L’ingegneria elettronica nel monitoraggio degli impianti fotovoltaici

Oggi più che mai le rinnovabili rappresentano una priorità per lo sviluppo della nostra società: con la minaccia del cambiamento climatico, i danni, alcuni ormai irreversibili, al nostro pianeta, l’esaurimento delle materie prime e la palese instabilità dei prezzi del mercato dell’energia, la capacità di produrre elettricità da fonti accessibili e illimitate come sole e vento rappresenta per molti l’unico modo per andare avanti.

Il fotovoltaico, in particolare, è una tecnologia molto flessibile e scalabile, che spazia da vere e proprie fattorie solari che si estendono per chilometri e chilometri quadrati a piccoli impianti facilmente installabili sul tetto della propria abitazione per consumare direttamente l’energia autoprodotta grazie ai pannelli.

Solo in Italia, secondo il GSE (Gestore dei Servizi Energetici), alla fine del 2021 erano presenti oltre 1 milione di impianti per una potenza cumulata di 22,59 GW, capaci di generare oltre 25mila GWh di energia e di coprire oltre un quinto della produzione elettrica nazionale, e di questi la maggior parte (93%) era di piccole dimensioni (potenza non superiore ai 20 kW), confermando quindi la diffusione nell’ambito residenziale e delle PMI.

La tecnologia fotovoltaica è fondata su sistemi elettronici di diversa complessità, che permettono di acquisire una parte dell’energia dei raggi solari che colpisce i pannelli e trasformarla in corrente continua che può essere immagazzinata in apposite batterie o impiegata nella rete elettrica dell’edificio, previa sua conversione a corrente alternata grazie ad appositi dispositivi chiamati inverter.

L’efficienza di un impianto fotovoltaico è determinata da quanta energia viene conservata in ognuno di questi passaggi, ovvero interazione coi pannelli, immagazzinamento e conversione, e ciò dipende dalle scelte dei materiali e di progettazione, nonché dalla qualità delle componenti hardware. Tuttavia, nulla è eterno, perciò possono verificarsi cali di prestazione a causa dell’usura oppure di problemi tecnici di altra natura.

Il monitoraggio di un impianto fotovoltaico è cruciale per individuare immediatamente questi cali di performance e intervenire immediatamente per risolvere il problema; inoltre, questi sistemi permettono di registrare quanta energia viene prodotta in un dato periodo di tempo, per verificare se l’impianto riesce effettivamente a contribuire al proprio fabbisogno elettrico, e per migliorare l’autoconsumo futuro, ottimizzando la gestione delle risorse in funzione dello storico.

Questi sistemi si compongono di componenti hardware come sensori che raccolgono le informazioni su produzione, consumi, tensione, irradiazione solare, temperatura e vento, che vengono elaborate attraverso software che restituiscono analisi che evidenziano eventuali problemi nell’impianto.

CR&C offre soluzioni software e hardware per le realtà del settore dell’energia, tra cui banchi di collaudo per l’alta tensione, programmi di monitoraggio delle prestazioni e schede di controllo, e un servizio di manutenzione, riparazione ed estensione del ciclo vitale, ricorrendo alla nostra esperienza e al nostro magazzino di pezzi di ricambio; ci rivolgiamo con particolare interesse all’ambito green energy, credendo nelle potenzialità delle fonti rinnovabili e nel loro ruolo nella tutela dell’ambiente. Scopri di più contattandoci.

L’ingegneria elettronica nel monitoraggio degli impianti fotovoltaici

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