott Nù olc<br />
N4arzo<br />
Aprlle<br />
3,53 0,98<br />
4,93<br />
4,2<br />
a,22<br />
6,52<br />
Andamento giornaliero della radiazione diffusa pet un<br />
impianto fìsso.<br />
Maggio<br />
Giugno<br />
LUgìO<br />
Agosio<br />
Settembre<br />
Oltobre<br />
Dicembre<br />
5,64<br />
6,61<br />
6,38<br />
3,3<br />
1,89<br />
1,67<br />
1,54<br />
7,O4<br />
0,7<br />
o,4!<br />
4,32<br />
o,22<br />
a,24<br />
o,26<br />
a,25<br />
0,19<br />
o.12<br />
0,07<br />
7,54<br />
4,62<br />
9,56<br />
8,01<br />
6,19<br />
4,18<br />
2,42<br />
h.r tabella 1 (a sinistfa)<br />
sono ripoltati i risultati<br />
ottcnuti dalla símuÌazionc.<br />
Gli andamenti giorr.ralied<br />
dei valori di<br />
ladiazione sul piano dei<br />
moduli per le componenti<br />
difetta e diffusa sono<br />
stati h acciati per ciascun<br />
niese dell'anno. E possibile<br />
notare che, per la<br />
presenza dell'ombra del<br />
serbatoio, Ìa radiazione<br />
diretta. a paltire dalle<br />
ore l7 circa nei mesi da<br />
ottobre a malzo, scendc<br />
quasi a zero (fìgura 5. in<br />
aìto nclla pagina).<br />
stMur-AzloNE<br />
PER UN IMPIANTO<br />
A INSEGUIMENTO<br />
su 2 Assl<br />
Nel caso di impianto a<br />
inseguimento su 2 assi, i<br />
risultati lelativi alla<br />
radíazione raccolta sono<br />
riportali nella tabella 2,<br />
che evidenzia un increnento<br />
energetlco compìessivo<br />
del 29% rispetto<br />
al caso dell'impianto<br />
fisso. Questo è dovuto in<br />
massima parte al forte<br />
incremento della componcnte<br />
diretta della radiazione<br />
solare (+467o).<br />
206 rv rotovottaici 7/2arI
SOFTWARE<br />
t uN soFTWARE<br />
LA PAROLA A FRANCESCO GROPPI, IDEATORE<br />
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r 2 3,4 s a 7 311 l0 11 12 1?"4 15 16 1i 1A 1S 2A 21 2223?4<br />
Andamento giornalieto della radiazione d<strong>it</strong>etta per un<br />
impianto a inseguimento 9u due assi,<br />
L'ultima veEione di sunsim mantiene ancora la<br />
semplic<strong>it</strong>à d'uso iniziale?<br />
"La semollc<strong>it</strong>à è un reouis<strong>it</strong>o irrinunciabile di SunSim Non<br />
serve neanche ÌnsìaJlarlo: è composto da un unico file che<br />
può girare da qLralsiasi supporto, anche se la sua<br />
dest fazione natura e è il desktop del proprio PC <strong>Sunsim</strong>'<br />
pur essendo estremamente semplice da usare, effettLla<br />
comunque deì calcoli assai complessÌ, che si basano sulla<br />
simulazione dei percorsi solari rispetto al piano dei moduli.<br />
In particolare, I calcolo della radiazione diretta per gli<br />
impianti fissi e di quel a diffusa nel caso degli implanti a<br />
inseguìmento su 2 assi si basano su algor<strong>it</strong>mi piuttosto<br />
sofisticatl.,<br />
Perché hai scelto ploplio l'inseguimento<br />
biassiale, visto che sono state sviluppate e sono<br />
reperibili in commercio differenti tipologie di sistemi<br />
di inseguimento?<br />
"Affrontare<br />
tutta a casistlca dei slstemi a lnseguimento in<br />
una volta sola fon era possiblle. Ho preferÌto orientarmi<br />
sugli insegu<strong>it</strong>ori biassiaLi per due motivi. I prlrno lo definirei<br />
16 71A132A21 222321<br />
Andamento giornalieto della fadiazione diffusa per un<br />
ìmpianto a inseguimento su 2 assi.<br />
| - -^-^li^ir-À<br />
r-o D(=r r rl.J||LJruo<br />
à r rn nonr riqil-n<br />
e\-lu,lJ, uv<br />
inninunciabile<br />
di SunSim:<br />
non senve<br />
neancne<br />
installanlo<br />
1 2 3 4 5 6 7 s s rof 1213<br />
r.1 15161/13<br />
le2021 222324 lllolto divcrso daquello<br />
Andamento giornaliero della radiazione tiflessa pet un<br />
impianto a inseguime<strong>it</strong>o su 2 assi.<br />
prescjlta lln nlassllllo<br />
l]lo1to accentuato a l'ì-lcz_<br />
íJtii,"Lì ;,1#lÍl I ii i!<br />
Dai glafici giolnaìicli si nei mcsi invernaìi pct sti sisteuti è pìù basso.<br />
può però notarc che la efîctto delÌ orrbta del Ouesto confelrla che Ia<br />
presenza clcìf in-segu<strong>it</strong>ote scibatoio 1îigula 7). radiazionc rliffusa racbiassialc<br />
enfatizza anchc L, intetessante notaÌc che colta dai si,'tenri a irl\c<br />
la pe|d<strong>it</strong>a della radiazio l'andaniento della |adja- gu<strong>it</strong>nento di questo tjpo<br />
ne dìretta clopo le ole 17 zione dilîusa (figula 8) è è in gcnerale inletiotc<br />
lispello a quella raccolta<br />
dai sistenri îi-ssi (- I 9",<br />
nel caso -specìfico). La<br />
s<strong>it</strong>uazione è opposta pcr<br />
quanto riguarda ìa racliazionc<br />
riflessa (figula 9)<br />
pclché Ìa maggiore inclinazione<br />
dci sistemi bias<br />
siali a inizio e finc gior'-<br />
nala accertua il lenomcr.ro<br />
dclì'albedo sui modulì<br />
îorovoltaici. I<br />
208 rv rotovottaici r/2o77
{<br />
.MA DI SIMULAZIONE SUNSIIVI<br />
di tipo comparativo, se sl preferÌsce, didattico. passanclo<br />
dalla modal<strong>it</strong>à F xed plane a Tracker, è poss bile confrontare<br />
rmmedtatamente a so uzione f ssa con quella a nsegu Jnento.<br />
Inoltre, nel r quadro animato è poss bile avere un idea degli<br />
spostament del piano de modu durante giorno e per ogn<br />
mese dell anno. I secondo motivo figuarda il fatto che<br />
I insegu rnento de dlsco so are rif ette perfettamente ll<br />
c0mportamento degl imp ant a concentraz one con<br />
rfov mento ll assìale; non diment chiamoci che per questì<br />
u<strong>it</strong>imi è prev sta incentivazione dell enefgla prodotta nel<br />
Conto energ a 20II,2O73. ovviamente, in questo caso<br />
brsogna eliminare dal computo energetico gli apporti del a<br />
radiazione diffusa e della radiaz one rif essa.,<br />
<strong>Sunsim</strong> non è in grado di calcolare le perd<strong>it</strong>e<br />
dovute a fattori diversi dall'ombreggiamento, come<br />
temperatura, mismatch, scarsa pulizia, pefd<strong>it</strong>e ohmiche<br />
nei cavi, invecchiamento, ecc. Non credi che questo sia<br />
un lim<strong>it</strong>e del programma?<br />
.ConcoTdo su fatto che. sotto un certo profilo, questo puÒ<br />
essere v sto come una carenia. va però tenuto presente<br />
che a clrf d quest ca col peT essere cofoott con<br />
acceÌtabi e prec s one rÌch ederebbero ntrocluzìone d<br />
una quant tà di dati dlff c le da gestire. Prefd amo corfe<br />
esempio l effetto del a temperat!ra, sicuramente il<br />
pafametro pÌù importante. Ebbene, non è s!ffÌciente<br />
sapere se si tratta di un rnpianÌo su strutture lnc Ìnate o<br />
su falda per fare un ca co o arlche so o approssimat vo<br />
.ore'd"o ó L.r o'og d-"lni. La "d.i:lr'o,.<br />
o-re<br />
sappiarno, è molto amp;a e deve essere valutata caso peT<br />
caso. spesSo nferendosi a dati storlcì, ma tenendo anche<br />
conto della tipo ogia struttura e specifica. per altr<br />
parametri, come le perd te dovute agli inverter, è<br />
possibile auton'ìatizzare il calcolo. Va tLtttavia tenuto<br />
presente che spesso l introduzione di soluzton mult,<br />
rr]verter o con invertef con p ù sez oni separate d<br />
inÉresso rende il rÌs! lato fortemefte dipendente da le<br />
scelte de progettista, che soiro d fficilrnente affrontabili<br />
da un software che non sia specificatamente decj cato al<br />
problema. Questo non toglie che in futufo SunS m possa<br />
d sporfe d funz onidedicate a riso vere i calcolo del e<br />
Varre vocr che compongono il BOS, 1'utente dovrà però<br />
aver ch afo che per molti aspetti sÌ passa ancor cll p ù ne<br />
campo de l'op n a b ile.,<br />
Sono in cantierè degli ampliamenti per <strong>Sunsim</strong>?<br />
"A rnornento sÌo pensando d ampllare la base di dati d<br />
radrazione solare inciudendo altre fonti o<strong>it</strong>re a quel e gìà<br />
uti izzate (UNl e PVG S). È a lo studio anche 1ca co o de BOS<br />
ma, coTne 0rcevo in precedenza, corl le caute e de caso_,<br />
ANGORA.,,<br />
Protlttt<strong>it</strong>utto<br />
I t , ,<br />
I u( ||| | t .lslt<br />
tt'r tl I t t ft-t (' t tl )t( t tt | |<br />
lVodull cert f icati secondo la normativa EN IEC rtru 61 o tz t3<br />
r:ltiru:í<strong>it</strong>t tttctn.o.