SSR - Solar Shadow Recover
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Data inizio: 01/03/2011
Durata: 24 mesi
Sommario
Il layout di impianti solari fotovoltaici domestici può essere problematico a causa di ostacoli che possono ombreggiare i pannelli.
Ciò limita l'area totale disponibile e, se non adeguatamente considerato, può influenzare profondamente l'efficienza dell'impianto.
Per cercare di risolvere il problema degli ombreggiamenti si possono applicare ai singoli pannelli che compongono un layout (impianto)
micro-inverter equipaggiati con un inseguitore del punto di massima potenza.
Questa architettura risolve però parzialmente gli inconvenienti dovuti all'ombreggiatura; infatti l'ombreggiatura parziale di un singolo pannello
impatterà sull'efficienza dell'intero panello.
L'approccio sviluppato nel progetto SSR si pone come obbiettivo studiare e realizzare una soluzione per recuperare l'efficienza dell'impianto
anche quando un numero ridotto di celle di un pannello sono parzialmente o totalmente ombreggiate.
Il circuito che si svilupperà in SSR sarà costituito da convertitori DC/DC collegati in parallelo alle celle del pannello fotovoltaico
che equilibreranno la produzione di energia della singola cella.
L'obiettivo di SSR dovrebbe essere l'integrazione dei convertitori DC/DC e della "elettronica" di controllo in un singolo chip situato sulla cella
solare stessa.
Purtroppo da uno studio preliminare di fattibilità, questo obiettivo sembra essere troppo ambizioso, dal momento che le
tecnologie attuali non consentono l'integrazione di componenti di potenza con quelli di bassa potenza e non operano al livello di tensione
estremamente basso delle celle solari (circa 600 mV di tensione massima).
Il target fattibile di SSR sarà una possibile implementazione che agisca su macro-sezioni del pannello composto da più celle collegate in serie
per ottenere un livello di tensione adatto ad alimentare il sistema di controllo e i convertitori.
Verranno utilizzati componenti discreti per la sezione di potenza e integrati per le altre parti relative al controllo e ai circuiti di pilotaggio.
Un prototipo di SSR sarà implementato su di un PCB e completamente testato per verificare l'aumento di efficienza nella produzione di energia
quando il pannello è sottoposto a ombreggiatura parziale.
SSR può potenzialmente avere un impatto sulla produzione di pannelli di nuova generazione al fine di aumentarne l'efficienza e
consentire quindi una maggiore libertà nella progettazione dell'impianto fotovoltaico domestico, in particolare nelle aree urbane.
Ciò limita l'area totale disponibile e, se non adeguatamente considerato, può influenzare profondamente l'efficienza dell'impianto.
Per cercare di risolvere il problema degli ombreggiamenti si possono applicare ai singoli pannelli che compongono un layout (impianto)
micro-inverter equipaggiati con un inseguitore del punto di massima potenza.
Questa architettura risolve però parzialmente gli inconvenienti dovuti all'ombreggiatura; infatti l'ombreggiatura parziale di un singolo pannello
impatterà sull'efficienza dell'intero panello.
L'approccio sviluppato nel progetto SSR si pone come obbiettivo studiare e realizzare una soluzione per recuperare l'efficienza dell'impianto
anche quando un numero ridotto di celle di un pannello sono parzialmente o totalmente ombreggiate.
Il circuito che si svilupperà in SSR sarà costituito da convertitori DC/DC collegati in parallelo alle celle del pannello fotovoltaico
che equilibreranno la produzione di energia della singola cella.
L'obiettivo di SSR dovrebbe essere l'integrazione dei convertitori DC/DC e della "elettronica" di controllo in un singolo chip situato sulla cella
solare stessa.
Purtroppo da uno studio preliminare di fattibilità, questo obiettivo sembra essere troppo ambizioso, dal momento che le
tecnologie attuali non consentono l'integrazione di componenti di potenza con quelli di bassa potenza e non operano al livello di tensione
estremamente basso delle celle solari (circa 600 mV di tensione massima).
Il target fattibile di SSR sarà una possibile implementazione che agisca su macro-sezioni del pannello composto da più celle collegate in serie
per ottenere un livello di tensione adatto ad alimentare il sistema di controllo e i convertitori.
Verranno utilizzati componenti discreti per la sezione di potenza e integrati per le altre parti relative al controllo e ai circuiti di pilotaggio.
Un prototipo di SSR sarà implementato su di un PCB e completamente testato per verificare l'aumento di efficienza nella produzione di energia
quando il pannello è sottoposto a ombreggiatura parziale.
SSR può potenzialmente avere un impatto sulla produzione di pannelli di nuova generazione al fine di aumentarne l'efficienza e
consentire quindi una maggiore libertà nella progettazione dell'impianto fotovoltaico domestico, in particolare nelle aree urbane.