MODALITÀ DI ESECUZIONE DEL TEST DI PHOTON    La potenza nominale di un modulo è un dato interessante quanto l’efficienza, ma in base al livello di esperienza, per chi deve acquistare, possono contare altrettanto alcuni altri dati tecnici. Il fattore comunque più importante, per i futuri gestori, si chiama produzione energetica (o resa) e indica quanti chilowattora per chilowatt di potenza installata vengono trasferiti dal generatore all’inverter: è dunque a questa domanda specifica, in particolare, che il Laboratorio PHOTON intende dare risposta, con i suoi test sul campo.

Sono rappresentati nel test da due a tre unità per ciascun modello, per evitare che eventuali prodotti difettosi o con prestazioni al di sotto della media distorcano i risultati dell’intera serie. Le unità sono state installate ad Aquisgrana, in Germania, orientate verso sud con un’angolazione di 28 gradi e montate a circa 2,5 metri di altezza dal suolo, onde favorirne la completa ventilazione sul retro. 

Il Laboratorio ha inoltre sviluppato dei propri dispositivi elettronici, per misurare, in modo completamente automatizzato, la produzione energetica dei singoli elementi. Per questa via, si è riusciti a eliminare errori imputabili a regolazioni sbagliate degli inverter o a cavi con sezione ridotta. Il margine di tolleranza di misurazione impostato è attualmente pari a +/- 1,85 per cento.
La rilevazione dei dati di ciascuna unità esaminata, effettuata con una frequenza di una volta al secondo, permette di tracciare una curva caratteristica I-V con risoluzione nominale di 14 bit composta da 2.000 punti di misurazione e dal punto di massima potenza. L’intero processo richiede appena una decina di millisecondi, per cui quasi il 99 per cento della produzione energetica può essere convogliata in rete, attraverso un convertitore CC/CC, un bus CC e un inverter fotovoltaico. È un fattore importante, in quanto consente al sistema di operare in condizioni reali ed evita che gli elementi si surriscaldino a causa di un funzionamento costante a circuito aperto.
Oltre ai dati provenienti dai moduli, il campo di prova mette a disposizione del Laboratorio le rilevazioni di diversi accuratissimi piranometri, per monitorare al secondo l’irraggiamento sia sul piano orizzontale che a livello dei singoli elementi, nonché ulteriori dati climatici: temperatura ambiente, velocità del vento, igrometria e pressione atmosferica. Le informazioni sulle unità in esame e sulle condizioni atmosferiche vengono archiviate in un database sincronizzato, per garantire una precisa correlazione.

PHOTON test site Aachen, Germany

La potenza effettiva è il fattore decisivo

È risaputo che, per motivi tecnici, differenti esemplari di una stessa serie di moduli possono anche non erogare potenza in misura identica: è per questo che il valore nominale è sempre accompagnato dalla specificazione dell’intervallo di tolleranza entro cui il dato può essere inteso, specificato peraltro dai produttori in base a metodologie assai diverse caso per caso: ad esempio, quando dichiarano 100 watt di potenza nominale per un certo modulo, alcuni fabbricanti intendono un dato effettivamente riscontrabile in ciascun singolo elemento di quella serie, mentre altri ammettono, da prodotto a prodotto della stessa serie, uno scarto di potenza effettiva compreso tra 95 e 105 watt; non mancano infine alcuni marchi che dichiarano una potenza di 100 watt senza specificare che si tratta di potenza massima, per cui è probabile che le unità si attestino su livelli inferiori.

Le misurazioni della resa dei vari elementi installati presso il sito di prova PHOTON sono state standardizzate tenendo conto della potenza massima rilevata a condizioni di collaudo standard (Standard Test Conditions - STC), determinata in sede di prova, prima dell’installazione, grazie a un simulatore solare «IIIb» di Pasan SA.