ITMI20080463A1 - Strumento di misura per impianti fotovoltaici - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

STRUMENTO DI MISURA PER IMPIANTI FOTOVOLTAICI

La presente invenzione riguarda uno strumento di misura per impianti fotovoltaici.

Gli impianti fotovoltaico, che servono a generare energia elettrica per conversione diretta dell’irraggiamento solare, stanno cominciando a diffondersi.

Tuttavia, né le tecniche di produzione né le tecniche di installazione sono già consolidate.

Ciò è a particolarmente vero per gli strumenti di misura da utilizzare per verificare il funzionamento degli impianti installati.

Scopo generale della presente invenzione è quello di fornire uno strumento di misura specifico per impianti fotovoltaici.

Uno scopo più specifico della presente invenzione è quello di fornire uno strumento di misura che sia comodo e facile da usare per gli installatori.

Questi e altri scopi sono raggiunti attraverso lo strumento avente le caratteristiche espresse nelle rivendicazioni qui annesse che formano parte integrante della presente descrizione.

Lo strumento secondo la presente invenzione serve per effettuare misure su impianti fotovoltaici del tipo comprendente almeno un modulo fotovoltaico ed almeno un modulo di conversione collegato all’uscita di detto modulo fotovoltaico; in generale, lo strumento secondo la presente invenzione comprende primi mezzi di misura atti ad essere collegati a detto modulo fotovoltaico ed a determinare valori di rendimento di generazione elettrica e secondi mezzi di misura atti ad essere collegati a detto modulo di conversione ed a determinare valori di rendimento di conversione elettrica.

Nel caso in cui detto impianto fotovoltaico sia del tipo comprendente mezzi di collegamento atti a collegare elettricamente detto modulo fotovoltaico a detto modulo di conversione, lo strumento secondo la presente invenzione può comprendere terzi mezzi di misura atti ad essere collegati a detti mezzi di collegamento ed a determinare valori di rendimento di trasporto elettrico.

Detti terzi mezzi di misura possono essere atti ad operare in tempi diversi sotto il comanda di un utente, e possono essere atti a memorizzare i valori di rendimento determinati.

Lo strumento secondo la presente invenzione può essere atto a determinare più valori relativi al medesimo parametro di rendimento dell rimpianto fotovoltaico e ad effettuare una media di detti valori. Lo strumento secondo la presente invenzione può essere atto a determinare un valore di rendimento complessivo come prodotto di un valore di rendimento di generazione elettrica e di un valore di rendimento di conversione elettrica.

Lo strumento secondo la presente invenzione può essere atto a determinare un valore di rendimento complessivo come prodotto di un valore di rendimento di generazione elettrica e di un valore di rendimento di conversione elettrica e di un valore di rendimento di trasporto elettrico.

Lo strumento secondo la presente invenzione può essere atto a ricevere un comando di inizio sessione di misure ed un comando di fine sessione di misure, in particolare da un utente.

Lo strumento secondo la presente invenzione può essere atto a visualizzare e/o stampare e/o trasferire i risultati di una sessione di misure.

Lo strumento secondo la presente invenzione può essere atto a memorizzare uno o più valori di soglia per uno o più corrispondenti parametri di rendimento dell’impianto fotovoltaico, ed atto a confrontare uno o più valori di rendimento determinati con detti uno o più corrispondenti valori di soglia. Detti uno o più valori di soglia possono essere memorizzati in sede di fabbricazione dello strumento oppure da un utente di detto strumento. Lo strumento secondo la presente invenzione può essere atto a visualizzare e/o stampare e/o trasferire l’esito di detto confronto.

Lo strumento secondo la presente invenzione può essere atto a memorizzare uno o più valori di parametri caratteristici dell’impianto fotovoltaico da misurare interagendo con un utente di detto strumento. Lo strumento secondo la presente invenzione può essere atto ad effettuare misure contemporaneamente su un numero predeterminato di moduli di conversione, in particolare su tre moduli.

Lo strumento secondo la presente invenzione può essere atto ad effettuare misure mediante una o più sonde remote. Detta sonda remota può essere atta a trasmettere il valore della grandezza misurata mediante una tecnologia senza fili oppure una tecnologia con fili, in particolare PLC.

Lo strumento secondo la presente invenzione può comprendere una unità elettronica di elaborazione almeno un modulo elettronico di misura collegato a detta unità.

Lo strumento secondo la presente invenzione può comprendere un primo modulo per misure in corrente continua e/o un secondo modulo per misure in corrente alternata e/o un terzo modulo per misure di temperatura e/o irraggiamento.

Detto primo modulo può comprendere almeno una sonda per misure di corrente continua ed almeno una sonda per misure di tensione continua ed almeno un circuito convertitore da analogico a digitale, in particolare un circuito convertitore per ogni sonda.

Detto secondo modulo può comprendere almeno una sonda per misure di corrente alternata ed almeno una sonda per misure di tensione alternata ed almeno un circuito convertitore da analogico a digitale, in particolare un circuito convertitore per ogni sonda. Detto secondo modulo può comprende ulteriormente una circuiteria per la determinazione dello sfasamento tra corrente alternata e tensione alternata.

Dette sonde per misure di tensione possono essere associate a isolatori ottici.

Detto terzo modulo può comprendere un misuratore di irraggiamento, un primo termometro per misure di temperatura ambientale, un secondo termometro per misure di temperatura di pannello fotovoltaico ed un circuito convertitore da analogico a digitale, in particolare un solo convertitore.

Detta unità elettronica di elaborazione può essere atta a richiedere l’effettuazione di misure a due moduli elettronici di misura sequenzialmente o contemporaneamente e, in seguito, a leggere le misure effettuate dai moduli.

Detti moduli elettronici di misura possono essere collegati all ’unìtà elettronica di elaborazione attraverso un solo bus seriale.

Detta unità elettronica di elaborazione può comprendere mezzi di memoria non volatile, in particolare di tipo EEPROM, atti a memorizzare in particolare valori nominali di parametri di un impianto fotovoltaico, valori di misure effettuate e valori di parametri determinati.

Lo strumento secondo la presente invenzione può comprendere un visualizzatore.

Lo strumento secondo la presente invenzione può comprendere una tastiera.

Lo strumento secondo la presente invenzione può comprendere una porta di comunicazione per il collegamento ad una stampante esterna. Lo strumento secondo la presente invenzione può comprendere una porta per comunicazione seriale.

Lo strumento secondo la presente invenzione può comprendere una porta USB.

Lo strumento secondo la presente invenzione può comprendere un sistema di tipo “data logger”.

Lo strumento secondo la presente invenzione può essere alimeniabile sia attraverso una rete elettrica esterna sia attraverso una batteria interna.

La presente invenzione risulterà più chiara dalla descrizione che segue da considerare congiuntamente ai disegni qui annessi in cui:

Fig.l mostra un primo esempio di impianto fotovoltaico,

Fig.2 mostra un secondo esempio di impianto fotovoltaico, e Fig.3 mostra lo schema a blocchi di uno strumento di misura secondo una esempio di realizzazione della presente invenzione.

Tale descrizione e tali disegni sono esemplificativi e non limitativi; inoltre, sono schematici e semplificati.

Lo strumento secondo la presente invenzione serve per effettuare misure su impianti fotovoltaici del tipo comprendente almeno un modulo fotovoltaico ed almeno un modulo di conversione collegato all'uscita di detto modulo fotovoltaico.

Un impianto di questo tipo è mostrato in Fig. l , dove con FM1 è indicato un modulo fotovoltaico e con CM1 un modulo di conversione; il modulo FM1 genera in uscita potenza elettrica (per effetto fotovoltaico) ad esempio ad una tensione continua dell’ordine di qualche centinaio di volt; tale potenza viene trasferita al modulo CM1 mediante due brevi conduttori elettrici (il modulo FMI di Fig.l è sul tetto ed il modulo CM1 di Fig. l è nel solaio direttamente sotto il tetto); il modulo CM1 effettua una conversione da corrente continua a corrente alternata e fornisce in uscita potenza elettrica ad esempio ad una tensione alternata di circa 230 Vca e 50 Hz.

Nell’esempio di Fig.l, l’impianto comprende un solo modulo fotovoltaico installato su un primo lato SI del tetto (ad esempio un lato rivolto a EST); inoltre, si potrebbe prevedere un secondo modulo fotovoltaico installato su un secondo lato S2 del tetto (ad esempio un lato rivolto a OVEST); infine, si potrebbe prevedere un terzo modulo fotovoltaico installato su un terzo lato del tetto (ad esempio un lato rivolto a SUD); lo strumento secondo la presente invenzione trova applicazione anche in impianti con due o tre moduli fotovoltaici.

In un impianto fotovoltaico, il collegamento elettrico tra modulo fotovoltaico e modulo di conversione può essere anche piuttosto lungo (ad esempio 20-200m), come è il caso dell'impìanto di Fig.2 in cui sono previsti mezzi di collegamento TM2 (in forma di due lunghi conduttori elettrici) atti a collegare elettricamente il modulo fotovoltaico FM2 (posto sul tetto) al modulo di conversione CM2 (posto in cantina). In questo caso, anche i mezzi di collegamento possono essere soggetti a misure elettriche.

Per verificare il funzionamento di impianti fotovoltaici, come ad esempio quelli mostrati in Fig.l e Fig.2, l’installatore può effettuare varie misure di grandezze fisiche semplici.

Nel punto o zona A1 si potranno effettuare misure di irraggiamento, di temperatura ambientale, di temperatura di pannello fotovoltaico, di tensione continua all'uscita del modulo fotovoltaico, di corrente continua all’uscita del modulo fotovoltaico.

Nel punto o zona A2 si potranno effettuare misure di tensione continua all’ingresso del modulo di conversione e di corrente continua all’ingresso del modulo di conversione.

Nel punto o zona A3 si potranno effettuare misure di tensione alternata all’uscita del modulo di conversione e di corrente alternata all’uscita del modulo di conversione.

Inoltre, sempre per verificare il funzionamento di impianti fotovoltaici, l’installatore può effettuare varie misure di grandezze composite ad esempio il “rendimento di generazione elettrica” (indicato nel seguito con il simbolo R1), il “rendimento di conversione elettrica” (indicato nel seguito con il simbolo R2), il “rendimento di trasporto elettrico” (indicato nel seguito con il simbolo R3), il “rendimento complessivo” (indicato nel seguito con il simbolo R4).

11 “rendimento di generazione elettrica” può essere definito come segue:

in cui :

- Pcc(FT) è la potenza in corrente continua misurata all'uscita del modulo generatore fotovoltaico (in Fig.l e Fig.2 in corrispondenza del punto Al), in particolare con precisione migliore del ± 2%;

- Pnom è la potenza nominale del modulo generatore fotovoltaico;

I è l'irraggiamento [W/m<2>] misurato sul piano irraggiato dei dispositivi fotovoltaici (o celle fotovoltaiche) che compongono il modulo generatore fotovoltaico, in particolare con precisione migliore del ± 3%;

- Istc, pari a 1000 W/m<2>, è l'irraggiamento in condizioni di prova standard; tale condizione deve essere verificata ad esempio per I > 600 W/m<2>.

Il “rendimento di conversione elettrica” può essere definito come segue:

in cui :

- Pca è la potenza attiva in corrente alternata misurata all’uscita del modulo convertitore (in Fig. 3 e Fig.2 in corrispondenza del punto A3), in particolare con precisione migliore del ± 2%;

- Pcc(CC) è la potenza in corrente continua misurata all'ingresso del modulo convertitore (in Fig. 1 e Fig, 2 in corrispondenza del punto A2), in particolare con precisione migliore del ± 2%.

Il “rendimento di trasporto elettrico” può essere definito come segue:

in cui :

- Pcc(CC) è la potenza in corrente continua misurata all'ingresso del modulo convertitore (in Fig. 1 e Fig.2 in corrispondenza del punto A2), in particolare con precisione migliore del ± 2%;

- Pcc(FT) è la potenza in corrente continua misurata all'uscita del modulo generatore fotovoltaico (in Fig. 1 e Fig.2 in corrispondenza del punto Al), in particolare con precisione migliore del ± 2%.

Il “rendimento complessivo” può essere definito, in generale, come segue:

Tuttavia, se si assume che non vi siano perdite elettriche nei mezzi che trasportano l’energia elettrica dal modulo generatore fotovoltaico al modulo di conversione (ossia se si assume R3 = 1), il “rendimento complessivo” può essere definito semplicemente come R4 = RI x R2 . Infine, sempre per verificare il funzionamento di impianti fotovoltaici, linstallatore può effettuare verifiche di livello ancora più alto, tipicamente se rimpianto soddisfa a criteri predeterminati; ad esempio :

Nell’esempio di cui sopra, le verifiche consistono nel confronto tra parametri di rendimento deirimpianto fotovoltaico e valori numerici fìssi e predeterminati; tuttavia, può essere opportuno che tali valori numerici siano variabili, come spiegato qui nel seguito.

Qualora nel corso della misura di “rendimento di generazione elettrica” venga rilevata una temperatura di lavoro del modulo generatore fotovoltaico (misurata sulla faccia posteriore del modulo stesso ossia quella non irraggiata) superiore a 40 °C, è vantaggioso che il parametro RI venga confrontato con il seguente valore :

in cui :

- Ptpv indica le perdite termiche del modulo generatore fotovoltaico (dato fornito dal costruttore e desumibile dai fogli di dati del modulo stesso), mentre tutte le altre perdite del generatore stesso (ottiche, resistive, caduta su diodi interni, difetti di accoppiamento) sono tipicamente assunte pari all'8%.

Le perdite termiche del modulo generatore fotovoltaico Ptpv, nota la temperatura delle celle fotovoltaiche indicata con Tcel, possono essere determinate da :

oppure, nota la temperatura ambiente indicata con Tamb, da ;

dove :

v è il coefficiente di temperatura di potenza (dato fornito dal costruttore e desumibile dai fogli di dati del modulo stesso - per celle fotovoltaiche in silicio cristallino è tipicamente pari a 0,4÷0,5 %/°C );

- NOCT è la temperatura nominale di lavoro della cella fotovoltaica (dato fornito dal costruttore e desumibile dai fogli di dati del modulo generatore fotovoltaico - tipicamente pari a 40÷50°C, ma può arrivare a 60 °C per moduli in retrocamera);

- Tamb è la temperatura ambiente; nel caso di impianti in cui una faccia del modulo sia esposta all' esterno e l’altra faccia sia esposta all'interno di un edificio (come accade nei lucernai a tetto), la temperatura da considerare è tipicamente la media tra le due temperature;

Tcel è la temperatura delle celle fotovoltaiche del modulo fotovoltaico; può essere misurata mediante un sensore termoresistivo attaccato sul retro del modulo.

Come si comprende da quanto detto, alcune di queste misure e verifiche dipendono da valori nominali di parametri dell' impianto fotovoltaico, ad esempio Ptpv , γ , NOCT .

Gli esiti di queste misure e verifiche possono essere registrati manualmente dall’installatore su un taccuino oppure memorizzati automaticamente nello strumento secondo la presente invenzione ad esempio per poi essere letti e/o utilizzati in seguito.

Inoltre, l’installatore può volere consegnare al suo cliente un rapporto scritto in modo tale da poter dimostrare di avere installato bene l’impianto fotovoltaico.

Lo strumento di misura secondo la presente invenzione serve a rendere possibili e facili le misure di grandezze composite e, eventualmente, le verifiche di alto livello; può inoltre rendere facile la preparazione di rapporti scritti per i clienti.

In Fig.3, è mostrato lo schema a blocchi di uno strumento di misura INS secondo una esempio di realizzazione della presente invenzione.

Lo strumento INS comprende una unità elettronica di elaborazione PU e quattro moduli elettronici di misura MM1, MM2, MM3, MM4 collegati all’unità PU; i moduli MMl, MM2 ed MM3 sono interni all’involucro dello strumento INS, mentre il modulo MM4 è esterno all’involucro dello strumento INS.

Il modulo MMl serve per misure in corrente continua (in particolare di potenza), il modulo MM2 serve per misure in corrente alternata (in particolare di potenza), il modulo MM3 serve per misure di temperatura ed irraggiamento; il modulo MM4 è atto ad essere posto remoto dall’involucro dello strumento INS (come verrà chiarito meglio nel seguito) e serve per misure in corrente continua (in particolare di potenza),

I moduli elettronici di misura MM1, MM2, MM3 sono collegati all’unità elettronica di elaborazione PU attraverso un solo bus seriale interno all’involucro dello strumento INS.

II modulo elettronico di misura MM4 è collegato all’unità elettronica di elaborazione PU mediante una tecnologia “senza fili” (ad esempio Bluetooth oppure ZigBee oppure Wi-Fi); in Fig,3, è evidenziata una unità ricetrasmettitrice RTX collegata alla unità PU che consente comunicazioni bidirezionali tra unità MM4 ed unità PU. Alternativamente, si potrebbe utilizzare una tecnologia “con fili”, in particolare la tecnologia PLC [Power Line Communication], ed i conduttori elettrici che collegano il modulo fotovoltaico (FM1 in Fig. 1 e FM2 in Fig. 2) dell’impianto fotovoltaico al modulo di conversione (CM1 in Fig. 1 e CM2 in Fig.2) dell’impianto fotovoltaico.

Il modulo MM1 comprende tre sonde POI , P03, P05 per misure di corrente continua e tre sonde P02, P04, P06 per misure di tensione continua ed almeno un circuito convertitore da analogico a digitale, in particolare un circuito convertitore per ogni sonda (ossia sei circuiti convertitori). Il cuore del modulo ΜΜΪ è, nell’esempio di realizzazione di Fig. 3, il circuito integrato AD7656 della Analog Devices. Mediante le misure di tensione continua e di corrente continua, l’unità PU può ricavare misure di potenza continua (per moltiplicazione); in particolare, grazie alle sei sonde, si possono ottenere tre misure indipendenti e contemporanee di potenza elettrica. Π modulo MM2 comprende tre sonde P07, P09, P11 per misure di corrente alternata e tre sonde P08, PIO, PI 2 per misure di tensione alternata ed almeno un circuito convertitore da analogico a digitale, in particolare un circuito convertitore per ogni sonda (ossia sei circuiti convertitori). Π cuore del modulo MM2 è, nell' esempio di realizzazione di Fig.3, il circuito integrato ADE7758 della Analog Devices; tale circuito integrato può fornire all’unità PU direttamente misure di energia e di potenza (in particolare potenza attiva); tale circuito integrato può effettuare misure indipendenti e contemporanee su tre linee elettriche distinte; in tal modo, io strumento secondo la presente invenzione può essere usato anche per impianti fotovoltaici atti a generare in uscita energia elettrica trifase. Se il modulo MM2 fosse più semplice, starebbe all’unità PU ricavare misure di potenza alternata dalle misure di corrente e di tensione; in questo caso, il modulo MM2 potrebbe comprendere vantaggiosamente una circuiteria per la determinazione dello sfasamento tra corrente alternata e tensione alternata.

Le sonde P02, P04, P06, P08, PIO, P 12 per misure di tensione sono associate a isolatori ottici in modo tale da mantenere lo strumento INS isolato galvanicamente daH’impianto fotovoltaico da misurare; ciò è fatto per la sicurezza di chi opera sullo strumento.

Il modulo MM3 comprende un misuratore di irraggiamento PI 3, detto anche piranometro, un primo termometro PI 4 per misure di temperatura ambientale, un secondo termometro PI 5 per misure di temperatura di pannello fotovoltaico ed un circuito convertitore da analogico a digitale, in particolare un solo convertitore. Il cuore del modulo MM3 è, nell ’esempio di realizzazione di Fig.3, il circuito integrato AD7795 della Analog Devices.

Il modulo MM4 comprende una sonda PI 6 per misure di corrente continua ed una sonda PI 7 per misure di tensione continua, un circuito convertitore da analogico a digitale ed una unità ricetrasmettitrice analoga alla unità RTX (interna all’involucro dello strumento 1NS) ed atta a comunicare con questa, in particolare ricevere da questa comandi di misura ed a trasmettere a questa risultati di misure effettuate. Mediante le misure di tensione continua e di corrente continua, Punita PU può ricavare misure di potenza continua (per moltiplicazione).

E’ da notare che, invece che prevedere un interno modulo di misura remoto con relative sonde e convertitore (come nell’esempio di Fig.3), si potrebbe prevede semplicemente delle sonde remote in comunicazione con lo strumento 1NS, in particolare direttamente con l’unità elettronica di elaborazione PU oppure indirettamente attraverso un modulo di misura interno; per quanto riguarda la comunicazione, questa può essere con tecnologia “senza fili” oppure “con fili”.

Come si comprende da quanto detto in precedenza, ciascuna delle misure di “rendimento di generazione elettrica”, “rendimento di conversione elettrica”, “rendimento di trasporto elettrico” richiede tipicamente l’utilizzo di due moduli elettronici di misura; per il “rendimento di generazione elettrica” sono necessari i moduli MM1 ed MM3; per il “rendimento di conversione elettrica” sono necessari i moduli MM1 e MM2; per il “rendimento di trasporto elettrico” sono necessari i moduli MM1 e MM4, Pertanto, Punita elettronica di elaborazione PU è atta a richiedere l’effettuazione di misure a due moduli elettronici di misura sequenzialmente o contemporaneamente e, in seguito, a leggere le misure effettuate dai moduli.

L’unità elettronica dì elaborazione PU comprende un processore PROC e della memoria MEM per programmi e dati; inoltre, è prevista della memoria NVM di tipo non-volatile, in particolare di tipo EEPROM; tale memoria NVM è atta a memorizzare, tra l’altro, valori nominali di parametri di un impianto fotovoltaico (necessari per alcune misure e verifiche), valori di misure effettuate e valori di parametri determinati in base ai calcoli effettuati dal processore PROC,

La misura di “rendimento complessivo” richiede dì avere effettuato in precedenza e memorizzato le misure di “rendimento di generazione elettrica”, “rendimento di conversione elettrica” e “rendimento di trasporto elettrico”.

Le verifiche relative a “rendimento di generazione elettrica”, “rendimento di conversione elettrica”, “rendimento di trasporto elettrico” e “rendimento complessivo” richiedono poi ulteriori elaborazioni da parte del processore PROC.

Lo strumento INS comprende un visualizzatore DS, in particolare un schermo a cristalli liquidi monocromatico o a colori, collegato alla unità PU ed atto a visualizzare, tra l’altro, i risultati delle misure e verifiche effettuate.

Lo strumento INS comprende una tastiera KB collegata alla unità PU ed atta a ricevere, tra 1 altro, i comandi d’utente sulle misure e verifiche da effettuare nonché valori nominali di parametri di un impianto fotovoltaico (necessari per alcune misure e verifiche).

Lo strumento INS comprende una porta di comunicazione PRN collegata alla unità PU per il collegamento ad una stampante esterna; infatti, può essere utile stampare i risultati delle misure e verifiche effettuate e/o un rapporto su un impianto appena installato. Si potrebbe anche pensare di integrare all'interno dello strumento un piccola stampante; tuttavia, le stampe ottenibili sarebbero di piccole dimensioni e non adatte ad un vero rapporto per il Cliente.

Lo strumento INS comprende una porta SRL per comunicazione seriale ed una porta di tipo USB entrambe collegate alla unità PU; queste potrebbero essere utilizzate ad esempio per la comunicazione con apparecchiature esterne. Lo strumento INS potrebbe anche essere completato con una porta per il collegamento ad una rete LAN, in particolare una porta Ethernet.

Un componente che si può rivelare assai utile è il “data logger”, ossia un dispositivo che registrata l’attività effettuata dallo strumento INS per un lungo periodo di tempo, ad esempio una settimana oppure un mese oppure un anno; in Fig.3 questo dispositivo è indicato con il riferimento DL ed è inserito nella unità PU,

Lo strumento INS comprende un alimentatore PS con una sezione MN atta ad essere collegata ad una rete elettrica esterna ed una sezione BT atta ad essere collegata ad una batteria interna all’involucro dello strumento.

Lo strumento INS avente la struttura appena descritta con riferimento a Fig.3 (o uno strumento analogo) permette di effettuare tutte le misure e le verifiche descritte in precedenza per un impianto fotovoltaico Inoltre, permette di effettuare misure e verifiche anche su impianti più complessi di quelli mostrati in Fig.l e Fig.2; infatti, se un impianto fotovoltaico comprende tre moduli fotovoltaici, questi possono essere collegati ad un modulo convertitore di tipo trifase e lo strumento INS appena descritto può essere perfettamente utilizzato.

Una prima importante peculiarità dello strumento INS appena descritto è la sua capacità di effettuare più misure contemporaneamente o sostanzialmente contemporaneamente (ad esempio le misure di potenza continua ed alternata); in tal modo, i parametri di rendimento possono essere misurati in modo molto accurato. Il modulo di misura MM4 remoto ed il modulo di misura MMl locale servono ad esempio ad effettuare misure contemporanee di potenza elettrica continua ai capi opposti (e distanti) dei mezzi di collegamento TM2 (si veda Fig.2); l’alternativa meno accurata sarebbe quella di effettuare le misure nei punti Al e A2 in tempi differenti (magari a distanza di qualche minuto, ossia il tempo che serve all’installatore per spostarsi dal punto Al al punto A2).

Una seconda importante peculiarità dello strumento INS appena descritto è la sua capacità di rendere possibili e facili misure di grandezze composite e verifiche di alto livello.

Una terza importante peculiarità dello strumento INS appena descritto è la sua capacità di memorizzare internamente automaticamente misure e verifiche effettuate per poi essere lette e/o utilizzate in seguito

Una quarta importante peculiarità delio strumento INS appena descritto è la sua capacità dì rendere possibile e facile la preparazione e stampa di rapporti di installazione per i clienti.

Grazie alla unità elettronica di elaborazione PU a processore, il funzionamento dello strumento INS può essere reso molto flessibile; ad esempio, i moduli di misura possono essere atti ad operare in tempi diversi sotto il comando di un utente.

Lo strumento INS può essere atto a determinare uno o più valori relativi al medesimo parametro di rendimento dellimpianto fotovoltaico e ad effettuare una media di detti valori.

Può essere previsto che lo strumento INS sia atto a ricevere un comando di inizio sessione di misure ed un comando di fine sessione di misure, in particolare da un utente; alla fine della sessione di misure, le misure e/o le verifiche, ossia i risultati della sessione di misure, potranno essere visualizzate e/o stampate e/o trasferite ad altra apparecchiatura esterna all’involucro dello strumento.

Inoltre, può essere previsto che lo strumento INS memorizzi al suo interno uno o più valori di soglia per uno o più corrispondenti parametri di rendimento dell’impianto fotovoltaico, e confronti uno o più valori di rendimento determinati con detti uno o più corrispondenti valori di soglia; il risultato di tali confronti può essere ad esempio la conferma che limpianto fotovoltaico è stato installato correttamente e funziona correttamente. Tali valori di soglia possono essere memorizzati preferibilmente in sede di fabbricazione dello strumento oppure da un utente dello strumento. Anche l’esito di tali confronti potrà essere visualizzato e/o stampato e/o trasferito ad altra apparecchiatura esterna all’involucro dello strumento.

Infine, può essere previsto che lo strumento INS memorizzi (ad esempio nella memoria NVM non-volatile) uno o più valori di parametri caratteristici dell’impianto fotovoltaico da misurare interagendo con un utente dello strumento attraverso la tastiera KB; alternativamente, tali dati potrebbero essere Ietti da un dispositivo di memoria collegato ad esempio alla porta USB,

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1 . Strumento di misura per un impianto fotovoltaico, detto impianto essendo del tipo comprendente almeno un modulo fotovoltaico (FM1; FM2) ed almeno un modulo di conversione (CM1 ; CM2) collegato all’uscita di detto modulo fotovoltaico (FM1; FM2), caratterizzato dal fatto di comprendere primi mezzi di misura (MM1, MM3) atti ad essere collegati a detto modulo fotovoltaico (FM 1; FM2) ed a determinare valori di rendimento dì generazione elettrica e secondi mezzi di misura (MM1, MM2) atti ad essere collegati a detto modulo di conversione (CM1; CM2) ed a determinare valori di rendimento di conversione elettrica, 2. Strumento secondo la rivendicazione 1, in cui detto impianto fotovoltaico è del tipo comprendente mezzi di collegamento (TM2) atti a collegare elettricamente detto modulo fotovoltaico (FM2) a detto modulo di conversione (CM2), caratterizzato dal fatto di comprendere terzi mezzi di misura (MM2; MM4) atti ad essere collegati a detti mezzi di collegamento (TM2) ed a determinare valori di rendimento di trasporto elettrico. 3. Strumento secondo la rivendicazione 2, in cui detti terzi mezzi di misura (MM2) sono atti ad operare in tempi diversi sotto il comando di un utente, e sono atti a memorizzare i valori di rendimento determinati. 4. Strumento secondo la rivendicazione 1 oppure 2 oppure 3, caratterizzato dal fatto di essere atto a determinare più valori relativi al medesimo parametro di rendimento dell’impianto fotovoltaico e ad effettuare una media di detti valori. 5. Strumento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di essere atto a determinare un valore di rendimento complessivo come prodotto di un valore di rendimento di generazione elettrica e di un valore di rendimento di conversione elettrica. 6. Strumento secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto di essere atto a determinare un valore di rendimento complessivo come prodotto di un valore di rendimento di generazione elettrica e di un valore di rendimento di conversione elettrica e di un valore di rendimento di trasporto elettrico. 7. Strumento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di essere atto a ricevere un comando di inizio sessione di misure ed un comando di fine sessione di misure, in particolare da un utente. 8. Strumento secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto di essere atto a visualizzare (DS) e/o stampare (PRN) e/o trasferire (USB, SRL) i risultati di una sessione di misure. 9. Strumento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di essere atto a memorizzare uno o più valori di soglia per uno o più corrispondenti parametri di rendimento deirimpianto fotovoltaico, ed atto a confrontare uno o più valori di rendimento determinati con detti uno o più corrispondenti valori di soglia. 10. Strumento secondo la rivendicazione 9, in cui detti uno o più valori di soglia sono memorizzati in sede di fabbricazione dello strumento oppure da un utente dì detto strumento. 1 1. Strumento secondo la rivendicazione 9 oppure 10, caratterizzato dal fatto di essere atto a visualizzare (DS) e/o stampare (PRN) e/o trasferire (USB, SRL) l’esito di detto confronto. 12. Strumento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di essere atto a memorizzare (KB, MEM; KB, NVM) uno o più valori di parametri caratteristici dell’impianto fotovoltaico da misurare interagendo con un utente dì detto strumento. 13. Strumento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di essere atto ad effettuare misure contemporaneamente su un numero predeterminato di moduli di conversione, in particolare su tre moduli. 14. Strumento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di essere atto ad effettuare misure mediante una o più sonde remote (MM4, P16, P17). 15. Strumento secondo la rivendicazione 14, in cui detta sonda remota è atta a trasmettere il valore della grandezza misurata mediante una tecnologia senza fili oppure una tecnologia con fili, in particolare PLC. 16. Strumento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere una unità elettronica di elaborazione (PU) almeno un modulo elettronico di misura (MM1, MM2, MM3, MM4) collegato a detta unità (PU). 17. Strumento secondo la rivendicazione 16, caratterizzato dal fatto di comprendere un primo modulo (MM1 ) per misure in corrente continua e/o un secondo modulo (MM2) per misure in corrente alternata e/o un terzo modulo (MM3) per misure di temperatura e/o irraggiamento. 18. Strumento secondo la rivendicazione 17, in cui detto primo modulo (MM1) comprende almeno una sonda (POI, P03, P05) per misure di corrente continua ed almeno una sonda (P02, P04, ΡΌ6) per misure di tensione continua ed almeno un circuito convertitore da analogico a digitale, in particolare un circuito convertitore per ogni sonda. 19. Strumento secondo la rivendicazione 17 oppure 18, in cui detto secondo modulo (MM2) comprende almeno una sonda (P07, P09, P1 1) per misure di corrente alternata ed almeno una sonda (P08, P1O, P12) per misure di tensione alternata ed almeno un circuito convertitore da analogico a digitale, in particolare un circuito convertitore per ogni sonda. 20. Strumento secondo la rivendicazione 19, in cui detto secondo modulo (MM2) comprende ulteriormente una circuiteria per la determinazione dello sfasamento tra corrente alternata e tensione alternata. 21. Strumento secondo la rivendicazione 17 oppure 18 oppure 19 oppure 20, in cui dette sonde (P02, P04, P06, P08, P10, PI 2) per misure di tensione sono associate a isolatori ottici. 22. Strumento secondo una delle rivendicazioni da 16 a 21, in cui detto terzo modulo (MM3) comprende un misuratore di irraggiamento (PI 3), un primo termometro (PI 4) per misure di temperatura ambientale, un secondo termometro (P I 5) per misure dì temperatura di pannello fotovoltaico ed un circuito convertitore da analogico a digitale, in particolare un solo convertitore. 23. Strumento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 16 a 22, in cui detta unità elettronica di elaborazione (PU) è atta a richiedere l’effettuazione di misure a due moduli elettronici di misura (MM1, MM2, MM3, MM4) sequenzialmente o contemporaneamente e, in seguito, a leggere le misure effettuate dai moduli. 24. Strumento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 16 a 23, in cui detti moduli elettronici di misura (MM1, MM2, MM3) sono collegati all ’unità elettronica di elaborazione (PU) attraverso un solo bus seriale. 25. Strumento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 16 a 24, in cui detta unità elettronica di elaborazione (PU) comprende mezzi di memoria non volatile (NVM), in particolare di tipo EEPROM, atti a memorizzare in particolare valori nominali di parametri di un impianto fotovoltaico, valori di misure effettuate e valori di parametri determinati. 26. Strumento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere un visualizzatore (DS). 27. Strumento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere una tastiera (KB). 28. Strumento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere una porta di comunicazione (PRN) per il collegamento ad una stampante esterna. 29. Strumento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere una porta (SRL) per comunicazione seriale. 30. Strumento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere una porta (USB) USB. 31. Strumento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere un sistema (DL) di tipo “data logger”. 32. Strumento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di essere alimentabile (PS) sia attraverso una rete elettrica (MN) esterna sia attraverso una batteria (BT) interna.