Relazione Tecnica Torre Faro

Relazione Tecnica
Impianto Fotovoltaico di potenza pari a 58,375 kWp
sito nel Comune di Messina (ME)
Committente: Comune di Messina
PROGETTO FV TORRE FARO
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INDICE
I.
TIPOLOGIA E SITO DI INSTALLAZIONE ........................................................................................................... 3
II.
MODULI FOTOVOLTAICI ...................................................................................................................................... 5
III.
GRUPPO DI CONVERSIONE ................................................................................................................................. 6
IV.
ARCHITETTURA DEL SISTEMA ............................................................................................................................ 8
V.
CONFIGURAZIONE ELETTRICA LATO IN CORRENTE ALTERNATA ................................................................ 8
VI.
CAVI ELETTRICI .................................................................................................................................................... 9
VII. VERIFICHE ELETTRICHE ...................................................................................................................................... 9
VIII. STIMA DELL’ENERGIA ELETTRICA PRODOTTA .............................................................................................. 10
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I.
TIPOLOGIA E SITO DI INSTALLAZIONE
La presente relazione si pone il compito di descrivere, in linea di massima, le caratteristiche di un
impianto fotovoltaico per la produzione di energia elettrica tramite energia solare, installato
comune di Messina (ME).
L’impianto sarà costituito da un totale di 467 moduli fotovoltaici in silicio Micromorph di potenza
nominale pari a 125Wp; la potenza del generatore fotovoltaico, intesa come somma delle potenze
di targa o nominali di ciascun modulo misurata in condizioni standard (STC: Standard Test
Condition), risulterà pertanto pari a 58,375 kWp.
I moduli saranno installati in diverse condizioni, parte su apposite strutture triangolari costituite
da profilati in acciaio zincato, il tutto in modo da ottenere un’inclinazione rispetto all’orizzonte
(Tilt) di 30° e l’orientamento rispetto al sud (Azimut) a -5°. Tali strutture saranno posizionate sul
basamento del traliccio “Torre Faro”.
Altre cinque porzioni di impianto saranno collocate in corrispondenza delle 5 “facciate” delle pareti
del basamento stesso orientate verso Sud.
Una porzione dell’impianto sarà invece collocata sulle facciate delle “torrette” all’interno della
ormai dismessa area di trasformazione Enel nelel vicinanze del traliccio come schematizzato nelle
foto sottostanti.
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II.
MODULI FOTOVOLTAICI
I moduli fotovoltaici oggetto della presente relazione sono prodotti dalla casa costruttrice Pramac
Swiss S.A., modello Pramac MCPH 125Wp, in tecnologia Micromorph.
Le caratteristiche principali del prodotto possono essere di seguito elencate:
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III.
GRUPPO DI CONVERSIONE
La conversione dc/ac avverrà tramite l’impiego di inverter della casa costruttrice Elettronica
Santerno o similari. In particolare verranno utilizzati n.7 inverter di marca SMA, in modo tale da
suddividere elettricamente le 7 porzioni
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Le caratteristiche elettriche principali degli inverter considerati nel presente documento sono di
seguito riportate:
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I convertitori dovranno essere posizionati il più vicino possibile al generatore fotovoltaico al fine di
ridurre le perdite di energia in ingresso al sistema di conversione, comunque in ambienti protetti
idonei al suo funzionamento.
IV.
ARCHITETTURA DEL SISTEMA
Al fine di poter convertire l’energia elettrica generata, diviene necessario collegare i moduli
fotovoltaici in stringhe, in modo tale da generare i parametri elettrici compatibili con gli ingressi
lato c.c. del gruppo di conversione. Di seguito si riporta la descrizione architetturale di massima
del generatore fotovoltaico.
Il generatore in esame sarà composto da un totale di 950 moduli fotovoltaici suddivisi in 190
stringhe da 5 moduli ciascuna.
È conveniente precisare che
le caratteristiche elettriche
delle stringhe dipendono dalla
temperatura alla quale i moduli si trovano ad operare. Infatti si verifica che il massimo valore
della tensione a vuoto di ciascun modulo si ottiene in corrispondenza della temperatura minima
ipotizzabile
di funzionamento, mentre
per temperature maggiori si hanno tensioni che
progressivamente decrescono.
Le condizioni previste assicurano il corretto accoppiamento tra gruppo di conversione e
generatore fotovoltaico, in quanto viene assicurato che la tensione massima in ingresso non
superi mai la tensione massima ammissibile dall’inverter e che la tensione di normale esercizio
non esca al di fuori dei limiti operativi richiesti dall’inseguitore MPPT per la migliore gestione della
potenza estratta dal generatore fotovoltaico.
I terminali positivi e negativi di ciascuna stringa saranno condotti all’interno di quadri di campo in
cui verrà effettuato il parallelo delle stringhe stesse ed in cui saranno installati i fusibili di
protezione. Un secondo parallelo verrà effettuato con ulteriori quadri di campo contenenti i
dispositivi di sezionamento e protezione relativi al lato c.c. del generatore. In particolare ogni
quadro sarà dotato di un interruttore di manovra-sezionatore generale, fusibili a protezione di
ogni ingresso e un dispositivo bipolare di protezione contro le scariche atmosferiche. All’interno di
tali quadri saranno inoltre predisposti i dispositivi per il monitoraggio elettrico dell’impianto
fotovoltaico, che insieme ai dati forniti dagli inverter consentirà di tenere sotto controllo il corretto
funzionamento del generatore.
V.
CONFIGURAZIONE ELETTRICA LATO IN CORRENTE ALTERNATA
La connessione del generatore fotovoltaico in parallelo alla rete di distribuzione avverrà tramite
linea BT. Al fine di poter connettere l’impianto verranno utilizzati opportuni quadri di BT che
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saranno dotati dei dispositivi di comando e protezione della parte elettrica di generatore lato AC,
in conformità a quanto previsto dalla normativa vigente. In particolare saranno installati i
“dispositivi di generatore” ovvero degli interruttori automatici con il compito di escludere il
convertitore in condizioni di aperto. Il quadro sarà inoltre dotato di Dispositivo di Interfaccia e
contatore di produzione certificato MID.
VI.
CAVI ELETTRICI
I cavi di energia saranno dimensionati in modo da limitare la caduta di tensione totale tra il punto
di connessione alla rete di distribuzione ed i moduli fotovoltaici entro e non oltre il 4%.
I conduttori di collegamento tra i moduli ed i quadri di parallelo saranno del tipo a doppio
isolamento, realizzati con materiali resistenti ai raggi UV, aventi una temperatura massima di
funzionamento almeno di 90°C e un’ottima resistenza meccanica, tale da garantire il corretto
funzionamento dell’impianto nel corso della sua vita utile (almeno 25 anni).
Per le linee elettriche lato a.c. di collegamento tra l’ inverter, il quadro elettrico lato a.c. ed il
locale tecnico saranno utilizzati cavi con isolamento interno in gomma HEPR e guaina esterna in
PVC, adatti per posa interrata e posa a vista.
VII.
VERIFICHE ELETTRICHE
L’impianto fotovoltaico sarà realizzato in conformità a quanto previsto dalla normativa vigente; in
particolare saranno soddisfatte le seguenti prescrizioni:
−
Protezione contro i contatti diretti (isolamento completo di tutte le parti attive, grado di
protezione adeguato, uso addizionale di interruttori differenziali).
−
Protezione contro i contatti indiretti (interruzione automatica dell’alimentazione in caso di
guasto prima che la tensione di contatto superi la tensione limite)
−
Protezione delle linee contro il sovraccarico (impiego di dispositivi idonei ad interrompere
le correnti di sovraccarico prima che queste possano provocare un riscaldamento nocivo
all'isolante, ai terminali o all'ambiente esterno)
−
Protezione delle linee dal cortocircuito (tutti i circuiti saranno protetti da dispositivi in
grado di interrompere le correnti di cto-cto prima che queste possano divenire pericolose
per gli effetti termici e meccanici nei conduttori).
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VIII.
STIMA DELL’ENERGIA ELETTRICA PRODOTTA
La stima di producibilità dell’impianto fotovoltaico è stata eseguita mediante i dati solari contenuti
sul sito della comunità europea Photovoltaic Geographical Information System (PVGIS) ed
elaborati dal simulatore PVSYST V5.13.
A titolo esemplificativo vengono riportate in allegato 1 e allegato 2 le rispettive stime di
producibilità dei moduli posizionati sul basamento del traliccio con tilt di 30° e sulle facciate delle
torrette al fine di evidenziare la notevole differenza di producibilità, pertanto la media risultante
dai 7 sottocampi è stimata in un valore di 1150kwh/kwp/anno.
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