Monitoraggio del fotovoltaico
Un contatore indipendente sull'uscita dell'impianto fotovoltaico, un altro al punto di connessione alla rete e, per il contesto, i registri dell'inverter.
- Misure
- Produzione AC del fotovoltaico, prelievo e immissione in rete, stato dell'inverter e irraggiamento quando occorre normalizzare le prestazioni
- Calcolo
- Monitoraggio della produzione fotovoltaica, scambio con la rete e carico del sito, includendo esplicitamente accumuli e altri generatori
- Sensori
- ZEM-65, Classe 0,5S secondo IEC 62053-22; misura prelievo e immissione in entrambe le direzioni Scheda tecnica: Monitor trifase wireless dell’energia elettrica
- Sul sito
- Gateway ZGW-20, il bilancio energetico calcolato dove si trovano i contatori Scheda tecnica: Gateway
Dispositivi per il monitoraggio fotovoltaico commerciale
In un sito con solo fotovoltaico, un contatore sulla produzione e uno al punto di connessione alla rete definiscono il bilancio. Se presenti, misura separatamente l'accumulo e ogni altro generatore sul sito.
Uscita AC del fotovoltaico e punto di connessione del sito alla rete
1 per punto di misura trifase, a 3 o 4 fili
- Scegli la portata dei TA per ciascun punto: 120 A a nucleo apribile oppure bobine Rogowski da 300 A, 1 kA e 3 kA
Classe 0,5S secondo IEC 62053-22 con i relativi TA, da 110 a 480 V tra le fasi
Raccoglie i dati dei due contatori e dell'inverter e calcola il bilancio sul sito
1 per sito fino a 250 dispositivi wireless
Registri dell'inverter: stringhe DC, uscita AC, stato e allarmi
1 per bus degli inverter fino a 30 registri
Modbus RTU su RS-485, tratte di cavo fino a 1.000 m
Se si calcola il rapporto di prestazione (PR)
Trasmettitore di irraggiamento o di temperatura dei moduli, quando si normalizzano le prestazioni
1 per trasmettitore loop alimentato esternamente
Le misure necessarie al bilancio energetico fotovoltaico
In un sito con solo fotovoltaico, produzione FV più prelievo dalla rete meno immissione in rete equivale al carico del sito. Un accumulo o un altro generatore aggiunge un termine da misurare, dichiarandone il verso.
From field measurement to Edge
Each field signal reaches its named EpiSensor interface, reports through the site Gateway and is handled locally in Edge.
- Cablato
- Zigbee
- Edge
- Piattaforme
| Posizione | Cosa indica la misura | Riferimento | Sensore |
|---|---|---|---|
| Uscita AC del fotovoltaico | Quanto ha prodotto l'impianto, misurato indipendentemente dall'inverter | Indica se il contatore copre un inverter, un gruppo o l'intero impianto Scheda tecnica: Monitor trifase wireless dell’energia elettrica | ZEM-65 (in questa pagina), uscita FV |
| Connessione alla rete | Prelievo e immissione, con la convenzione dei segni usata per tutte le altre letture | Conferma il verso dei TA sia in prelievo sia in immissione | ZEM-65 (in questa pagina), connessione |
| Registri dell'inverter | Stringhe DC, stato operativo e allarmi che un contatore AC non può rilevare | La disponibilità dei registri dipende dal modello e dal firmware Scheda tecnica: Interfaccia Modbus | ZMB-31 (in questa pagina) |
| Irraggiamento | Se una giornata di bassa produzione dipende dall'impianto o dal meteo | Campo di misura, scalatura e piano di manutenzione del trasmettitore Scheda tecnica: Sensore di segnali analogici | ZIO-20 (in questa pagina) |
Aspettati una differenza tra inverter e contatore. Misurano in punti diversi, con perdite tra i due. Una differenza stabile è normale; una differenza che cambia merita un'indagine.
Definisci una volta la convenzione dei segni. Stabilisci che il prelievo è positivo e l'immissione negativa, documentalo e verifica ogni contatore durante un periodo di immissione noto.
Il bilancio energetico in Edge
Il carico del sito deriva dal bilancio energetico completo. L'autoconsumo FV si può ricavare direttamente solo quando gli altri flussi di generazione e accumulo sono assenti o misurati separatamente.
- L'autoconsumo è una grandezza calcolata
- In un sito con solo fotovoltaico, un sensore calcolato può sottrarre l'immissione in rete dalla produzione FV sullo stesso intervallo. Con una batteria o un altro generatore, includi i flussi misurati separatamente di carica, scarica o generazione prima di attribuire l'autoconsumo al FV.
- Un impianto che si è fermato
- Una regola di soglia sulla produzione durante le ore di luce, o una regola di mancata ricezione dall'inverter, segnala un impianto fermo che altrimenti potrebbe passare inosservato.
- Le due direzioni restano distinte
- Prelievo e immissione restano punti separati anziché un solo valore netto, perché il netto nasconde entrambi.
- Esportazione dove serve
- Edge esporta il bilancio tramite MQTT o HTTP a un sistema di gestione del portafoglio, senza che il sito dipenda da quel sistema.
Verifiche di messa in servizio
Gran parte delle discussioni sul monitoraggio fotovoltaico riguarda i segni e i confini di misura. Definisci entrambi durante la messa in servizio.
-
Ogni contatore misura al confine dichiarato
Individua entrambi i contatori nello schema unifilare e annota che cosa include ciascuno.
Superata se i confini sono indicati nello schema e nulla viene misurato due volte.
-
I segni sono corretti in entrambe le direzioni
Osserva il contatore al punto di connessione durante un periodo di prelievo noto e uno di immissione nota.
Superata se il prelievo è positivo e l'immissione negativa su ogni fase.
-
Contatore e inverter vengono confrontati
Confronta il contatore AC indipendente con il totale indicato dall'inverter sull'arco di un'intera giornata.
Superata se la differenza è stabile e spiegata dai punti di misura, anziché variare progressivamente.
-
Le letture sono plausibili di notte e alla piena produzione
Controlla le letture di notte, a bassa produzione e alla piena produzione.
Superata se la produzione notturna è zero, non un piccolo numero positivo o negativo.
-
Le grandezze derivate sono etichettate
Controlla dove compaiono autoconsumo, rapporto di prestazione o emissioni di carbonio evitate.
Superata se ciascuna indica i dati di partenza e il sistema che l'ha calcolata.
Limiti della misura
Un contatore rileva l'energia in un punto. Il resto è interpretazione e richiede un metodo dichiarato.
- I dati dell'inverter e quelli di un contatore AC indipendente possono differire legittimamente perché provengono da punti di misura diversi.
- Il monitoraggio non sostituisce le protezioni dell'inverter, i controlli richiesti dalle regole di rete o gli obblighi di un contatore fiscale.
- Rapporto di prestazione ed emissioni di carbonio evitate richiedono metodi dichiarati, dati di riferimento e periodi corrispondenti.
- Un guasto a livello di stringa potrebbe non emergere affatto dal totale AC.
Fonti
- Prestazioni dei sistemi fotovoltaici secondo IEC 61724 (si apre in una nuova scheda) (si apre in una nuova scheda) IEC
- Scheda tecnica: Monitor trifase wireless dell’energia elettrica (si apre in una nuova scheda) EpiSensor. Specifiche, intervalli di misura e codici d’ordine.
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