MONITORAGGIO DEGLI IMPIANTI FOTOVOLTAICI E VERIFICA DELLE PERFORMANCE
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Il funzionamento di un solarimetro si basa sull’ effetto fotovoltaico; all’interno di un solarimetro è contenuta una piccola cella fotovoltaica. Il solarimetro genera un segnale in tensione: la tensione è proporzionale al livello di irraggiamento. Tuttavia, essendo il valore di tensione generato dalla cella dipendente anche dalla temperatura della stessa, i valori misurati dal solarimetro devono essere corretti in base al valore assunto dalla temperatura. Il solarimetro rileva uno spettro solare nel range di 350 – 1150 nm.
La classificazione dei solarimetri è fatta secondo la CEI EN IEC 61724-1; in passato questa norma prevedeva 3 classi (Classe A, Classe B e Classe C) mentre l’ultima versione della norma prevede
solamente una classificazione in 2 classi (Classe A e Classe B). In commercio si possono trovare solarimetri analogici o digitali.
Tipo di sensore
Sistema di Classe A
Sistema di classe B
Working reference device per IEC 60904-2 Incertezza di misura ≤ 3% at 1000W-m -2 Misura massima acquisibile 1500 W-m -2 Risoluzione ≤ 1 W-m -2
Working reference device per IEC 60904-2 Incertezza di misura ≤ 2% at 1000W-m -2 Misura massima acquisibile 1500 W-m- 2 Risoluzione ≤ 1 W-m -2
Sensore misura irraggiamento
I solarimetri analogici possono avere in uscita diverse tipologie di segnali: • 0 – 1,5 V per irraggiamenti 0 - 1,500 W/m 2 • 0 – 10 V per irraggiamenti 0 - 1,500 W/m 2 • 4 – 20 mA per irraggiamenti 0 - 1,500 W/m 2
I solarimetri digitali hanno al loro interno anche un convertitore analogico digitale e quindi in uscita vengono forniti dati in modbus o in altro protocollo di comunicazione definito dal produttore del solarimetro.
I piranometri misurano la radiazione globale incidente su di una superficie. Il principio di funzionamento dei piranometri si basa sul principio fisico della termopila. I piranometri rilevano lo spettro solare nel range di 300 – 3000 nm. I piranometri possono essere classificati secondo 2 standard: • ISO 9060: questa norma prevede una classificazione su 3 classi (Classe A – ex seconday standard, Classe B – ex prima classe e Classe C – ex seconda classe). La classificazione viene fatta in funzione del tempo di risposta, della stabilità e della non linearità;
ISO 9060:2018(E) Classificazione Piranometri
A (Secondary standard)
B (First class)
C (Second class)
Parametro
Tempo di risposta
< 10s
< 20s
< 30s
± 15 W/m 2
± 30 W/m 2 ± 8 W/m 2 41 W/m 2
Zero offset A Zero offset B Zero offset C
± 7 W/m 2 ± 2 W/m 2 ± 10 W/m 2
± 4 W/m 2
± 21 W/m 2
Stabilità Linearità
± 0.8% ± 0.5%
± 1.5%
± 3% ± 3%
± 1%
± 20 W/m 2
± 30 W/m 2
Directional response
± 10 W/m 2
Errore spettrale
± 0.5%
± 1% ± 2% ± 2%
± 5% ± 4% ± 5%
Risposta alla temperatura Risposta all'inclinazione
± 1%
± 0.5%
± 5 W/m 2
± 10 W/m 2
Errori legati al processamento del segnale
± 2 W/m 2
• CEI EN IEC 61724-1: in passato questa norma prevedeva 3 classi (Classe A, Classe B e Classe C). l’ultima versione della norma prevede solamente 2 classi (Classe A e Classe B). I piranometri di classe A sono ad alta accuratezza mentre i piranometri di classe B hanno un’accuratezza media.
Tipo di sensore
Sistema di classe A
Sistema di classe B
Lato frontale (POA & GHI): Classe A secondo ISO 9060:2018, Spectrally flat Incertezza ≤ 2% at 1000 W-m -2 Misura massima acquisibile 1500 W-m -2 Risoluzione ≤ 1 W-m -2 Lato posteriore: Classe C o migliore secondo ISO 9060:2018 Incertezza ≤ 3% at 1000 W-m -2 Misura massima acquisibile 1500 W-m -2 Risoluzione ≤ 1 W-m -2
Classe C o migliore secondo ISO 9060:2018 Incertezza ≤ 3% at 1000 W-m -2 Misura massima acquisibile to 1500 W-m -2 Risoluzione ≤ 1 W-m -2
Piranometro
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