PROGETTARE
Ubicazione/ esposizione
Luogo
Il rendimento energetico di un impianto fotovoltaico dipende innanzitutto dalla quantità di raggi
irradiati nel luogo in cui si intende ubicare l'impianto. Si suole dire che i luoghi meridionali
ricevano una maggiore irradiazione durante il corso dell'anno rispetto alle zone settentrionali.
La carta geografica riportata qui sotto offre una panoramica della quantità annuale di raggi solari
(kWh/m²) in Europa e nel bacino del Mediterraneo
La quantità media di raggi solari captati ogni anno in Europa centrale corrisponde a 1000-1300
kWh/m². Questo corrisponde a circa il 50% dell'intensità dei raggi solari del Sahara. Ad esempio sia
nell meridionale sia in Nord Africa lo stesso valore si attesta a 1750 Kwh/m².
Grazie alla banca dati del software Kalzip Solar Designer, Le sarà facile individuare il luogo
migliore nel quale poter impiantare il sistema ad energia solare. Con un semplice click, Lei sceglie i
dati meteorologici del luogo in cui Le piacerebbe che l'impianto fosse situato. Il software Le
propone un'analisi mensile della resa energetica del posto. I dati meteorologici forniti dal software
si riferiscono a misurazioni dei valori medi degli ultimi 20 anni.
Posizione del sole e spettro solare
L'orbita terrestre, la rotazione terrestre e l'inclinazione dell'asse terrestre su un piano ellittico
causano, a seconda della latitudine geografica di un luogo, moti giornalieri e annuali differenti del
sole
La posizione del sole è stabilita sull'azimut e sullo zenit.
Considerando la latitudine, la data e l'ora è possibile rilevare senza problemi la posizione del sole; e
così ottenere il picco massimo e il picco minimo di questo.
Angolatura dell'irradiazione:
Solstizio d'estate (21.06) = 90° - latitudine + 23,5
Solstizio d'inverno (21.12) = 90° - latitudine – 23,5
La rotazione terrestre causa il moto giornaliero del sole. La latitudine europea prevede che il sole
sorga ad est, abbia lo zenit a mezzogiorno e tramonti a ovest. L'irradiazione della luce stellare di
notte non può considerarsi una fonte di erogazione dell'energia fotovoltaica.
Esposizione della superficie e resa energetica
Per poter rilevare con esattezza i valori dell'irraggiamento del sole e il rendimento degli impianti
fotovoltaici, è significativo conoscere il ciclo solare (ubicazione sulla terra, stagione, ora).
Kalzip Solar Designer rileva automaticamente i moti solari che si verificano durante l'anno nel
luogo in cui Le piacerebbe installare l'impianto. Il software rileva quindi, l'esposizione ottimale per
un impianto Kalzip AluPlusSolar.
Gli esperti dell'energia fotovoltaica, al contrario degli architetti o degli ingegneri edili,
caratterizzano il Sud con alfa = 0°. Gli angoli a est sono contrassegnati dal segno (-), ovvero est = 90°. Gli angoli ad ovest sono contrassegnati con il segno (+), ovvero ovest = + 90°.
L'irradiazione annuale su superfici inclinate
L'irradiazione solare su una superficie verticale e maggiore della stessa incidenza su una superficie
orizzontale. Quando la superficie è preesistente (facciate, tetti…) bisogna considerare che l'angolo
dell' incidenza dei raggi solari cambia in continuazione durante il giorno e durante l'anno
proporzionalmente all'azimut e allo zenit. Per poter calcolare con precisione l'idoneità del tetto o
della facciata a captare i raggi solari bisogna tener presente l'irraggiamento annuale.
Bisogna dire più in generale per tutti i tetti che, per meglio sfruttare la luce solare, è consigliabile
una esposizione tra sud-ovest e sud-est ed una pendenza del tetto tra 10° e 50°. Il rendimento medio
raggiunge al massimo il 10%.
Tutti i tetti e tutte le facciate sono predisposti a captare i raggi solari e a trasformarli in energia;
bisogna soltanto tenere ben presente i valori più bassi di irradiazione. Kalzip SolarDeisgner La aiuta
a rilevare l'irradiazione ottimale per il Suo progetto.
Facciate e superfici molto inclinate captano una irradiazione molto bassa. Questo difetto può essere
ovviato dalla sinergia tra la costruzione e il funzionamento dell' impianto.
Ombra
Per poter giudicare una superficie idonea all'installazione dell'impianto anche riguardo
all’esposizione all'ombra, è utile cominciare dalla scelta del luogo del generatore fotovoltaico. In
questo modo è possibile focalizzare gli ostacoli ad un'ottimale irradiazione solare.
Tutti gli ostacoli che si trovano al di sotto del generatore non devono essere considerati perché non
influiscono in alcun modo sulla prestazione del generatore.
Quello a cui bisogna prestare attenzione è certamente la presenza di alberi e considerare che anche
qualora non fossero presenti alberi nelle vicinanze dell'edifico, gli alberi si possono sempre
piantare! La presenza degli alberi influisce sulla resa dell'impianto.
Le latifoglie crescono spesso di inverno e potrebbero essere sottovalutate.
Per poter avere un quadro degli influssi dell'ombra, è importante osservare il percorso del sole,
ovvero la sua orbita.
A seconda delle stagioni il sole raggiunge zenit diversi, che solitamente si verificano più o meno
intorno a mezzogiorno. Lo zenit alla nostra latitudine il 21 giugno si attesta a 62° e rappresenta
anche il picco massimo assoluto del sole. Il 21 dicembre, invece, il picco massimo del sole a
mezzogiorno si verifica a circa 15°. Al sorgere del sole e al suo tramonto il sole raggiunge picchi
molto più bassi.
Il software Kalzip SolarDesigner facilita l'identificazione dell'ombra. Basta un click per inserire
nella simulazione dell'impianto edifici adiacenti, alberi, campanili, ecc…
L'ombra si verifica esclusivamente quando la luce del sole è continua e solo in quel caso gioca un
ruolo importante. Alla nostra latitudine l'irradiazione totale è formata da più del 50% di luce diffusa
(cielo nuvoloso).
Alcune rilevazioni hanno mostrato che alle latitudini europee anche per i sistemi di orientamento a
doppio asse (sempre con l'angolo di incidenza verticale rispetto al sole) la resa energetica si attesta
solo a circa il 20% rispetto agli stessi sistemi fissi con una esposizione e una pendenza ottimali.
Per migliorare di poco questi sistemi di orientamento non è necessario alcun dispendio in ordine a
costi, tecnica e fabbisogno.
Questo mostra, quindi, quanto sia fondamentale la scelta della giusta superficie perchè la resa
energetica gioca un ruolo determinante per quanto riguarda l'efficienza dell'impianto fotovoltaico.
Quanto influisce l'ombra sulla resa energetica dell'impianto
Da quanto detto fino ad ora risulta che il tipo di collegamento (di partenza) influisce profondamente
anche sulla perdita di potenza dell'impianto fotovoltaico, causata dalla penombra del pannello. La
potenza del sistema fotovoltaico è infatti direttamente proporzionale a quanto la superficie del
pannello è esposta all'ombra.
L'esposizione all'ombra di un unico pannello a cristalli può causare, a seconda dell'allacciamento
del suddetto pannello, una perdita di potenza maggiore dell'80%.
Questo provoca che le cellule in ombra, da erogatori di corrente, si trasformino in utenti di corrente.
La corrente prodotta dalle cellule non in ombra alimenta anche le cellule “coperte”, che assorbono
l'energia trasmessa e la trasformano in calore. Questo effetto è conosciuto come effetto “hot spot”.
L'hot spot può causare in determinate condizioni, la distruzione della cellula riscaldata, ovvero la
distruzione del materiale in cui le cellule sono incorporate.
Per prevenire danni al generatore solare, si impiega un diodo – bypass.
I diodi fanno in modo che il flusso di corrente venga deviato (bypassato) da una cellula in ombra o
da una cellula distrutta su un pannello. In questo modo si evita un riscaldamento deleterio per la
cellula. L'ideale sarebbe dotare ogni cellula solare di un diodo – bypass, per ridurre al minimo la
perdita di potenza causata da una cellula in ombra o da una cellula difettosa.
In realtà l'elevato dispendio di energia per l'avviamento e altre considerazioni prettamente
elettroniche, sconsigliano l'impiego di bypass per ogni singola cellula. Attualmente si considera
utile prevedere un bypass ogni (weg!!!) per ogni fila composta da 15/20 cellule collegate, affinché
queste possano inoltrare la corrente alla cellule difettose o in ombra.
Le cellule solari amorfe, impiegate per Kalzip AluPlusSolar e Kalzip SolarClad sono influenzate
poco dall'incidenza dell'ombra; questo perchè dispongono di un bypass stretto che le collega le une
alle altre. Il grafico riportato qua sotto chiarifica i vantaggi delle cellule amorfe a strati sottili
rispetto alle cellule convenzionali a cristalli
Ombra e penombra dell'edificio possono essere causate da:
* elementi costruttivi sporgenti, per esempio ciminiere, ecc…
* l'elevata profondità delle rotaie di fissaggio dei pannelli fotovoltaici
* la neve
* latifoglie caduche
* residui di polvere e sporco
Chi progetta un impianto Kalzip AluPlusSolar dovrebbe prendere in considerazione laddove
possibile, la costruzione di eventuali future pensiline. Grazie al bypass stretto è possibile dotare il
pannello di un sistema anticaduta Kalzip e di tubi paraneve.
Le pensiline devono essere considerate nel progetto e magari con l'ausilio del software Kalzip
SolarDesign, analizzarne per tempo la produzione d'ombra.
Integrazione nell'edificio
Le componenti fotovoltaiche offerte da grandi aziende produttrici come un unico elemento
costruttivo, sono molto vantaggiose anche per gli architetti. Gli architetti hanno l'imbarazzo della
scelta. Questi possono, scegliere, infatti, tra diversi prodotti combinabili tra loro.
Generalmente i sistemi a energia solare sono offerti anche come sistemi elettrici a cassetta
preconfigurati, compresi di inverter e cavi.
Nel gergo tipico dell'architettura si distinguono gli impianti cosiddetti additivi da quelli integrati:
- Nel caso di impianti integrati (Kalzip AluPlusSolar), gli elementi fotovoltaici sostituiscono il tetto
o le facciate. In questo senso l'impianto diventa parte integrante della copertura dell'edificio. Kalzip
AluPlusSolar non limita la creatività degli architetti perché consente di realizzare innumerevoli e
variegate soluzioni costruttive
- Nel caso di impianti additivi (Kalzip SolarClad), gli elementi fotovoltaici sono installati sul tetto o
in facciata.
Gli elementi fotovoltaici possono essere montati su qualsiasi tipo di tetto, sia questo dritto, concavo,
convesso o un lucernaio; è altresì possibile l'installazione in parete o come protezione dalla luce del
sole.
I tetti dritti consentono al progettista di un impianto a energia solare dar spazio senza limiti alla
propria creatività. Se i tetti sono inclinati, invece, bisogna considerare aspetti fondamentali come
l'esposizione al sole e la pendenza.
Già in fase di progettazione è possibile, grazie al software SolarDesigner, calcolare l'idoneità del
tetto all'impianto e tutto con un semplice click!
Kalzip e il fotovoltaico
L'impianto funziona grazie ai pannelli fotovoltaici che trasformano l'energia solare in corrente
elettrica.
I panelli fotovoltaici costituiscono quindi, il cosiddetto generatore. Il generatore può essere
progettato ed installato tanto su tetti quanto su facciate.
L'innovativa tecnologia di KalzipAluPlusSolar integra i pannelli fotovoltaici nella copertura esterna
dell'edificio.
Con Kalzip SolarClad è possibile progettare e montare i pannelli fotovoltaici in un secondo tempo,
conservando la leggerezza ed eleganza tipica dei tetti Kalzip e rispettando le geometrie dell'edificio.
Informazioni generali
In generale, ogni copertura di edificio, grazie alla naturale esposizione è da considerarsi ideale alla
captazione di energia solare.
Ogni tetto Kalzip, sia questo da montare ex-novo o da installare su un edificio già esistente si adatta
al sistema integrato Kalzip AluPlusSolar.
I pannelli a strati sottili non si possono integrare successivamente ai pannelli profilati Kalzip, su
tetti preesistenti si utilizza il sistema Kalzip SolarClad.
Ha già progettato il Suo tetto Kalzip o ha solo un'idea di come dovrebbe essere?
Niente paura! Grazie al software Kalzip Solar Designer, architetti e tecnici specializzati in impianti
fotovoltaici possono configurare con un click l'impianto solare che desidera.
Il software stesso stabilisce se il Suo tetto è adatto ai sistemi fotovoltaici Kalzip.
Una resa ottimale dell'impianto dipende dal connubio tra i pannelli e gli inverter impiegati.
Il software Kalzip SolarDesigner calcola per Lei il collegamento adatto considerando tutte le norme
tecniche e come ottenere una resa ottimale.
Se ad esempio un inverter è adatto a 48 pannelli sarà adatto anche a 50 pannelli. Qualora si voglia
però, applicare sul proprio tetto 49 pannelli, non sarebbe possibile perché le regolamentazioni
elettroniche non lo permettono. Pertanto non deve meravigliare se il Kalzip SolarDesigner modifica
automaticamente la cifra dei pannelli.
Kalzip AluPlusSolar
Kalzip AluPlusSolar è composto da pannelli amorfi a strati sottili integrati nei pannelli profilati
Kalzip con cui formano un unicum che viene installato a copertura dell'edificio.
È consigliabile quindi, progettare innanzitutto un tetto Kalzip standard. Scegliendo una struttura
portante adatta, si adempie certamente già ai criteri d’isolamento termico e di isolamento acustico. I
dettagli riguardanti, l’avviamento si progettano rispettando i criteri architettonici e tecnici. Noti
bene che per poter applicare i pannelli solari è necessario un pannello profilato Kalzip del tipo AF
65/537/1,0. La distanza (in orizzontale) tra ogni pannello è 0,537m. Il posizionamento dei pannelli
in verticale seguendo la direzione dei profilati avviene a Suo piacimento.
Ha già progettato il Suo tetto? Conosce i punti topici della costruzione? Se così fosse, potrebbe
coprire il Suo tetto con pannelli fotovoltaici.
Mettiamo a Sua disposizione due tipi diversi di pannelli:
Questi due tipi di pannello solare possono essere montati soltanto su un pannello profilato Kalzip
65/537 1,0, rispettando naturalmente la geometria dell'edificio.
Più ampia è la superficie coperta dai pannelli solari integrati nei profilati Kalzip, maggiore risulta la
potenza dell'impianto.
Come si integra un pannello, alcuni esempi:
Lunghezza
dei pannelli
profilati
Kalzip
14,0 m
20,0 m
42,0 m
Punti di
Punti di forzatura Lunghezza dei
forzatura nella nel tetto
profilati restanti in
gronda
cui integrare i
pannelli
0,5 m
13,5 m
Carico neve
1,5 m
12,0 m per la
con asse
gronda
luminoso
6,5 m er il colmo
0,5 m
1,0 m
6,0 m per la gronda
Carico neve
Kalzip
34,5 m per il colmo
dispositivo
anticaduta
Numero dei Numero dei
pannelli FV- pannelli FV-68 (in
136
alternativa)
2
4
3
6
7
14
Utilizzando il software Kalzip SolarDesigner é molto più facile progettare il sistema ad energia
solare che desidera.
Le basta inserire la geometria del tetto, le distanze necessarie tra la falda, la gronda e i bordi del
tetto e scegliere il tipo di pannello che preferisce.
Kalzip® SolarDesigner riveste automaticamente la superficie disponibile con i pannelli.
Nel progetto ha dimenticato un lucernaio o un aeratore? Niente panico! Kalzip SolarDesigner
rappresenta graficamente la superficie e con un semplice click Lei può cancellare i pannelli in
eccesso.
Kalzip® SolarClad
Kalzip® SolarClad è stato creato per essere montato su tetti Kalzip già esistenti. Kalzip SolarClad
offre diversi vantaggi:
a) pannelli sottili di silicio amorfo (a-Si) per una maggiore resa nel rispetto dell'ambiente
b) creatività grazie ad un montaggio (verticale o orizzontale) o a sopraelevazione indicati per un'
ottimale pendenza
c) flessibile e adatto per tetti di qualsiasi forma (concavi, convessi, curvi…)
d) montaggio veloce e senza perforazione sui profilati Kalzip
e) Ridotta staticità dovuta al peso limitato della superficie (ca. 3-7 kg/m²); carico vento ridotto
anche in tetti con sopraelevazioni
La progettazione di Kalzip SolarClad non é vincolata da condizioni particolari, né da dimensioni
precise. I pannelli possono essere sistemati liberamente tenendo conto del fattore estetico o della
massima resa che si desidera abbia l'impianto.
Alla domanda, quale sia la maniera migliore per montare un tetto Kalzip si può rispondere in diversi
modi proprio perché l'installazione dipende da diversi fattori. La tabella qui sotto chiarisce le
diverse possibilità di montaggio
Attenzione! Nel montaggio di tetti paralleli la resa energetica dipende molto dalla pendenza del
tetto.
montaggio
Parallelo al tetto
Sopraelevato
Inclinazione del
tetto
>=5°
<= 15°
Dimensioni
Resa energetica Costi
dell'impianto
++
++ / +
++
+
++
+
Un montaggio di tetti paralleli alla latitudine europea è possibile se il tetto ha una pendenza di circa
5°. Il montaggio può avvenire in due modi, sia in verticale (parallelo a Kalzip) sia in orizzontale
(ortogonale a Kalzip).
Se le superfici sono molto piccole, dalla direzione in cui si è installato il prodotto dipenderà la
potenza degli impianti. Senza contare i punti cruciali…
Grazie al software SolarDesigner è possibile confrontare le diverse soluzioni per sistemare il tetto.
Kalzip® SolarClad sopraelevato:
Se la pendenza del tetto è molto bassa, per ottenere una resa ottimale è necessario sopraelevare il
tetto in modo tale che questo abbia una migliore angolatura verso il sole.
In questo modo si ottengono rese senz'altro maggiori, ma maggiore è anche il tempo speso nel
montaggio.
Attenzione! I pannelli non devono farsi ombra a vicenda.
Il solstizio d’inverno il 21.12, è il giorno in cui il sole raggiunge il suo picco minimo.
Il diagramma qui sotto La aiuterà a calcolare le distanze minime tra i pannelli.
Calcoli le dimensioni con l´ausilio di SolarDeisgner.
Scelga semplicemente il luogo in cui intende progettare l'impianto e il software calcolerà e
suddividerà automaticamente i pannelli sul tetto.
Inverter
Informazioni generali
L'inverter svolge fondamentalmente 2 compiti:
1) trasforma la corrente continua in corrente alternata
2) veicola la potenza dei pannelli (MPP-Tracking)
L'inverter è una componente importante dell' impianto Kalzip AluPlusSolar o Kalzip SolarClad
perché rappresenta il filo diretto tra il generatore fotovoltaico (i pannelli) e la rete di fornitura di
corrente elettrica (gli utenti).
A seconda del tipo di impianto a sua disposizione, è necessario usare diversi tipi di inverter. In
questo caso faremo riferimento agli inverter per gli impianti fotovoltaici che servono all'immissione
della corrente nelle rete pubblica di fornitura di corrente.
I sistemi autarchici, i cosiddetti sistemi isola, che raccolgono la corrente elettrica in batterie e
rendono quindi possibile uno sfruttamento ad uso privato dell'energia elettrica, hanno bisogno di
una particolare progettazione. Corus La assiste in tutto questo!
La prima cosa da fare prima di progettare un inverter è controllare che non vi siano particolari
impedimenti all'immissione. A questo proposito, qualora avesse dei dubbi, Le consigliamo di
rivolgersi all'azienda locale che si occupa dell'erogazione d’energia.
Questa Le comunicherà se l'immissione d’energia nella rete pubblica di fornitura sia illimitata o se
ci siano dei limiti da rispettare per esempio riguardo:
a) una quantità massima d’immissione. Questo può capitare se il Suo impianto fotovoltaico è
sistemato in un punto molto distante rispetto alla rete di fornitura dell'azienda locale di erogazione
di corrente. In questo caso, infatti, un'alimentazione di corrente elevata può causare oscillazioni e
disturbi alla rete di fornitura.
b) Tipo d’immissione. Nei piccoli impianti (fino a circa 7 kWp) sono normalmente alimentati una
sola volta nella rete casalinga di energia elettrica (impianti monofase). Gli impianti più grandi sono
immessi nella rete di corrente trifase. I grandi inverter centralizzati svolgono automaticamente
un'immissione trifasica. Anche gli impianti monofase possono svolgere un'azione trifasica, basta
collegarne diversi insieme.
Discuta eventuali dubbi con l'azienda locale d’erogazione di energia elettrica e con Corus Sistemi di
Costruzione.
La scelta dell'inverter dipende dal tipo d’impianto fotovoltaico e certamente anche dal luogo in cui
questo viene installato. Generalmente un inverter dovrebbe essere montato in un luogo fresco e
asciutto.
Per quanto riguarda le dimensioni dell'inverter, per gli impianti molto grandi si può decidere se
impiegare un inverter centralizzato o tanti inverter piccoli monofase.
L'albero discrezionale riportato qui sotto può aiutarLa nella scelta. Gli inverter monofasici sono
disponibili in diversi coefficienti di potenza. La quantità massima dei pannelli da collegare è
determinata da diversi fattori dell'inverter.
Configurazione delle stringhe
Negli impianti più grandi si combinano più inverter monobasici. L'inverter veicolando il MPP
(maximun Power Point) influenza la potenza degli impianti fotovoltaici. Per questo motivo per
pannelli con coefficienti d’inclinazione e di esposizione diversi dovrebbero essere usati tipi diversi
di inverter.
Inverter centralizzato
Impiegando un inverter centralizzato su un impianto grande si può risparmiare sui costi,
l'importante è che tutti i pannelli abbiano la stessa esposizione al sole. Inoltre per un inverter
centralizzato è necessario scegliere un luogo adatto per l'installazione.
Progettazione del sistema
L'inverter si sceglie dopo che il generatore (i pannelli FV) è stati progettati.
La scelta tra l'inverter monofasico e l'inverter centralizzato deve tener presente gli aspetti
sopraccitati. Qualunque tipo d’inverter si scelga deve assolutamente essere adattato al numero e al
tipo di pannelli fotovoltaici che costituiscono l'impianto. In particolare, bisogna tener presente i dati
tecnici che riguardano i pannelli utilizzati per Kalzip AluPlusSolar e Kalzip SolarClad.
Superficie necessaria per ogni kWp (m)
Lunghezza dei pannelli (m)
Potenza nominale (W)
Tensione d'esercizio VMPP (V)
Corrente d'esercizio IMPP (A)
Tensione a vuoto (V)
Tensione a vuoto a -10C e 1250 W/m
Corrente di cortocircuito (A)
Corrente di corto circuito a 75C
Salvavita/diodo (A)
Alta tensione del sistema corrente continua (V)
PVL-68 PVL-136
21 - 23
2,85
5,50
68
136
16,5
33,0
4,13
4,13
23,1
46,2
26,3
52,7
5,1
5,1
6,7
6,7
8,0
8,0
1.000
La scelta dell'inverter avviene:
a) stabilendo il numero dei pannelli da inserire nelle singole fasi elettriche. Questi pannelli “in
serie” determinano in seguito la tensione della corrente (in Volt) nel sistema;
b) calcolando per motivi di sicurezza la massima tensione a vuoto teorica, la tensione a vuoto che
potrebbe verificarsi durante un'elevata irradiazione dei raggi solari o a temperature esterne molto
rigide,
c) calcolando anche la tensione minima del MPP a temperature esterne elevate
d) la tensione massima e la tensione minima rilevate sono decisivi per la scelta dell'inverter.
Entrambe non devono superare la soglia del cosiddetto MPP-Tracking dell'inverter.
e) un altro fattore importante oltre a quello della tensione è quello dell'intensità della corrente
(Ampere). Innanzitutto l'intensità di corrente dipende dal numero delle fasi che sono disposte
parallelamente una all'altra e sono collegate all'inverter. L'intensità non deve essere molto alta
perché altrimenti si potrebbe verificare un guasto nell'inverter e a questo punto scatterebbe il
salvavita che interromperebbe l'esercizio dell'impianto.
f) grazie all'inverter scelto si può calcolare solo la reale potenza dell'impianto.
La scelta dell'inverter adatto deve essere svolta tenendo ben presente aspetti sia legati alla sicurezza
sia all'elettrotecnica.
Il software Kalzip SolarDesigner sceglie per Lei l'inverter più adatto e ottimale. Sempre grazie al
software è possibile simulare il funzionamento dell'inverter a diverse condizioni atmosferiche e
rilevare la resa dell'impianto secondo il luogo e il sistema scelti ( Kalzip AluPlusSolar o Kalzip
SolarClad).
Attenzione! Non è possibile collegare all'inverter un numero a piacimento di pannelli.
La tabella qui sotto mostra come ad esempio, un pannello FVL-136 viene collegato a un inverter
Fronius IG 60.
Numero dei
pannelli
36
40
42
45
50
Numero
delle fasi
elettriche
6
5
6
5
5
Caricamento
Pannelli nella
massimo
fase elettrica
dell'inverter
6
99%
8
110%
7
116%
9
124%
10
138%
valutazione
ok
ok
ok
ok
critico
Come spiegato dalla tabella è possibile collegare da 36 a 50 pannelli FVL-136 a un inverter Fronius
IG 60. Il caricamento massimo sull'inverter sancisce il rapporto della potenza dei pannelli rispetto
alla potenza dell'inverter.
Generalmente per i pannelli a strati sottili si consiglia un valore compreso tra 100% e 120%. A
questi valori l'inverter veicola in modo ottimale l'MPP dei pannelli senza danneggiare l'impianto a
causa dell'alta tensione e dell'intensità di corrente. Kalzip SolarDesigner rileva automaticamente il
caricamento massimo.
Attenzione! I valori qui indicati si riferiscono a valori consolidati. Durante le prime 8/10 settimane
dopo l'attivazione si possono verificare una potenza più elevata (15%), una maggiore tensione
(11%) e una corrente di esercizio (4%).
Per poter evitare guasti all'impianto nelle prime settimane, il caricamento massimo dell'inverter non
dovrebbe superare i 120%.
Qualora si verificassero delle eccezioni, siamo a Sua completa disposizione per un confronto!
Costruzione
Un impianto fotovoltaico Kalzip AluPlusSolar o Kalzip SolarClad necessita non solo di una posa
accurata dei pannelli solari e dell'inverter, ma anche di dettagli importanti da non trascurare né nella
fase iniziale di progettazione né durante la fase di costruzione né durante il funzionamento
dell'impianto.
Progettazione
Ai sensi del diritto, un impianto fotovoltaico è da considerarsi un impianto edile come qualsiasi
altro. Prima di procedere, quindi, alla progettazione di un qualsiasi impianto, è necessario
informarsi circa l'esistenza di permessi particolari da ottenere per poterlo costruire.
È imprescindibile definire con l'ente preposto qualsiasi criterio da rispettare durante la
progettazione:
- permesso di costruzione
- prodotti impiegati
- agibilità e protezione antincendio
- diritto edilizio, piano regolatore
- diritto ambientale
- tutela dei beni culturali
Corus Bausysteme GmbH informa che a meno che non si tratti di intervenire su beni culturali
protetti, gli impianti Kalzip AluPlusSolar e Kalzip SolarClad non necessitano di alcuna
autorizzazione né in fase di progettazione né in fase di installazione.
Le consigliamo, comunque, di rivolgersi agli enti preposti prima di progettare qualsiasi impianto
desideri installare.
Le suggeriamo inoltre, di definire con l'ente locale per l'erogazione di energia elettrica, se per caso
non siano previste limitazioni all'immissione nella rete di fornitura pubblica.
Installazione
A seconda dell'impianto solare Kalzip che desidera installare, dovrà utilizzare attrezzi diversi.
Kalzip® AluPlusSolar
Gli esperti nel montaggio tetti (operai, lattonieri, stagnatori, ecc…) e gli esperti di elettricità
(elettricisti, installatori di pannelli FV, ecc…)collaborano. Non dimentichi che si tratta sempre di un
tetto Kalzip. Chi monta il tetto, si occupa dell'installazione dettagliata dei pannelli profilati Kalzip.
Normalmente i pannelli a strati sottili in silicio amorfo sono costruiti con la cosiddetta spina di
contatto veloce (MC). In questo caso chi monta il tetto deve occuparsi anche dell'allacciamento del
sistema.
Gli elettricisti si occupano del montaggio dell'inverter, delle cassette del generatore, del
parafulmine, ecc…
Per maggiori delucidazioni e chiarimenti, consulti il manuale di montaggio dei sistemi a energia
solare Kalzip.
Kalzip® SolarClad
Anche per l'installazione del sistema SolarClad vale quanto detto per Kalzip AluPlusSolar. Certo, è
consigliabile affidarsi però, sempre alla propria ditta di montaggio di fiducia.
Maggiori informazioni Le trova sul manuale d'installazione dei sistemi ad energia solare Kalzip.
Attenzione! Si assicuri che per tutti i lavori che si svolgono sul tetto si rispettino adeguate norme di
sicurezza che evitino qualsiasi tipo di incidente sul posto di lavoro.
Corus Bausysteme consiglia, in questo caso, di impiegare il sistema anticaduta Kalzip.
Manodopera
Esempio d’avviamento dei pannelli:
20 pannelli FVL-136 (Kalzip AluPlusSolar)
4 fasi di corrente per 5 pannelli
1 cassetta del generatore
1 inverter Fronius IG30
Qui di seguito Le spieghiamo di quale manodopera
(M = montatore del tetto ed E= elettricista) ha bisogno per:
1 pannelli fotovoltaici Kalzip AluPlusSolar o sovratensione. Kalzip
SolarClad compreso il cavo di avviamento multi-contact (M)
2 collegamento dei pannelli che dipende dal piano di allacciamento e
stilato dagli elettricisti (E). Corus consiglia cavi per i pannelli Solarline
(www.multi-contact.com). La posa è a cura dei montatori del tetto (M)
3 la cassetta del generatore (E)
4 condotto principale di corrente continua (E)
5 inverter (E)
6 collegamento della corrente alternata (E)
Parafulmine
Un aspetto importante per la costruzione di un impianto fotovoltaico sono le misure parafulmine:
1) edifici senza parafulmine esterno: in questo caso è necessario un conduttore di sovratensione
classe C (classe II, per esempio V 20-C). L'impianto deve essere protetto dalla sovratensione
attraverso induzione, commutazione e impulsi che allontanino i fulmini dall'edificio.
2) edifici provvisti di parafulmine esterno (in questo caso i pannelli devono essere protetti e montati
lontani dai parafulmine).
Il parafulmine deve impedire che il fulmine scarichi direttamente sul pannello fotovoltaico e sui
cavi. Pertanto i pannelli fotovoltaici devono essere riparati dai fulmini. Anche per questo è
sufficiente impiegare un conduttore di sovratensione di classe C. In questo caso la sovratensione
viene scaricata per induzione sul parafulmine stesso.
3) edifici con parafulmine esterno (in questo caso però, il pannello fotovoltaico non è protetto, né
montato a distanza di sicurezza dal parafulmine). Quando non si rispetta la distanza tra il
parafulmine e l'impianto elettrico, i fulmini possono raggiungere i pannelli. I cavi si inseriscono
all'ingresso dell'edificio (trasmissione dei fulmini 0->1) con un parafulmine classe B (classe I, per
esempio MCD 50.B).
Corus Bausysteme prevede nei propri capitolati e nel regolamento per le gare d'appalto parafulmini
di classe B.
La cassetta del generatore
La cassetta del generatore (per esempio la cassetta d’attivazione della corrente continua) è una cassa
elettrica in cui i cavi positivo e negativo delle fasi dei pannelli (strings) convergono e sono allacciati
parallelamente. La cassetta del generatore dispone da 4 a 12 ingressi e 2 grandi ancoraggi d'uscita
per un unico cavo (+) e (-) che si attiva e conduce i fili all'inverter. Generalmente le sicure delle fasi
si trovano nella cassetta del generatore.
La cassetta del generatore:
- contiene le fasi elettriche e le sintetizza in un cavo principale di corrente continua.
- contiene un selezionatore che predispone lo spegnimento dell'impianto in corso d'opera. Questo
consente di svolgere lavori di manutenzione all'inverter
- contiene il cavo di sovratensione di classe B o C
L'impiego di una cassetta del generatore non è necessario, ma noi consigliamo l'impiego di prodotti
adeguati. La cassetta del generatore ha i seguenti vantaggi.
- sintetizzando le fasi elettriche in un cavo principale di corrente diretta, si riducono i guasti dei cavi
e la perdita di potenza.
- le prese di contatto veloce (MC) fungono da selezionatore, ma rendono possibile solo la cosiddetta
selezione a vuoto di notte e quando i pannelli sono coperti. La normativa IEC prevede un impiego
volontario del selezionatore. Queste normative prevederanno in futuro provvedimenti precauzionali.
- la cassetta del generatore è posta generalmente vicino ai pannelli, nella cosiddetta zona
parafulmine 0. È il punto indicato nel quale montare il cavo di sovratensione.
Funzionamento
Prima di mettere in funzione un impianto Kalzip AluPlusSolar o Kalzip SolarClad bisogna
controllare che rispetti il VDE
0100 610 e il BVG A2 e che tutti gli elementi dei
suddetti sistemi a energia solare siano a posto.
Questo vale anche per eventuali modifiche o ampliamenti di impianti già esistenti. Maggiori
indicazioni circa l’avviamento e il funzionamento vero e proprio dell'impianto si trovano sul
manuale delle istruzioni per il montaggio. Il funzionamento dell'impianto deve rispettare il
capitolato.
Dopo aver monitorato l'impianto, è necessario prendere un appuntamento con l'ente che eroga
l'energia per potersi collegare alla rete di fornitura di elettricità. L'ente Le fornirà i contatori da
montare dopo di che il Suo impianto Kalzip AluPlusSolar o Kalzip SolarClad potranno essere
attivati.
Manutenzione
L'elemento portante del Suo impianto fotovoltaico sono i pannelli che costituiscono il generatore
del sistema a energia solare. Di norma i pannelli non hanno bisogno di manutenzione e lavorano
senza alcun attrito. Generalmente i pannelli Kalzip AluPlusSolar e SolarClad con un'inclinazione
minima di 30° sono autopulenti. Qualora fossero sporchi (foglie, escrementi…) si possono lavare
semplicemente con acqua senza utilizzare detersivi corrosivi, elettrodomestici a vapore o con un
getto d'acqua troppo diretto.
L'inverter va montato in un luogo secco e fresco. Gli inverter montati in un luogo fresco e asciutto
funzionano in modo impeccabile. I costi per eventuali guasti o riparazioni dell'impianto dipendono
non dalle defezioni dell'apparecchio, ma da guasti causati da una mancata immissione d’energia
elettrica.
giornaliero inverter
- Funziona senza problemi?
- Scaricarlo durante il monitoraggio
automatico
mensile
Monitoraggio della
- Protocollare regolarmente i contatori
resa energetica
- Scaricarla durante la raccolta e la
valutazione dati
- Sporco ?
- Predisporne la pulitura
generatore
- Rispettare le indicazioni per la
calpestabilità
semestrale Cassetta del
- Insetti?umidità?
generatore
- Controllare i salvavita
Controllare anche dopo un temporale
Cavo di alta tensione se il cavo sia stato danneggiato
- Display bianco o rosso?
Controllare eventuali danni (cavi
Cavi
morsi dagli animali)
- Controllare i collegamenti (prese…)
Corus Sistemi di Costruzione consiglia gli inverter Fronius o Siemens. Queste due ditte, infatti,
offrono assistenza alla clientela e in caso di guasto sostituiscono i pezzi e rimettono l'impianto in
funzione.
Questo è possibile grazie alla struttura modulare dell'inverter e all'ampia rete di consulenti a
disposizione dei clienti.
È importante sapere riconoscere i difetti dell'impianto. È molto facile farlo, basta monitorare spesso
l'inverter.
Testi del capitolato
Soluzioni alternative dello stesso valore sono i pannelli a strati sottili in silicio amorfo. Questi
pannelli sono molto flessibili e hanno 3 strati semiconduttori, laminati sull'alluminio, affidabilità
IEC 61646 e classe di protezione II con lo stesso aspetto.
Per costruire quanto appena descritto, basta seguire le indicazioni dettagliare del manuale per
l'installazione Corus Bausysteme GmbH, così come le IEC
60364-712 e le direttive
VDE in materia e la normativa DIN. L'offerta comprende anche le misure di sicurezza e quelle
antinfortunio sul lavoro.
Direttive e normative
E’ dell’ultim’ora la notizia che è stato pubblicato dalla Gazzetta Ufficiale della Repubblica Italiana
n° 45 del 23 Febbraio 2007 il nuovo Decreto sul Conto Energia. Cliccando sul link qui sotto è
possibile consultare online sul sito Ufficiale la nuova normativa.
Decreto 19 Febbraio 2007 Conto Energia
