Funzionalità · Stringhe

Ogni stringa verificata con la scheda tecnica dell’inverter.

Il software calcola tensione e corrente di ogni stringa, propone le stringhe più lunghe che i limiti consentono e mostra lo schema delle stringhe sul tetto. Per ogni MPPT si vede perché le stringhe sono configurate in quel modo.

Passo 6, Impianto elettrico e batteria: tre stringhe disegnate sul tetto, ciascuna segnata OK con Voc a freddo e Vmp a caldo, e la spiegazione per MPPT nella barra laterale.

Cosa viene verificato

−25 °C: La Voc viene corretta con il coefficiente di temperatura della Voc del modulo. La Voc della stringa non deve superare la massima tensione di ingresso DC dell’inverter.
70 °C: La Vmp viene corretta con il coefficiente di temperatura della potenza (Pmax). In una giornata estiva calda la stringa deve restare sopra il limite inferiore della finestra MPPT.
MPPT: Numero di stringhe per ingresso e corrente di cortocircuito (Isc) rispetto al limite di corrente dell’ingresso.

Stringa più lunga e stringa più corta

n_max = ⌊U_DC,max / Voc(−25 °C)⌋ n_min = ⌈U_MPPT,min / Vmp(70 °C)⌉

Voc(−25 °C) = Voc × (1 + TK_Voc/100 × (−25 − 25)), con Voc e TK_Voc (in %/°C) dalla scheda tecnica del modulo.
Vmp(70 °C) = Vmp × (1 + TK_Pmax/100 × (70 − 25)). Il software corregge la Vmp con il coefficiente di temperatura della potenza.
U_DC,max è la massima tensione di ingresso DC dell’inverter. U_MPPT,min è la tensione più bassa alla quale lavora l’MPPT: il limite inferiore del campo di funzionamento quando la scheda tecnica lo riporta, altrimenti il limite inferiore della finestra MPPT.
Senza ottimizzatori vale anche che la Vmp a −25 °C non deve superare il limite superiore della finestra MPPT, altrimenti con il freddo la potenza viene limitata.

Stringatura automatica

Il pulsante Crea stringhe automaticamente divide i moduli nel minor numero di stringhe, le più lunghe che i limiti consentono: tensione più alta e meno stringhe. I moduli con lo stesso orientamento vengono divisi su più stringhe solo quando una stringa unica violerebbe un limite. Se tutti i moduli di una falda stanno in una stringa, si ottiene una sola stringa, non due corte.

I moduli vengono raggruppati per orientamento. Le falde che differiscono al massimo di 8 gradi nell’orientamento e di 6 gradi nell’inclinazione possono condividere una stringa. Le altre hanno stringhe proprie e, se gli MPPT sono sufficienti, anche ingressi MPPT propri. Le stringhe in parallelo sullo stesso MPPT hanno la stessa lunghezza, e la corrente per ingresso resta entro il limite della scheda tecnica.

La stringa procede fila per fila a partire dalla gronda, a serpentina (una fila in un senso, la successiva nell’altro), così i salti tra le file cadono alle estremità. Su un tetto piano con sistema est–ovest la stringa segue le file est–ovest, e un campo diviso da un corridoio di servizio viene suddiviso in stringhe un campo alla volta.

Quando i limiti impongono una scelta

Prima di tutto: il maggior numero possibile di moduli nelle stringhe.
Un orientamento per MPPT. Orientamenti diversi condividono un MPPT solo quando gli ingressi non bastano, e in quel caso con un avviso.
Il minor numero di stringhe, il più lunghe possibile.
Se ci sono ingressi liberi, MPPT dedicati prima di mettere stringhe in parallelo sullo stesso MPPT.
Se un orientamento va diviso, si fa una stringa per falda quando ogni falda ci sta da sola, altrimenti la divisione più uniforme possibile.

La spiegazione, MPPT per MPPT

Sotto il pulsante compare una riga per ogni MPPT: numero di stringhe, moduli per stringa e Voc della stringa a −25 °C rispetto alla massima tensione DC dell’inverter. Se più stringhe sono in parallelo, viene indicata anche la corrente rispetto al limite dell’ingresso.

Quando i moduli di uno stesso orientamento sono divisi in più stringhe, ne viene indicato il motivo, per esempio che tutti i moduli in una stringa darebbero una Voc oltre il limite. Se un orientamento che starebbe in una sola stringa è stato diviso a mano, la spiegazione lo segnala. I moduli che non hanno trovato posto vengono elencati con la causa, per esempio che l’inverter non ha altri ingressi stringa liberi.

Disegnare le stringhe a mano

Nuova stringa
Crea una stringa vuota con un nome (S1, S2 …) e un MPPT che si può cambiare nell’elenco.
Disegna stringa
Si cliccano i moduli nell’ordine in cui deve passare il cavo. Un modulo che appartiene già a un’altra stringa viene spostato in questa.
Modifica
Cliccando su un modulo che è già nella stringa, la stringa viene tagliata in quel punto. Backspace toglie l’ultimo modulo, Invio conclude.
Verifica
L’elenco mostra numero di moduli, Voc a freddo e Vmp a caldo di ogni stringa, con OK o l’errore spiegato in chiaro.

Lo schema delle stringhe: un colore per stringa

Nel passo 6 ogni modulo porta sul vetro il colore della sua stringa, così la stringa si riconosce senza dover seguire una linea. Sopra i moduli è tracciata una linea con contorno scuro che mostra il percorso della stringa dal polo positivo al negativo. Dove il cavo passa da una fila all’altra, è disegnato come un arco tratteggiato che esce dal campo.

Ogni stringa ha un’etichetta con nome, numero di moduli e MPPT, e i segni + e − alle estremità. Passando con il puntatore su un modulo, l’intera stringa viene evidenziata e le altre si attenuano. Una stringa selezionata mostra l’ordine 1, 2, 3 … sui moduli, e i moduli senza stringa sono grigi.

Otto colori e un’etichetta su ogni stringa, così le stringhe si distinguono anche senza colore. Dalla nona stringa in poi i colori si ripetono con un retino.
Lo stesso schema delle stringhe compare nel livello completo del report PDF, con la tabella delle tensioni delle stringhe.

Lo schema delle stringhe nel passo 6: ogni stringa con il proprio colore sui moduli, la linea lungo il tetto e la verifica per stringa nella barra laterale.

Ottimizzatori

Attivando l’opzione con un ottimizzatore su ogni modulo le regole cambiano: resta solo il limite di Voc per stringa, mentre decadono i requisiti di lunghezza minima e di stringhe di pari lunghezza per MPPT. Nella simulazione ogni modulo è calcolato a sé, con una perdita dell’1 % nell’ottimizzatore. Gli inverter che richiedono ottimizzatori sono segnalati come tali nel selettore dei prodotti.

Il controllo dell’impianto segnala anche

Rapporto DC/AC sopra 1,5 (molta potenza tagliata dal clipping) o sotto 0,8 (inverter sovradimensionato).
Potenza dei moduli oltre la massima potenza DC ammessa dall’inverter, quando la scheda tecnica la riporta.
Moduli che non fanno parte di nessuna stringa.
Una stringa che unisce falde con orientamento diverso: il modulo più debole condiziona l’intera stringa.
Stringhe di lunghezza diversa sullo stesso MPPT.

Domande e risposte

A quale temperatura Ritwerk calcola la Voc?

A −25 °C. La tensione a vuoto viene ricalcolata con il coefficiente di temperatura della Voc riportato nella scheda tecnica del modulo, e la Voc della stringa viene confrontata con la massima tensione di ingresso DC dell’inverter. La Vmp viene verificata a 70 °C di temperatura di cella rispetto al limite inferiore della finestra MPPT.

Perché è uscita una stringa lunga invece di due corte?

La stringatura automatica sceglie il minor numero di stringhe, le più lunghe che i limiti consentono, perché così la tensione di stringa è più alta e le stringhe sono meno. I moduli di uno stesso orientamento vengono divisi solo quando una stringa unica supererebbe il limite di Voc o uscirebbe dalla finestra MPPT, e la spiegazione sotto il pulsante dice perché.

Le falde est e ovest possono stare nella stessa stringa?

Non nella stringatura automatica. Le falde possono condividere una stringa quando l’orientamento differisce al massimo di 8 gradi e l’inclinazione al massimo di 6 gradi. Se si disegna a mano una stringa mista, la verifica avvisa che il modulo più debole condiziona l’intera stringa.

Come si sposta un modulo in un’altra stringa?

Si seleziona la stringa di destinazione, si attiva il disegno della stringa e si clicca sul modulo. Il modulo esce dalla stringa precedente e viene aggiunto in fondo a quella selezionata, e la verifica viene ricalcolata per entrambe le stringhe.

Come vengono gestiti gli ottimizzatori?

Nel passo 6 si attiva l’opzione con un ottimizzatore su ogni modulo. A quel punto si verifica solo il limite di Voc per stringa, e decadono i requisiti di lunghezza minima e di stringhe di pari lunghezza. La simulazione calcola allora la potenza di ogni modulo separatamente.

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