Progettazione di dispositivi di interfaccia per la connessione di inverter fotovoltaici grid-connected

Tesi di Laurea Magistrale in Ingegneria Elettronica e Fotonica 
“PROGETTAZIONE DI DISPOSITIVI DI INTERFACCIA PER LA CONNESSIONE DI INVERTER FOTOVOLTAICI 
GRID -CONNECTED ” 
Tesi di Laurea Magistrale di Anno Accademico 2011/12 
Salvatore Guaiana 
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Il Sistema Fotovoltaico è un insieme di componenti meccanici, elettrici ed elettronici 
che concorrono a captare l’energia solare incidente per trasformarla appunto in energia 
elettrica. Come descritto in [4], gli elementi principali del sistema sono: 
 
• Campo Fotovoltaico, costituito da diversi moduli in celle fotovoltaiche (in silicio 
mono o policristallino) di varia potenza, collegate tra loro, montate su staffe di 
alluminio o acciaio zincato e ancorate in copertura; 
• Inverter, che riceve la corrente continua generata dal campo fotovoltaico e la 
trasforma in corrente alternata a 220 V di tensione; 
• Contatori di energia, cioè dispositivi che servono a monitorare e contabilizzare 
la quantità di energia elettrica prodotta e scambiata con la rete (GSE); 
• Quadro elettrico, con dispositivi di interscambio tra la rete FV e la rete esterna. 
 
Gli impianti fotovoltaici possono essere connessi alla rete elettrica di distribuzione (grid 
connected) o direttamente alle utenze (impianti ad isola o stand alone), tipicamente per 
assicurare la disponibilità di energia elettrica in zone isolate. Negli impianti non collegati alla 
rete elettrica, per assicurare la disponibilità di energia elettrica anche quando manca 
l’insolazione, viene installato un parco di batterie di accumulo. 
L’installazione di un generatore fotovoltaico richiede uno spazio più ampio di quello 
richiesto dai pannelli solari e la cura di non oscurarne le superfici con le ombre portate da 
elementi prossimi (camini, parabole, alberi o edifici); la produzione energetica risulterà 
massima in condizioni di cielo completamente sereno, se i pannelli hanno esposizione a sud e 
un’inclinazione compresa tra i 25°e 35°. 
I contatori servono a registrare l’energia prodotta dall’impianto e quella eventualmente 
immessa nella rete del gestore secondo i meccanismi stabiliti in conto energia; oppure 
servono a contabilizzare l’energia prelevata dalla rete quando non vi è produzione (ad es. 
durante la notte).  
L’integrazione corretta dell’impianto garantisce ulteriori vantaggi economici derivati 
dagli incentivi statali.