Calo di produzione fotovoltaica: nuvole o guasto? Come capirlo dalla curva

Per capire se un calo di produzione fotovoltaico dipende dalle nuvole o da un guasto, guarda la forma della curva quartoraria e confrontala con un riferimento che ha avuto lo stesso meteo. Il brutto tempo abbassa la produzione in modo irregolare e colpisce anche gli impianti vicini; un guasto lascia la curva regolare ma più bassa, e la tiene bassa anche nelle giornate di sole.

Perché un calo di produzione fotovoltaico non è sempre un guasto

La produzione di un impianto fotovoltaico segue l'irraggiamento, e l'irraggiamento cambia da un giorno all'altro e da un anno all'altro. Anche gli strumenti di stima tengono conto di questa variabilità: PVGIS, il sistema della Commissione europea per stimare la produzione fotovoltaica, riporta accanto alla media annua la variabilità da un anno all'altro.

Per questo il confronto più comune, "questo mese contro lo stesso mese dell'anno scorso", da solo non basta. Un mese più nuvoloso dà meno energia anche con l'impianto perfettamente funzionante; e un mese soleggiato può nascondere un guasto parziale. Serve guardare dentro il mese, giorno per giorno.

Come capire dalla curva se sono nuvole o un guasto

Il test più semplice: prendi la giornata più serena del periodo e confrontala con una giornata serena di prima, nello stesso periodo dell'anno. Se anche la giornata migliore è più bassa del solito, il meteo non basta a spiegare il calo.

Ci sono poi forme intermedie che non sono né nuvole né guasto:

• un avvallamento alla stessa ora nelle giornate serene fa pensare a un'ombra nuova, per esempio vegetazione cresciuta o un ponteggio;
• un calo lento, che si recupera dopo una pioggia intensa, è un indizio di sporco sui moduli;
• un tetto piatto o uno zero a orari precisi può essere una limitazione di potenza o un comando di riduzione. Per gli impianti fotovoltaici in media tensione con potenza di almeno 100 kW la procedura RiGeDi di Terna prevede la riduzione della produzione o il distacco per la sicurezza del sistema elettrico.

Le forme della curva sono descritte una per una in curva di produzione fotovoltaica: ombre, clipping e guasti.

Con cosa confrontare la produzione

1. Un impianto vicino. Se due impianti nella stessa zona calano insieme, la causa è probabilmente il meteo; se cala solo uno, il problema è suo. Anche i metodi automatici di diagnosi descritti dall'IEA PVPS considerano il confronto con gli impianti vicini.
2. L'irraggiamento. Con una misura di irraggiamento sul piano dei moduli puoi calcolare il performance ratio, che secondo l'IEA PVPS è la grandezza più utile per accorgersi anche di piccole variazioni delle prestazioni, perché a parità di condizioni climatiche varia poco. Vedi performance ratio del fotovoltaico.
3. Lo storico dello stesso impianto. Una giornata serena di riferimento, nello stesso periodo dell'anno, è il termine di paragone più diretto per la forma della curva.
4. Le stime di PVGIS. Sono utili per sapere quanto ci si può aspettare in media in un mese, ma si basano su dati storici medi: non dicono quanto avrebbe dovuto produrre l'impianto in un giorno preciso.

Perché un guasto può restare nascosto per settimane

Con il cielo coperto la produzione è bassa per tutti, e un inverter fermo o una stringa interrotta si confondono con il maltempo. L'IEA PVPS riporta che, nelle prove sul campo di un sistema automatico di diagnosi, per individuare un guasto sono serviti da un giorno a diversi mesi, a seconda soprattutto delle condizioni meteo, della dimensione del guasto e della sua continuità.

Il modo per accorciare questo tempo è guardare la curva spesso, non a fine mese, e soprattutto nelle giornate serene, quando un guasto si vede meglio. Ogni giorno in più è energia persa: se poi il fermo va documentato, ad esempio per l'assicurazione o per il contratto di manutenzione, servono le curve del periodo. Ne parliamo in fermo impianto: documentare la mancata produzione.

Cosa controllare quando trovi un calo

1. Che i dati siano completi. Un quarto d'ora mancante non è un quarto d'ora a zero: prima di cercare un guasto, verifica che la curva non abbia buchi e che il totale corrisponda ai registri del contatore.
2. La giornata più serena del periodo, confrontata con una di riferimento.
3. Quando è iniziato: un giorno e un'ora precisi orientano subito verso un evento, come un guasto, un intervento o un cambio di configurazione.
4. Allarmi ed eventi degli inverter e dello SCADA nello stesso momento.
5. Comunicazioni del distributore su interruzioni o riduzioni di potenza.
6. Un sopralluogo all'ora in cui la curva mostra il problema, se si sospetta un'ombra.

Ricorda che la curva del contatore fiscale misura tutto l'impianto: dice quanta produzione manca e da quando, non quale componente si è guastato. Per quello servono i dati degli inverter.

Come vedere un calo il giorno dopo

enerdata legge via GSM il contatore fiscale e porta la curva di ieri ogni mattina; quella di oggi si legge a richiesta, aggiornata all'ultimo quarto d'ora. È il dato misurato dal contatore fiscale, disponibile anche quando lo SCADA non risponde, e si può confrontare giorno per giorno senza aspettare i dati del distributore. I dettagli sono nella pagina sulla telelettura dei contatori; per leggere le curve, vedi anche curva di carico quartoraria.

Domande frequenti

Come capisco se il calo è dovuto al meteo?

Guarda le giornate serene del periodo: se la produzione in quei giorni è normale, il calo dipende dalle nuvole. Se anche le giornate migliori sono più basse del solito, c'è un problema da cercare.

Posso usare PVGIS per verificare la produzione di un giorno?

No. PVGIS fornisce stime basate su dati storici medi, utili per le attese mensili e annuali. Per un giorno preciso serve un confronto con l'irraggiamento misurato o con un impianto vicino.

Perché un guasto non si vede nelle giornate nuvolose?

Perché con poco sole tutta la curva è bassa e irregolare, e la parte persa per il guasto si confonde con le variazioni del meteo. Nelle giornate serene, invece, il gradino si vede chiaramente.

Un calo improvviso a metà giornata cosa può essere?

Un intervento delle protezioni, una mancanza di rete, un comando di riduzione o lo spegnimento di un inverter. Verifica l'orario esatto nella curva e confrontalo con gli eventi registrati dagli inverter.