Power Supply DC-DC per il fotovoltaico

Nuove soluzioni power supply per il fotovoltaico

Nuove soluzioni Power Supply per sistemi fotovoltaici a 1500V. Una nuova luce verso il futuro eco-green.

Nel processo di risoluzione del problema energetico ed ambientale c’è una sempre maggiore richiesta di energia “eco-green” proveniente da fonti rinnovabili. I sistemi fotovoltaici si stanno ritagliando un ruolo da protagonisti in questo scenario – globale – di maggiore sostenibilità eco-ambientale. I dati lo confermano: le previsioni sostengono che il fotovoltaico potrebbe raggiungere una Potenza pari a 540 gigawatt (GW) entro il 2020.

Ma quali sono le caratteristiche fondamentali di un impianto fotovoltaico?

Impianti fotovoltaici: elementi e caratteristiche fondamentali

Un sistema di generazione di energia fotovoltaica normalmente è costituito da:

Un generatore fotovoltaico (i.e. i pannelli solari a 1 o più stringhe). Normalmente al fine di ridurre i cablaggi, le stringhe dei pannelli solari sono divise in gruppo, collegate in parallelo e poi combinate elettronicamente nei quadri campo e di manovra.
Il combinatore o quadro elettrico di campo e di manovra, è l’elemento in cui alloggiano i dispositivi di sezionamento e protezione del campo fotovoltaico e del/degli inverter ( come lo scaricatore in Dc per la protezione contro i fulmini, il fusibile sulla DC…).

Il quadro di campo e di manovra deve rilevare tensione, corrente, potenza e integrità degli scaricatori di ogni gruppo di stringhe e implementare le funzioni di allarme, localizzazione e comunicazione di possibili guasti. Ora, visto che normalmente l’uscita delle stringhe dei pannelli solari supera 1KV, è richiesto un sistema di power supply esterno , per alimentare il sistema di monitoraggio. Ad oggi la soluzione maggiormente diffusa è l’uso di batterie ad alta capacità in DC.

La cabina di distribuzione della potenza in DC.
L’inverter che deve rilevare tensione e corrente e pilotare la scheda di controllo per convertire la DC in AC.
Il trasformatore elevatore connesso alla rete elettrica di distribuzione.

Caratteristiche tecniche fondamentali per gli impianti a 1000 V

Le caratteristiche tecniche fondamentali per gli impianti fotovoltaici 1000V. Un impianto deve avere:

Tensioni di ingresso e uscita rispettivamente di 200-1500 Vdc e 12/15/24 V.
Un isolamento tra primario e secondario: 4.000 Vac.
Un’ampia dotazione di protezioni: contro la tensione di ingresso inverso, il corto circuito di uscita, la sovratensione.
Un’alta affidabilità anche negli ambienti più difficili.
Diverse disponibilità di tensioni d’uscita di 12/15/24 V.

Ad oggi però, a fronte di una sempre più ampia implementazione dei sistemi fotovoltaici, permangono ancora due difficoltà da superare: la diminuzione dei costi di sviluppo degli impianti e il miglioramento dell’efficienza finale. Per rispondere a queste necessità si è iniziato a sviluppare sistemi fotovoltaici a 1500V, per diminuire le perdite di energia e migliorare l’efficienza globale del sistema

Sistema a 1500V caratteristiche e vantaggi

Il sistema è caratterizzato da una tensione di 1500V, che riduce le perdite “di filo” di corrente sia AC sia DC, così come la perdite degli avvolgimenti sul lato bassa tensione del trasformatore migliorando l’efficienza finale del sistema.
Inoltre il sistema a 1500V espandendo i componenti monostringa da 22 a 32, riduce – lato DC – la quantità di stringhe e inverter, combinatori e cavi.
Grazie alla riduzione delle apparecchiature, i costi di post-operazione e manutenzione risultano – di conseguenza – ridotti.

La novità prelevare l’alimentazione del monitoraggio direttamente dai pannelli: la serie: PVxx-29Bxx.

Le serie PVxx-29Bxx (aventi versioni a 15W/40W) è sviluppata con una protezione da sottotensione in ingresso per proteggere la stabilità del sistema da frequenti riavvii.
Le soluzioni Mornsun PV rispondono agli standar EN62109 e risultano soluzioni ideali per semplificare l’alimentazione del monitoraggio del combinatore/quadro elettrico e dell’inverter all’interno del sistema. Come illustrato nel video di seguito