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Problemi comuni e soluzioni nella progettazione di sistemi fotovoltaici

Febbraio 28, 2024

1. La schermata dell'inverter non viene visualizzata

Analisi del problema: lo schermo LCD dell'inverter non è alimentato dall'ingresso CC.


Cause possibili:


(1) Voltaggio del modulo insufficiente. L'intervallo di tensione operativa per gli inverter è compreso tra 100 V e 500 V e non funzionano al di sotto di 100 V. La tensione del modulo è correlata all'irradiazione solare.


(2) I terminali di ingresso FV sono collegati al contrario. I terminali FV hanno poli positivo e negativo che devono essere abbinati di conseguenza e non devono essere invertiti con altre stringhe.


(3) L'interruttore CC non è stato chiuso.

  

(4) Una connessione in corrispondenza di una giunzione di moduli in serie non è sicura.

  

(5) Un modulo è in cortocircuito, causando il mancato funzionamento delle altre stringhe.


Soluzione: utilizzare un multimetro sull'impostazione della tensione per misurare la tensione di ingresso CC all'inverter. Se la tensione è normale, la tensione totale dovrebbe essere la somma delle tensioni dei singoli moduli. Se non viene rilevata alcuna tensione, controllare in sequenza l'interruttore CC, i collegamenti dei terminali, i giunti dei cavi e i moduli. Se sono presenti più array, testarli singolarmente.


2. L'inverter non si connette alla rete

Analisi del problema: L'inverter non è collegato alla rete elettrica.


Cause possibili:


(1) L'interruttore CA non è stato acceso.

  

(2) I terminali di uscita CA dell'inverter non sono collegati.

  

(3) Durante il cablaggio, la fila superiore del terminale di collegamento in uscita dell'inverter si è allentata.


Soluzione: utilizzare un multimetro sull'impostazione della tensione per misurare la tensione di uscita CA dall'inverter. In condizioni normali, sui terminali di uscita dovrebbe essere presente una tensione di 220 V o 380 V. Se non ce n'è, controllare che i terminali di collegamento non siano allentati, verificare se l'interruttore CA è chiuso e assicurarsi che l'interruttore di protezione dalle perdite non sia scattato.


3. Sovratensione FV

Analisi del problema: allarme dovuto all'elevata tensione CC.


Possibile causa: troppi moduli sono collegati in serie, con conseguente tensione che supera il limite di tensione dell'inverter.


Soluzione: A causa della caratteristica termica dei moduli, a temperature più basse la tensione è maggiore. Per gli inverter di stringa monofase si consiglia un intervallo di tensione di ingresso di 100-500 V, con una tensione ottimale intorno a 350-400 V. Per gli inverter di stringa trifase, il range di tensione in ingresso è 250-800V, con una tensione ottimale compresa tra 600-650V. All'interno di questo intervallo di tensione, l'inverter funziona con efficienza più elevata, genera energia durante i periodi di basso irraggiamento, ma non attiva allarmi di sovratensione che portano allo spegnimento.


4. Guasto di isolamento

Analisi del problema: La resistenza di isolamento tra il sistema fotovoltaico e terra è inferiore a 2 megaohm.


Possibili cause: sono presenti cortocircuiti verso terra o strati isolanti danneggiati nei moduli solari, nelle scatole di giunzione, nei cavi CC, negli inverter, nei cavi CA o nei terminali di collegamento. Potrebbero verificarsi infiltrazioni d'acqua a causa di terminali di connessione FV o alloggiamento di connessione CA allentati.


Soluzione: scollegare la rete, l'inverter e ispezionare in sequenza la resistenza filo-terra di ciascun componente per individuare l'area problematica e sostituirla.


5. Guasto corrente di dispersione

Analisi del problema: la corrente di dispersione è troppo grande.


Soluzione: rimuovere l'ingresso dell'array fotovoltaico e quindi controllare la rete CA esterna. Scollegare entrambi i lati CC e CA, consentendo all'inverter di rimanere senza alimentazione per oltre 30 minuti. Se riesce a riprendersi, continua a usarlo; in caso contrario contattare il tecnico del supporto tecnico post-vendita.


6. Errore di rete

Analisi del problema: la tensione o la frequenza della rete è troppo bassa o troppo alta.


Soluzione: misurare la tensione e la frequenza della rete utilizzando un multimetro. Se fuori dall'intervallo normale, attendere che la rete ritorni alla normalità. Se la rete funziona correttamente, ciò suggerisce un problema con la scheda di rilevamento dell'inverter. Come per i precedenti guasti hardware, scollegare entrambi i lati CC e CA e lasciare l'inverter senza alimentazione per più di 30 minuti. Se si riprende, riprendere l'utilizzo; in caso contrario contattare il tecnico del supporto tecnico post-vendita.


7. Guasto hardware dell'inverter

Classificati in guasti reversibili e non recuperabili.


Analisi del problema: la scheda elettronica, i circuiti di rilevamento, i circuiti di alimentazione e i circuiti di comunicazione all'interno dell'inverter presentano malfunzionamenti.


Soluzione: analogamente agli scenari di guasto hardware di cui sopra, quando l'inverter presenta tali problemi, scollegare entrambi i lati CC e CA e consentire all'inverter di rimanere senza alimentazione per oltre 30 minuti. Se riesce a riprendersi, continua a usarlo; in caso contrario contattare il tecnico del supporto tecnico post-vendita.


8. Potenza di uscita del sistema troppo piccola

Descrizione del problema: Impossibile raggiungere la potenza di uscita desiderata.


Possibili cause: molti fattori influenzano la potenza di uscita di un impianto fotovoltaico, inclusi i livelli di radiazione solare, l'angolo di inclinazione dei moduli delle celle solari, l'ombra e lo sporco e le caratteristiche di temperatura dei componenti. Anche una configurazione e un'installazione errate possono comportare una riduzione della potenza del sistema.


Le soluzioni comuni includono:


(1) Verificare la potenza di ciascun modulo prima dell'installazione.

  

(2) Regolare l'angolo di installazione e l'orientamento dei moduli.

  

(3) Verificare la presenza di ombreggiature e polvere sui moduli.

  

(4) Assicurarsi che la tensione dei moduli in serie rientri nell'intervallo di tensione specificato; una tensione troppo bassa ridurrà l'efficienza del sistema.

  

(5) Quando si installano più stringhe, controllare la tensione a circuito aperto di ciascuna stringa prima dell'installazione, assicurandosi che la differenza non sia superiore a 5 V. Se la tensione non è corretta, ispezionare le linee e i connettori.

  

(6) Installare gli array in lotti, registrando la potenza di ciascun lotto; la differenza di potenza tra i gruppi non deve superare il 2%.

  

(7) Una scarsa ventilazione attorno al luogo di installazione potrebbe impedire la dissipazione efficace del calore dell'inverter, oppure l'esposizione diretta alla luce solare potrebbe causare il surriscaldamento dell'inverter.

  

(8) L'inverter è dotato di doppi ingressi MPPT, dove ciascun ingresso dovrebbe gestire circa il 50% della potenza totale. Idealmente, la capacità di progettazione per ciascun input dovrebbe essere uguale. Se tutti i moduli sono collegati a un solo terminale MPPT, la potenza in uscita sarà dimezzata.

  

(9) Uno scarso contatto del giunto del cavo, cavi eccessivamente lunghi o un diametro del cavo sottodimensionato possono portare a una perdita di tensione e, in definitiva, a una perdita di potenza.

  

(10) La capacità dell'interruttore CA collegato alla rete è troppo piccola e non soddisfa i requisiti di uscita dell'inverter.


9. Sovratensione lato CA

L'impedenza di rete è troppo elevata, impedendo il completo consumo dell'energia fotovoltaica generata dal lato utente e, quando trasmessa verso l'esterno, provoca una sovratensione sul lato di uscita dell'inverter, innescando un arresto di protezione o un'operazione di declassamento.


Le soluzioni comuni includono:


(1) Aumentare la dimensione del cavo di uscita poiché i cavi più spessi hanno un'impedenza inferiore.

  

(2) Posizionare l'inverter più vicino al punto di connessione alla rete poiché i cavi più corti hanno un'impedenza inferiore.


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