Ecco alcuni accorgimenti per una resa perfetta dell'impianto fotovoltaico

Un impianto fotovoltaico è un insieme di tanti apparati tecnologici che è bene siano manutenuti con cura nell'arco di tutto il ciclo vitale dell'impianto al fine di garantirne una resa sempre prossima ai massimi livelli. Alcuni aspetti, soprattutto per ciò che attiene la fase progettuale, se sottovalutati, possono portare ad un decadimento delle prestazioni dell'impianto fotovoltaico in brevissimo tempo. Vediamo brevemente cosa è possibile fare per evitare che l'impianto perda colpi col passare del tempo.

I moduli, rettangolari, si compongono di celle collegate in serie. Osservandone uno poggiato sul lato più corto, se ne contano tipicamente 60 o 72 ripartite ripartite in 6 colonne verticali. Queste sono, a loro volta suddivise in 3 gruppi, collegati tramite diodi di by-pass presenti nel box di connessione del pannello. Le 3 porzioni costituiscono di fatto altrettanti sub-moduli, ognuno con le proprie regole di funzionamento. Un'ombra che si proietta lungo una cella rende inefficiente la porzione di modulo cui appartiene e, di conseguenza, abbassa di un terzo la produzione energetica. Ma i diodi permetterebbero agli altri due terzi di funzionare regolarmente. 

Su tetti piani con moduli inclinati è normale che in certi periodi dell'anno, in prima mattina e di sera, si generino delle ombre tra le file. Se i moduli sono appoggiati sul proprio lato corto, l'ombra proiettata da una fila sulla successiva andrebbe ad incidere sulla base del modulo inficiando, di fatto,  l'intera produzione del modulo. Al contrario, se sono disposti sul loro lato lungo, la perdita è limitata a un terzo della produzione,  con la giornata lavorativa del modulo, di fatto, allungata. In sostanza, qualsiasi ombra deve interferire il meno possibile con la superficie captante o, al massimo, toccare soltanto una colonna verticale di celle. Non deve invece attraversare la superficie captante in senso trasversale, ad esempio, tracciando una diagonale, o tracciando una linea perpendicolare rispetto al lato lungo del modulo: in tal caso la resa sarebbe nulla. E se fuori è nevicato, col modulo poggiato correttamente, la neve accumulata coprirà solo una o due porzioni del submodulo permettendo alla parte scoperta di continuare a generare energia.

I cavi vanno fissati con cura alla struttura di ancoraggio dell'impianto attraverso supporti di canalizzazione. Contatti e sfregamenti protratti nel tempo ne danneggiano il rivestimento con pregiudizio per l'efficienza e la sicurezza del sistema. Gli impianti alimentati dal Sole generano corrente continua, identificata dalla sigla CC. E' una cosa diversa dalla corrente alternata, in breve AC, che scorre nei cavi degli elettrodomestici di uso quotidiano. Ne consegue che esistano fili appositamente concepiti per le applicazioni solari. A livello tecnico, si distinguono per il processo di galvanizzazione cui è sottoposto il rame in essi contenuto e l'impiego di materiali privi di sostanze alogene e ignifughi secondo la normativa IEC 60332.1. I cavi comuni sono maggiormente soggetti a ossidazione, pertanto impiegarli in ambito solare è garanzia di malfunzionamento. 

I moduli sono generalmente collegati tra di loro in serie e in parallelo. Se in un impianto domestico c'è un inverter con un unico ingresso di stringa e il campo fotovoltaico è composto da più stringhe in parallelo, è necessario mettere in parallelo le stringhe con un'apposita cassa di connessione che può essere costruita anche dal proprio installatore: chiedergli che ogni stringa sia protetta da un interruttore magnetotermico capace di sopportare almeno il doppio della corrente che la stringa è capace di erogare. Questo disattiverà la stringa come un qualsiasi salvavita in caso di assorbimento prolungato, surriscaldamento o repentini cambi di corrente dovuti a corto circuito. Lo stesso principio vale per gli inverter. Un varistore esterno - componente di cui sono già dotati internamente a protezione dei fulmini - ne allungherebbe la vita. 

Sul fronte dei furti dei moduli fotovoltaici che dire... purtroppo è diventato un fenomeno assai frequente oramai. Un rimedio in tal senso possono essere le cosiddette viti antivandalismo, che penetrano all'interno della struttura portante disegnando un tracciato che rende impossibile rimuoverle in silenzio ed è superfluo stringerle periodicamente come tradizionali viti. In ogni caso, assicurarsi che la vite prescelta sia dello stesso materiale della struttura d'ancoraggio. Due metalli diversi a contatto provocano elettrolisi con conseguente corrosione. Ok l'abbinamento vite in acciaio inox -  struttura in alluminio, in quanto sostanze affini, negli altri casi accessoriare le viti con apposite rondelle in plastica EPDM per impedirne il contatto con le altre parti metalliche. 

Come fissare al tetto i moduli fotovoltaici inclinati disposti su apposita struttura di ancoraggio? Praticando dei fori nel primo o utilizzando appositi contrappesi. Il primo sistema è considerato invasivo, spesso a torto. In presenza di tegole o tetti piani in costruzione sui quali non è stata ancora realizzata l'impermeabilizzazione, i fori possono essere protetti utilizzando ritagli di guaina preforati nei quali far passare le viti di ancoraggio e fissando le stesse con rondelle ad ombrello. La perforazione è sconsigliata su tetti già ricoperti di guaina bituminosa e cemento, in quanto sarebbe garanzia di infiltrazioni d'acqua e umidità. Si ricorrerà allora ai pesi, purché la disposizione dei moduli non sia casuale. Ad esempio, due o più di questi, allineati in verticale su una struttura, creeranno un fastidioso effetto vela che un forte vento può far volare via. Per prevenire un tale evento è necessario calcolare i carichi in funzione della forza eolica massima della zona e dell'inclinazione della struttura. D'altronde, esagerare con i carichi potrebbe creare problemi di stabilità al tetto stesso: quindi su tetti piani meglio non sovrapporre troppi moduli al fine di ridurre l'effetto vela e quindi i carichi da applicare. In alternativa c'è il cosiddetto "guscio". Si tratta di un supporto a forma di guscio, per l'appunto, chiuso sui lati e che si riempie di sabbia o pietre e racchiude il modulo. Montaggio rapido e pulito, senza contrappesi, ma perdite termiche superiori a causa di una cattiva dissipazione del calore da parte dei moduli. 

Infine, per ciò che attiene la manutenzione e la pulizia è bene dire che la cura dell'impianto non si esaurisce nella manutenzione effettuata da parte dell'installatore. L'utente può contribuire all'efficienza della propria installazione fotovoltaica tenendo i moduli sempre ben puliti. Se non piove da molto tempo o se l'impianto si trova in una zona alquanto polverosa è bene trattare i moduli con acqua e sapone non aggressivo. In commercio ne esistono molti, anche a buon mercato. Non c'è alcun pericolo di scosse o deflagrazioni. Ad ogni modo, per una maggiore tranquillità, prima di procedere al lavaggio si può disattivare l'interruttore di corrente continua.

Altri link utili

-Antifurto per pannelli fotovoltaici;
-Sistema antifurto per impianti fotovoltaici Security Solar Wings;
-Sistemi di monitoraggio degli impianti fotovoltaici;