Progettazione in presenza di ombre

Introduzione

Generalmente nella progettazione di un campo fotovoltaico le ombre vengono evitate; tuttavia, grazie agli Smart Module è possibile ridurre il mismatch causato dall'ombreggiamento. Poiché le ombre cambiano costantemente nell'arco del giorno e dell'anno, un modulo non può essere installato troppo vicino a un ostacolo. L'impatto negativo di anche solo uno o due moduli in ombra può estendersi all'intero campo fotovoltaico. Portando l'MPPT a livello di modulo, questo effetto viene attenuato e l'ombra diventa tollerabile. Nella sezione riportata di seguito viene descritta una procedura generale per determinare la quantità di ombra che un impianto è in grado di tollerare in base alla quantità di energia che gli Smart Module possono recuperare da potenziali perdite per mismatch.

Distanza di separazione nelle installazioni tradizionali

Nelle installazioni standard, lo spazio tra un ostacolo e il campo fotovoltaico (distanza di separazione o di sicurezza) viene determinato in base al diagramma solare relativo a una determinata area geografica. Secondo la norma generale, la distanza di separazione dovrebbe essere tre volte l'altezza dell'oggetto. Spesso, questo comporta un utilizzo parziale del tetto o dello spazio a terra. Grazie alla tecnologia Tigo, è possibile ridurre la distanza di separazione.

Distanza di separazione con ottimizzatori e Smart Module Tigo

La quantità di ombra tollerabile nella progettazione del proprio impianto è determinata dalla quantità di energia che uno Smart Module può recuperare dal mismatch. Se il 50% dell'energia persa può essere recuperato da un modulo in ombra*, la percentuale di ore d'ombra all'anno si riduce.

Correlazione tra rapporto di separazione e ore d'ombra annue

Con riferimento al grafico sopra riportato, possiamo calcolare l'effetto degli ottimizzatori Tigo sulla distanza di separazione applicando la seguente equazione:

0,14 (percentuale di ore d'ombra annue) x 0,50 (percentuale di energia persa recuperata)

x 0,75 (percentuale di ore in cui gli ottimizzatori Tigo attenuano l'effetto dell'ombra in questa particolare installazione)

Con gli Smart Module la percentuale di ore d'ombra è identica a quella di un campo fotovoltaico standard, ma con la metà del rapporto di distanziamento. Sebbene tutti i sistemi siano diversi fra loro, si può ipotizzare di ridurre il proprio rapporto di distanziamento di circa il 50%.

Riepilogo

1. La tecnologia Tigo può ridurre la distanza di installazione dei moduli da un ostacolo di circa il 50%. In molti casi potrebbe essere persino maggiore.
2. Gli ottimizzatori Tigo Energy consentono ai moduli che restano in ombra tutto il giorno di generare tutta l'energia possibile dalla luce indiretta.

*Il NREL ha verificato e quantificato che gli ottimizzatori Tigo consentono di recuperare mediamente il 36% di potenza persa a causa della penombra.