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Test pannelli/stringhe in parallelo a diversi irraggiamenti.
Ovvero i diodi di blocco servono davvero?

Test inutilità dei diodi di blocco per evitare inversioni di corrente. ( applicazioni fotovoltaico )

Ho fatto un piccolo esperimento per chiarire il comportamento elettrico di 2 pannelli fotovoltaici identici posti in parallelo e in condizioni di irraggiamento molto diversi.

Questo per verificare se e' davvero utile mettere i diodi di blocco per evitare eventuali correnti inverse tra il pannello piu' soleggiato verso quello in ombra.


Allo scopo ho appoggiato ad una scala i due pannelli in modo che avessero un orientamento opposto, in particolare uno rivolto a SUD e l'altro a NORD.

I pannelli sono degli Isofoton I110 24 V; come carico ho usato una lampadina da 100 Watt/24 Volt alogena .

La tensione di MPP di tali pannelli e' di 34,8 Volt
La corrente di MPP di 3,16 A.

In figura a lato e' visibile come e' stato organizzato l'esperimento fatto il 1 Gennaio 2008 alle ore 11 circa, in una giornata soleggiata e fredda ( circa 0 gradi ).

 

Come prima operazione ho rivelato alcuni dati sui 2 pannelli in 'solitaria';
il pannello A ( quello posto a SUD ) ha una Tensione a vuoto di 44,5 Volt e una corrente di CC. pari a 2,30 A.
Il pannello B ( quello posto a NORD ) una tensione a vuoto di 35,4 Volt e una corrente di CC. pari a 0,131 A.


Da questi dati si evince subito che :

il pannello orientato a SUD ha un irraggiamento solare 18 volte superiore a quello orientato a NORD.

Si puo dire senza ombra di smentita che siamo in condizioni di FORTE sbilanciamento luminoso tra i 2 pannelli ; condizioni difficilissime da realizzarsi nella realta'; basti pensare che il pannello orientato a Nord oltre a non ricevere nessun contributo di energia diretta e' fortemente penalizzato anche per quella diffusa, per via del suo tilt esageratamente inclinato.

Successivamente li ho posti i parallelo con il carico (lampadina alogena ) ed ho effettuato altre misure; in particolare :

Tensione sul carico : 24,66 Volt
IA= corrente in uscita da A : 2,29 A
IB= corrente in uscita da B : 0,09 A

Potenza dissipata dal carico : 58,69 Watt.

Si puo notare che contrariamente a quanto purtroppo molti ancora credono, NON SUSSISTONO correnti inverse tra il pannello A e il pannello B nonostante il forte sbilanciamento luminoso tra essi, ANZI il pannello B continua a produrre e a contribuire con la sua quota di energia verso il carico.

I diodi di blocco, che molto spesso vengono montati tra le stringhe di pannelli in parallelo, hanno uno scopo protettivo in caso di guasti o corto circuiti MA NON SERVONO ad evitare correnti inverse nel qualcaso sussistano differenti irraggiamenti o differenti orientamenti, tra le stringhe.

Le funzioni di protezione assolte dai diodo di blocco possono egregiamente essere svolte da fusibili appositamente dimensionati che, differentemente dai diodi, costano meno e non determinano perdite di energia elettrica.

In questo esperimento si e' enfatizzato esageratamente lo sbilanciamento luminoso, che in tale misura non puo avvenire mai realmente a meno di non coprire deliberatamente i pannelli di una stringa; inoltre il carico era puramente resistivo e non era rappresentato da un moderno inverter GRID con ricerca del punto di massima potenza ( MPTT ).

Questo determina che in condizioni reali con un carico MPP, sia davvero IMPOSSIBILE avere situazioni che giustifichino l'uso dei diodi di blocco che hanno, sembra, l'unico scopo di aumentare i costi , rendere gli impianti piu' fragili, per via delle rotture tipiche di questi componenti, senza offrire nessuna controparte che ne giustifichi l'uso.
 

 

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