Relazione Impianto.Fotovoltaico

PROGETTO IMPIANTO FOTOVOLTAICO
RELAZIONE TECNICA ILLUSTRATIVA
COMMITTENTE
:
CARNAROLI SELVE - BRUSCIA MARIA TERESA
BRUSCIA PAOLO
EDIFICIO
:
Civile Abitazione
INDIRIZZO
:
Via delle mura Augustee n. 7 - 61032 Fano
COMUNE
:
FANO
INTERVENTO
:
Installazione Imp.Fotovoltaico 2,07 kWp
- Relazione Tecnica
- Allegati
Rif: 118212-T CARN.SELVE.
19/09/2012
STUDIO TERMOTECNICO ARDUINI
Via Guiduccioni n.6 , 61034 Fossombrone (PU)
Tel-Fax 0721/714411-742630 Cell 335-6681797 ,
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RIFERIMENTI LEGISLATIVI E NORMATIVI
Nel realizzare l'impianto dovranno essere considerate nella esecuzione nella esecuzione dei
lavori di installazione le disposizioni di legge e le norme tecniche del CEI.
La normativa e le leggi di riferimento da rispettare per la progettazione e realizzazione degli
impianti fotovoltaici sono:
-
CEI 64-8: impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in
corrente alternata e a 1500 V in corrente continua;
-
CEI 11-20: Impianti di produzione di energia elettrica e gruppi di continuità collegati a reti
di I e II categoria;
-
CEI EN 62305 (CEI 81-10): Protezione contro i fulmini serie composta da:
-
CEI EN 62305-1 (CEI 81-10/1): Principi generali;
-
CEI EN 62305-2 (CEI 81-10/2): Valutazione del rischio;
-
CEI EN 62305-3 (CEI 81-10/3): Danno materiale alle strutture e pericolo per le persone
-
CEI 81-3: Valori medi del numero di fulmini a terra per anno e per chilometro quadro;
-
CEI 0-2: Guida per la definizione della documentazione di progetto per impianti elettrici;
-
CEI 0-3: Guida per la compilazione della dichiarazione di conformità e relativi allegati per
la legge n. 46/1990;
il DPR 547/55 e il D.Lgs. 626/94 e successive modificazioni ( D.M. 81/08 ) , per la sicurezza e
la prevenzione degli infortuni sul lavoro;
la legge 46/90 (ora D.M. 37/08 ) e DPR 447/91 (regolamento di attuazione della legge 46/90)
e successive modificazioni, per la sicurezza elettrica.
Per quanto riguarda il collegamento alla rete e l'esercizio dell'impianto, le scelte progettuali
devono essere conformi alla seguenti normative e leggi: norma CEI 11-20 per il collegamento
alla rete pubblica.
I riferimenti di cui sopra possono non essere esaustivi. Ulteriori disposizioni di legge, norme e
deliberazioni in materia, purché vigenti al momento della pubblicazione della presente
specifica, anche se non espressamente richiamante, si considerano applicabili.
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ANALISI DELL'IMPIANTO FOTOVOLTAICO
Il presente progetto è relativo alla realizzazione di un impianto di produzione di energia
elettrica tramite conversione fotovoltaica, avente una potenza di picco pari a 2,07 kWp.
Tale impianto sarà composto da moduli fotovoltaici collegati in serie in modo da formare delle
stringhe collegare a sua volta in parallelo.
Dati relativi al committente
Committente:
CARNAROLI SELVE - BRUSCIA MARIA
TERESA - BRUSCIA PAOLO
Località di realizzazione dell'intervento
Via delle mura Augustee n. 7 - 61032 Fano
Destinazione d'uso dell'immobile
Civile abitazione
Quota sul livello del mare
14 m.s.l.m.
Coordinate sito
43°50'23" Nord, 13°1'9" Est
Dati relativi al posizionamento del generatore FV
Posizionamento del generatore FV
Installazione su tetto
Angolo di azimut del generatore FV
-16 º (orientati a SUD-EST)
Angolo di tilt del generatore FV
( inclinazione)
10,00°
Sito di installazione
Il campo fotovoltaico sarà esposto, con un orientamento Sud-Est a ( -16° azimut ) e avrà
un’inclinazione rispetto all’orizzontale di circa 10,00° (tilt).
Si è cercato l’esposizione più idonea al fine di massimizzare l’energia producibile , per
l’edificio in esame .
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Radiazione solare e analisi delle ombre
La valutazione della risorsa solare disponibile è stata effettuata prendendo come riferimento
la località che dispone dei dati storici di radiazione solare nelle immediate vicinanze di Fano.
In base alla Norma UNI 10349 la località che meglio identifica quanto sopra esposto è
PESARO E URBINO.
IRRAGGIAMENTO SOLARE A PESARO E URBINO
In base alla norma UNI 10349 e calcolato su moduli esposti a Sud ed inclinati rispetto
all’orizzontale di 10-20° .
Mese
Radiazione
Diretta
(Wh/m2)
Gennaio
Febbraio
Marzo
Aprile
Maggio
Giugno
Luglio
Agosto
Settembre
Ottobre
Novembre
Dicembre
Tot.
annuale
834
1473
2498
3301
3715
3894
4893
4520
3423
2279
1286
942
Giornaliero
Radiazione Radiazione
Diffusa
Riflessa
2
(Wh/m )
(Wh/m2)
619
929
1341
1728
1986
2089
1831
1651
1419
1058
722
567
17
31
53
76
93
100
111
95
68
42
24
17
Mensile
TOTALE
(Wh/m2)
TOTALE
(kWh/m2)
1470
2433
3892
5105
5794
6084
6836
6266
4910
3379
2032
1527
46
68
121
153
180
183
212
194
147
105
61
47
1516
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IRRAGGIAMENTO SOLARE DI FANO (PU)
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DESCRIZIONE DELL’IMPIANTO
L’impianto fotovoltaico in oggetto verrà installato sul tetto piano dell’edificio , verrà alloggiato
su di una struttura in modo da creare la giusta inclinazione ( vedi elaborato grafico ) .
Sarà realizzato un'impianto fotovoltaico costituito da 1 stringa con 9 moduli da 230 Wp ; ogni
modulo avrà una dimensione di 1690x990x40 mm , l'area occupata da ogni singolo modulo
sarà di 1,673 mq.
L'intero impianto avrà una potenza totale di 2,07 kWp .
La singole stringa verrà collegata in corrispondenza del gruppo di conversione
continua/alternata, e convergerà nell'unico punto di connessione con la rete interna e da
questa alla rete BT del distributore pubblico.
Nessuno dei poli del generatore fotovoltaico sarà connesso a terra.
Strutture e sostegni dovranno comunque verificati in base ai carichi statici (propri + neve) e
dinamici (vento) secondo le norme e per le caratteristiche climatiche della località in oggetto.
L'ingresso ottenuto in DC verrà convertito in AC tramite n.1 inverter con una tensione trifase .
Il AC sarà connesso al quadro di interfaccia, per realizzare la tensione richiesta da specifica
del gestore della rete.
L'impianto è dotato di protezioni di linea conformi alla normativa CEI 11-20 e sarà collegato
alla rete di terra esistente secondo la vigente normativa.
PRODUCIBILITA' DELL'IMPIANTO
La stima dell'energia annua prodotta sulla base dei dati radiometrici relativa alla norma UNI
10349 e utilizzando il metodo di calcolo relativi alla norma UNI 8477 è di 2.240,00 kWh.
COMPONENTI DELL'IMPIANTO
I moduli fotovoltaici saranno costituiti da celle monocristalline connesse in serie.
I moduli sono qualificati secondo le norme CEI, IEC 61215.
I moduli sono garantiti per 25 anni, in particolare il decadimento eventuale nello stesso
periodo di 25 anni non sarà superiore al 17%, mentre non supererà l’ 8% in 10 anni.
I moduli fotovoltaici godono di una garanzia di 10 anni.
STRUTTURE DI APPOGGIO DEI MODULI
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Le strutture di sostegno dei moduli fotovoltaici saranno dimensionate conformemente alla
normativa vigente, realizzate in acciaio INOX o alluminio, e con bulloneria in acciaio INOX.
Standard di carico: CNR-UNI 10012/85; D.M. 12 febbraio 1982; circolare Ministero dei Lavori
Pubblici n. 22631 del 24 maggio 1982.
Normative di calcolo: CNR-UNI 10011/88; D.M. 16/01/96.
I moduli verranno montati su supporti aderenti al piano di copertura, avranno tutti la
medesima esposizione.
Gli ancoraggi della struttura saranno praticati avendo cura di ripristinare la tenuta stagna
dell'attuale copertura, e dovranno resistere a raffiche di vento fino alla velocità di 120 km/h.
QUADRO DI CAMPO
Il quadro di campo esercita la funzione di connettere la stringa di moduli costituenti il campo
fotovoltaico.
Il quadro elettrico assolve le seguenti funzioni:
- connessione della stringa fotovoltaiche in ingresso con il polo positivo su morsetto
sezionabile per la sua connessione;
- protezione della stringa dalla corrente di ricircolo proveniente dalle altre stringhe con diodi di
bloccomontati su basetta con dissipatore di calore adeguatamente dimensionato;
- protezione da sovratensioni indotte da fulminazioni mediante scaricatori(positivo-terra,
negativo-terra, positivo-negativo) connessi a terra e montati in modo tale da minimizzare
l'induttanza del collegamento tra i terminali delle stringhe ed i dispositivi di protezione;
- sezionamento in uscita della stringa.
Il quadro di campo sarà conforme alla seguenti Norme:
- parti elettriche CEI – IEC
- struttura ASTM – D635
CONVERTITORI STATICI CC/CA “INVERTER”
Il
sistema di condizionamento della potenza costituito da un gruppo di conversione a
commutazione forzata operante con tecnica PWM e dotato del dispositivo per l'inseguimento
del punto di massima potenza del generatore fotovoltaico (MPPT); il convertitore ha come
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riferimento la tensione di rete, senza la quale non pu_ erogare energia, _ collegato al
generatore fotovoltaico per mezzo della sezione di arrivo, che realizza la connessione del
generatore fotovoltaico, e alla rete elettrica in bassa tensione (230 V a.c.) tramite il gruppo di
consegna.
Tra tutte le misure il sistema memorizza e visualizza la qualità di energia prodotta (cumulata)
dell'impianto e le rispettive ore di funzionamento dell'impianto.
Il convertitore è costituito da:
- sezione di arrivo c.c. Con organo di sezionamento, misure c.c., relè d'isolamento;
- gruppo convertitore con ponte a semiconduttori (IGBT o MOSFET), filtro lato corrente
continua, unità di controllo, filtro di uscita, predisposizione interfaccia al sistema di
acquisizione dati (SAD);
- sezione di consegna contenente separazione galvanica, organi di manovra per connessione
lato linea, dispositivo di protezione conforme alla normativa CEI 11-20, gruppo di misura.
CAVI ELETTRICI E DI CABLAGGIO
Il cablaggio elettrico avverrà per mezzo di cavi con conduttori isolati in rame con le seguenti
prescrizioni:
- sezione delle anime in rame in ragione di 1,5 mm x 1 A
- tipo FG7 se in esterno o in cavidotti su percorsi interrati
- tipo N07V-K se all'interno di cavidotti di edifici
Inoltre i cavi saranno a norma CEI 20-13, CEI 20-22II e CEI 20-37 I, marchiatura I.M.Q.,
colorazione delle anime secondo norme UNEL, grado d'isolamento di 4 kV.
Per non compromettere la sicurezza di chi opera sull'impianto durante la verifica o
l'adeguamento o la manutenzione, i conduttori avranno la seguente colorazione:
conduttori di protezione:
giallo-verde (obbligatorio)
conduttore di neutro:
blu chiaro (obbligatorio)
conduttore di fase:
grigio / marrone
conduttore per circuiti in C.C.
siglato con “+” positivo e “-” negativo
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GRADO DI PROTEZIONE DELLE APPARECCHIATURE:
I quadri elettrici e le apparecchiature da installare nel corso della realizzazione del nuovo
impianto, presenteranno tutti i requisiti necessari per garantire la massima sicurezza di
esercizio con particolare attenzione alla segregazione, alla messa a terra e al grado di
protezione. In particolare, in base all’ubicazione degli impianti in oggetto sono previsti i
seguenti gradi di protezione:
- ambienti all’interno di tipo civile IP2X
- ambienti all’esterno IP65
LIVELLI DI ISOLAMENTO:
Le apparecchiature e i componenti costituenti il nuovo sistema elettrico presenteranno livelli
di isolamento con caratteristiche e proprietà idonee in riferimento alla tensione nominale, alla
tensione di prova a frequenza.
SISTEMA OPZIONALE DI CONTROLLO E MONITORAZZIO (SCM)
Il sistema di controllo e monitoraggio del sistema, fornibile a richiesta, permette per mezzo di
un computer ed un software dedicato, di interrogare in ogni istante l'impianto al fine di
verificare la funzionalità degli inverter installati con la possibilità di visionare le indicazioni
tecniche(tensione, corrente, potenza etc...) di ciascun inverter
E' possibile inoltre leggere nella memoria eventi del convertitore tutte le grandezze elettriche
dei giorni passati.
EMISSIONI EVITATE E RISPARMIO COMBUSTIBILE:
La produzione di energia elettrica per conversione fotovoltaica dell'energia solare non causa
immissione di sostanze inquinanti nell'atmosfera ed ogni kWh prodotto con fonte fotovoltaica
consente di evitare l'emissione nell'atmosfera di 0,6 – 1,0 Kg di CO2 .
Coeff. Di emissioni di CO2: 691,0 g/kWh (Fonte dati: ENEL- Rapporto ambientale 2008)
Emissioni evitate di CO2:
1545,60 kg/anno
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Coeff. Di conversione dell’energia Elettrica: 0,086 TEP/MWh
Risparmio di combustibile: 0,0001926 TEP/anno
MISURE DI SICUREZZA :
Sarà applicata, in fase di lavori, la seguente cartellonistica:
- Quadro elettrico generale
- Pericolo
- Quadro elettrico
- Non usare acqua per spegnere incendi
Dovranno essere emessi e rilasciati dall'installatore i seguenti documenti:
- manuale di uso e manutenzione;
- dichiarazione attestante le verifiche effettuate e il relativo esito;
- dichiarazione di conformità ai sensi della legge 37/08 ;
- certificazione rilasciata da un laboratorio accreditato circa la conformità alla norma CEI EN
61215, per moduli al silicio cristallina, e alla CEI EN 61646 per moduli a film sottile;
- certificazione rilasciata da un laboratori accreditato circa la conformità del convertitore
c.c/c.a. Alle norma vigenti e, in particolare, alle CEI 11-20 qualora venga impiegato il
dispositivo di interfaccia interno al convertitore stesso;
certificati di garanzia relativi alla apparecchiature installate;
- garanzia sull'intero impianto e sulle relativa prestazioni di funzionamento.
Fossombrone 19/09/2012
IL TECNICO
Arduini Ing. Marco
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