Il numero di impianti fotovoltaici è in costante aumento ed è fondamentale garantire che siano sicuri e conformi alle normative vigenti. Per rispondere a queste esigenze, abbiamo progettato il nostro nuovo misuratore Sonel PVM-1530, adatto a misurare gli impianti fotovoltaici che operano con tensioni fino a 1.500 V e che soddisfano i requisiti della norma IEC 62446-1.

La crescente importanza dei controlli degli impianti fotovoltaici

Il settore energetico è in fase di trasformazione da un modello convenzionale e centralizzato a un modello distribuito. Questo nuovo approccio si basa in gran parte sulle fonti di energia rinnovabile (RES), come le centrali eoliche e fotovoltaiche. Vengono costruiti non solo centinaia di migliaia di microsistemi fotovoltaici, ma anche grandi parchi fotovoltaici con elevate capacità di generazione.

Il numero di impianti installati sta aumentando rapidamente, ma questo non sempre va di pari passo con l’utilizzo di componenti di alta qualità nella loro costruzione. Questo si traduce in un maggior rischio di incendio, una minore sicurezza operativa e una vita utile più breve. Per questo è fondamentale che un sistema installato e messo in funzione sia conforme a tutti i requisiti di sicurezza e sia costruito in linea con le normative vigenti.

Per valutare le condizioni degli impianti fotovoltaici, occorre effettuare ispezioni, test e misure. La normativa principale utilizzata per la valutazione è la IEC 62446, che definisce il metodo e l’ambito dei controlli di sicurezza per gli impianti fotovoltaici. Il rispetto delle linee guida formulate nella norma garantisce la riduzione del rischio di scosse elettriche o incendi. I test contenuti nel primo foglio della norma IEC 62446-1 consentono di verificare non solo la sicurezza del sistema (categoria 1 di prova), ma anche l’efficienza del sistema e dei suoi componenti (categoria 2 di prova).

Sonel offre una serie di strumenti che consentono di effettuare prove complete sugli impianti fotovoltaici. L’ultimo arrivato nel nostro portafoglio è il misuratore Sonel PVM-1530, destinato alla misura di grandi impianti fotovoltaici che operano con tensioni fino a 1500 V.

Foto 1. Set di strumenti di misura fotovoltaici Sonel PVM-1530 Pro con attrezzature standard

Capacità di misura del Sonel PVM-1530

Il misuratore Sonel PVM-1530 consente di effettuare misure in conformità alla norma IEC 62446-1. Prima di effettuare qualsiasi misura, è importante controllare l’impianto fotovoltaico attraverso un’ispezione visiva, cioè un’ispezione che utilizza i sensi (di solito la vista) per controllare l’impianto elettrico. L’ispezione visiva mira a verificare che il materiale elettrico sia stato scelto e installato in modo corretto e che non vi siano irregolarità visibili o componenti danneggiati. Il Sonel PVM-1530 è dotato di uno speciale modulo integrato per supportare la procedura di ispezione visiva, assicurando che si svolga in modo efficiente, come raccomandato dallo standard.

Una volta completata l’ispezione visiva, si possono effettuare le misure. La norma IEC 62446-1 distingue tra due categorie di prova: categoria 1 e 2 e prove aggiuntive. Le prove di categoria 1 sono necessarie per valutare la sicurezza. Il misuratore permette di eseguire le seguenti prove per la categoria 1:

• misura della continuità delle connessioni di protezione e dei collegamenti equipotenziali con corrente di 200 mA,
• prova di polarità,
• prove di connessione in scatole di giunzione DC,
• misura della tensione a circuito aperto dei pannelli (U_oc) fino a 1500 V,
• misura della corrente di cortocircuito della catena di pannelli (I_sc) fino a 30 A a 1500 V o 40 A a 1000 V,
• misura della corrente di esercizio utilizzando la pinza amperometrica Sonel CMP-1015-PV (inclusa nel PVM-1530 Pro come accessorio standard), in modalità wireless via Bluetooth,
• prove funzionali (misure di potenza DC e AC su entrambi i lati dell’inverter),
• misura della resistenza di isolamento dei circuiti DC senza cortocircuito dei pannelli alle tensioni di prova di 250 V, 500 V, 1000 V e 1500 V.

Foto 2. Misura delle caratteristiche I-V con il Sonel PVM-1530 Pro

Foto 3. Misura della corrente di funzionamento con il Sonel CMP-1015-PV

Le prove di categoria 2 sono raccomandate per gli impianti fotovoltaici più grandi e complessi. In linea di massima, è possibile effettuare queste prove quando tutte le prove della categoria 1 sono state completate e passate con successo. Il Sonel PVM-1530 permette di misurare le caratteristiche I-V di pannelli fotovoltaici con una potenza massima di 45 kW.

Le prove aggiuntive che si possono effettuare con il misuratore sono le seguenti:

• prova del diodo di blocco con 1000 V o 1500 V,
• valutazione dell’ombreggiamento utilizzando il misuratore di irraggiamento Sonel IRM-1 (incluso nel PVM-1530 come accessorio standard).

Foto 4. Il misuratore Sonel IRM-1 durante la misura dell’irraggiamento

Caratteristiche I-V

Le caratteristiche I-V sono molto utili per valutare gli impianti fotovoltaici in modo più dettagliato, in termini di prestazioni e potenziali problemi. Il nostro Sonel PVM-1530 Pro rappresenta una scelta eccellente per determinare queste caratteristiche.

La norma IEC 62446-1 specifica che l’irraggiamento deve essere di almeno 400 W/m² per questo tipo di misura. La norma IEC 61829 chiarisce che per le misure delle caratteristiche da estrapolare alle condizioni STC (Standard Test Conditions), l’irraggiamento totale sul piano dei moduli deve essere di almeno 700 W/m². I produttori di pannelli fotovoltaici riportano i parametri misurati in condizioni di laboratorio, note come Standard Test Conditions o STC (temperatura 25°C, irraggiamento di 1000 W/m², fattore di massa d’aria AM 1,5). Ai fini del confronto, il Sonel PVM-1530 Pro può convertire automaticamente i risultati delle misure in condizioni STC, secondo la norma IEC 60891. Per farlo, basta utilizzare il nostro misuratore solare e di temperatura Sonel IRM-1, che comunica con il Sonel PVM-1530 in modalità wireless e con la base per pannelli fotovoltaici integrata.

Foto 5. Misura delle caratteristiche I-V con il Sonel PVM-1530 Pro

Sicurezza ed ergonomia

Bisogna sottolineare che il Sonel PVM-1530 Pro e le relative attrezzature sono conformi agli standard di sicurezza delle norme IEC 61557 e IEC 61010 e hanno la relativa dichiarazione di conformità CE. Grazie all’elevata categoria di misura CAT III 1500 V DC, il prodotto può essere utilizzato per misurare pannelli fotovoltaici che lavorano con tensioni fino a 1500 V. Si tratta di un aspetto molto importante, poiché la norma IEC 61010-30 qualifica i pannelli fotovoltaici come dispositivi appartenenti alla categoria di misura CAT III.

Il dispositivo è alloggiato in una custodia di trasporto, il che significa che ha un grado di protezione IP 67 quando il coperchio è chiuso. Il sistema di raffreddamento avanzato dissipa efficacemente il calore all’esterno, consentendo di effettuare misure frequenti senza surriscaldare lo strumento. Il suo touchscreen ampio e facilmente leggibile garantisce un comodo utilizzo. La sua elevata luminosità lo rende chiaramente visibile anche in piena luce solare. La batteria integrata, ricaricabile agli ioni di litio, offre una lunga durata di funzionamento autonomo. L’alimentatore interno permette di ricaricare la batteria e di effettuare, allo stesso tempo, le misure dell’impianto fotovoltaico nel caso la batteria si fosse scaricata durante il funzionamento.

Il Sonel PVM-1530 Pro è stato progettato per operare con il nostro nuovo standard Sonel MeasureEffect™ , che prevede l’unificazione e la collaborazione di diverse metriche, con la possibilità di aggiungere soluzioni cloud.  MeasureEffect™ è dotato di una memoria estesa, che consente la creazione di una struttura di misura. Un’ampia gamma di interfacce di comunicazione (USB, LAN, Bluetooth, Wi-Fi) consente di trasferire i dati di misura al software, in modo che si possa preparare un rapporto sulle misure e collegare vari accessori esterni.

Figura 1. Varianti di vendita: Sonel PVM-1530 e Sonel PVM-1530 Pro

Set di strumenti di misura per impianti fotovoltaici Sonel PVM-1530 Pro: uno strumento affidabile per i professionisti

Dotato di un’ampia gamma di attrezzature standard, il nostro Sonel PVM-1530 Pro consente di effettuare misure complete di impianti fotovoltaici in conformità con la norma IEC 62446-1. Per questo motivo è essenziale per i professionisti addetti alla costruzione e alla manutenzione degli impianti fotovoltaici. È uno strumento affidabile che aiuta a mantenere gli impianti fotovoltaici in buone condizioni per molti anni.

Autore: Ingegner Marcin Szkudniewski

Sonel S.A.