15/09/2010

I Software fotovoltaici

I Software fotovoltaici : strumenti innovativi ed efficaci per il controllo e la gestione dell'energia

I Software fotovoltaici
Lo strumento software può essere abbondantemente utilizzato anche nell’innovativo campo dell’energia fotovoltaica, questo infatti può servire come strumento per la pianificazione, controllo ed il monitoraggio dell’andamento dei dispositivi, delle relative attività e del corretto funzionamento di tutto l’impianto in generale. Il sistema di monitoraggio è una combinazione di hardware (datalogger) e strumenti software e, solitamente, tra i compiti svolti prevede anche l’analisi del rendimento. Le opzioni standard di un software fotovoltaico possono avvenire sia sotto il controllo locale sia in controllo remoto (via web, per esempio).
Lo scopo di questo documento è fornire una breve panoramica sui sistemi software disponibili applicati agli impianti fotovoltaici per la simulazione, il controllo ed il monitoraggio della produzione di energia rinnovabile.  In questa breve panoramica saranno riportati interessanti esempi, sia a livello nazionale che europeo, sui software disponibili e tutti gli strumenti di simulazione offerti sul mercato da aziende competenti e specializzate.
 
Saranno illustrati i seguenti sistemi sviluppati in Europa :
1) Spyce
2) Insel
3) SolarDesignTool
4) PVSYST 4,33
5) BlueSol Design 1.0
6) SolarPro
 
E in Italia :
7) HeliosMate
8) Termo Energia
9) Solarius-PV

 
 
1) Il Software fotovoltaico Spyce
In Europa, negli ultimi anni, è stato sviluppato e reso disponibile un innovativo servizio di monitoraggio, ovvero lo Spyce (Satellite Fotovoltaico per il controllo e la valutazione). Questo interessante strumento è l’ottimo risultato di diversi anni di ricerca e sviluppo portati avanti da un noto progetto europeo (PVSAT Photovoltaic Science Application and Technology) .
Per saperne di più sul progetto e sulla conferenza, il relativo programma e le news al riguardo consigliamo di visitare il portale dedicato www.pvsat.org.uk .
Come già accennato il sistema Spyce si basa su più di dieci anni di ricerca da parte delle ben note istituzioni europee, le funzioni di controllo svolte da questo innovativo software sono numerose :
Accesso: un data logger registra rendimenti orari del sistema fotovoltaico. I principali dati vengono quotidianamente inviati al server Spyce;
Monitoraggio: La radiazione solare sul sito è determinata dai dati del satellite. Sulla base delle radiazioni registrate è calcolata la resa di riferimento del sistema fotovoltaico;
- Piattaforma Internet: Tutti i rendimenti, i valori di riferimento e l’analisi dell’ impianto fotovoltaico possono essere visionati tramite l’accesso all’apposito sito web;
- Allarme: se il sistema fotovoltaico non produce quello che dovrebbe, si viene avvisati via e-mail o SMS. Il servizio prevede inoltre di comunicare al soggetto i probabili motivi dell’allarme.
 
I vantaggi generati dal sistema Spyce sono numerosi , il software fotovoltaico infatti si presenta :
- Economico: il rilevamento di guasti e la segnalazione automatica minimizza in modo considerevole qualsiasi rischio di diminuzione della produzione. Inoltre eventuali difetti o problemi del sistema possono essere individuati prima della scadenza della garanzia;
- Affidabile ed esente da manutenzione: Il software fotovoltaico non richiede misurazioni delle radiazioni sul posto. L'irradiazione è infatti calcolata tramite dati satellitari; -Trasparenti e sicuri: Il sito web Spyce consente l'accesso ai rendimenti del sistema, i valori di riferimento e all’analisi in qualsiasi momento. Tutti i dati personali sono accessibili solo mediante apposita password;
- Indipendente e stabilito: Spyce è un servizio progettato e fornito da METEOTEST, una società svizzera di fama internazionale grazie alle ottime e sviluppatissime competenze nel campo meteorologico. METEOTEST è indipendente da produttori di sistemi fotovoltaici;
- Stato dell'arte: Spyce è basato sugli ultimi risultati della ricerca comunitaria che ancora oggi sono in continuo sviluppo;
- Flessibile: il flusso dei dati e il portale web sono adattabili alle esigenze di diversi produttori di impianti fotovoltaici e inverter. Spyce possono anche essere incorporati in soluzioni internet esistenti.
- Conveniente: il sistema di software fotovoltaico offre un eccellente rapporto costo-efficacia dati i brillanti servizi di automazione e grazie all’ integrazione dei dati satellitari (caratteristiche di certo più economiche rispetto alle costose misurazioni in loco)
 
 Ma come funziona il software fotovoltaico Spyce?
Il sistema si basa su semplici ed essenziali elementi per il suo corretto funzionamento di monitoraggio e controllo:
- I dati satellitari: per determinare la radiazione solare sono utilizzati i dati satellitari. Sono inoltre presi in considerazione i dati delle stazioni meteorologiche al fine di migliorare l'accuratezza e la precisione delle informazioni;
- Dati di riferimento: sulla base di radiazioni e dei parametri del sistema fotovoltaico (dimensione, tipo, orientamento), sono calcolati i valori di produzione di riferimento; 
- I dati di produzione: la produzione del sistema fotovoltaico è  registrata ora per ora ed i dati sono trasferiti al server centrale Spyce quotidianamente;
- Rilevamento di guasti: Un sistema di rilevamento apposito per monitorare i guasti confronta quotidianamente i valori di riferimento degli ultimi 30 giorni con i valori che il sistema fotovoltaico effettivamente produce. Le discrepanze sono confrontate con i modelli tipici di errore causati da fattori quali ombreggiatura, degrado, sporcizia, copertura o il guasto di componenti del sistema. L’entità, la durata e lo sviluppo di tutte le differenze, così come la correlazione con le radiazioni, la temperatura ed il tempo del giorno sono presi in considerazione al fine di determinare il tipo di guasto. Vengono inoltre eseguiti confronti con le apparecchiature posizionate in località vicine a quella di riferimento.
 
Requisiti per l’installazione del Software fotovoltaico Spyce
Principalmente, il software Spyce può essere utilizzato con qualsiasi sistema fotovoltaico. E’ infatti necessario installare uno “spyce logger” compatibile che riesca a registrare i dati di produzione oraria e inviarli al server spyce quotidianamente.
Senza un spyce logger dati compatibile, il sistema può essere utilizzato per calcolare i valori di riferimento orario per un impianto fotovoltaico. Questi dati possono essere visualizzati online ed essere successivamente esportati.
Il software fotovoltaico è offerto da appositi rivenditori che forniscono tutte le competenze e il supporto necessario per far funzionare correttamente gli impianti fotovoltaici. In caso di guasto dell’impianto è garantito un servizio rapido ed affidabile per la risoluzione di qualsiasi problematica. Con spyce il rivenditore può quindi fornirvi un servizio di monitoraggio che copre tutti gli aspetti del funzionamento del sistema fotovoltaico.
 
Come fare per acquistare lo strumento Spyce?
Acquistare il software è semplice e veloce. Occorre scegliere il proprio rivenditore, richiedere l'offerta e valutare così il preventivo che il vostro rivenditore vi invierà. Insieme a voi, il rivenditore provvederà a svilupperà il programma di installazione di controllo più adatto e affine alle vostre esigenze.  Non appena l'hardware sarà installato, il sistema Spyce inizierà il monitoraggio del sistema fotovoltaico.
Per maggiori informazioni consigliamo di visitare il portale www.spyce.ch sul quale potrà trovare tutte le informazioni di cui necessita su questo innovativo ed interessante strumento.
 
2) Il software fotovoltaico INSEL
INSEL è un software per la pianificazione, il monitoraggio e la visualizzazione di sistemi energetici. Lo strumento può essere efficientemente utilizzato per effettuare simulazioni di irraggiamento solare, fotovoltaico e solare termico. INSEL è un linguaggio di programmazione grafica, che può - in linea di principio - risolvere ogni problema di simulazione al computer, per esempio per la simulazione di dati meteorologici, di energia termica ed elettrica. La componente principale del INSEL è il inselEngine che è un vero e proprio compilatore in grado di interpretare ed eseguire le applicazioni scritte nel linguaggio INSEL.
L'interfaccia del software è stata completamente sviluppata in Java e gira in tutti i sistemi operativi standard come Windows 7, Windows Vista, Windows XP, Mac OS X (non ancora rilasciato) e Linux (non ancora rilasciato).
I soggetti principali destinatari sono ricercatori, studenti, insegnanti, progettisti, ingegneri, operatori e investitori nel campo dei sistemi di energia rinnovabile.
 
INSEL nella ricerca e nell'istruzione
INSEL supporta da anni i ricercatori nel loro lavoro scientifico attraverso algoritmi esatti e la programmazione gratuita di modelli di componenti proprie. Il software offre inoltre agli studenti spunti fondamentali per esempio nel funzionamento principale delle celle solari, con le relative caratteristiche, la temperatura e gli effetti di irraggiamento.
INSEL infine completa o sostituisce anche il laboratorio sperimentale per i sistemi di energia rinnovabile, dal momento che i componenti possono essere collegati tra loro come nella realtà.
Per maggiori informazioni consigliamo di visitare il portale www.insel.eu dove sono disponibili maggiori notizie e curiosità sul software, il suo costo e le sue numerose applicazioni.
 
3) Il Software fotovoltaico SolarDesignTool
Lo strumento SolarDesignTool è rivolto a tutti coloro che desiderano progettare e configurare efficaci e funzionali impianti per l’energia fotovoltaica. Il software è disponibile online e permette due diversi metodi di creazione degli impianti. Uno è più semplice e fornisce una progettazione di base dell’impianto, l’altro permette invece di specificare i dettagli di ogni configurazione.
Un metodo è per l'utente di fornire una e qualche sito parametri. Il tool genera un elenco di tutte le configurazioni di sistema possibili per tali parametri. L'utente seleziona quindi alcune delle configurazioni generati, li confronta, e quindi salva una o più di loro di un progetto.
 
Nell’apposito portale www.solardesigntool.com è inoltre possibile effettuare l’operazione di “confrontare pannelli solari”, lo strumento infatti permette di generare un rapido ed efficace confronto trai i pannelli  in modo da poter confrontare le varie proprietà questi con facilità. Medesima operazione di confronto, al fine di comprenderne al meglio le funzionalità e le caratteristiche, può essere effettuata con gli inverter.
 
4) Il Software fotovoltaico PVSYST 4,33
Lo strumento comprende un pacchetto software per PC per lo studio, il dimensionamento, la simulazione e l’analisi dei dati completi riguardanti il funzionamento e l’efficacia degli impianti fotovoltaici. Il sistema offre un ampio database meteorologico e sulle componenti dei sistemi fotovoltaici, ed è principalmente orientato  ad architetti, ingegneri e ricercatori. Il software possiede inoltre strumenti molto utili per l'istruzione, comprende infatti un vasto “Aiuto” contestuale, il che facilita e favorisce la spiegazione nel dettaglio delle procedure e dei modelli utilizzati.

Gli strumenti offerti dal software includono la gestione di database meteo, con visualizzazioni grafiche o tabelle di dati, il database contenuto conta circa 330 siti nel mondo. Dalla versione PVsyst 4,3 si possono facilmente importare i dati meteorologici provenienti da molte fonti popolari meteorologiche (Meteonorm, Satellight, US TMY2, Helioclim-2, WRDC, NASA-SSE, PVGIS-ESRA, e la banca dati completa del software RETScreen). Inoltre il software permette di importare in modo facile e veloce ogni file meteo personalizzato in qualsiasi formato ASCII. La banca dati contiene più di 1750 componenti moduli fotovoltaici, 650 inverter, quasi 100 pompe solari e  decine di batterie. Gli output del software sono numerosi e tutti altamente funzionali per comprenderne meglio i vantaggi, le caratteristiche e le potenzialità consigliamo di visitare l’apposito sito web www.pvsyst.com . Sul portale potrà inoltre trovare informazioni precise sulla progettazione preliminare, l’esigenze dell’utente, il design e tutti gli strumenti forniti dal software.
 
5) Il Software fotovoltaico BlueSol Design 1.0
Il software, prodotto dalla società CadWare, è uno strumento innovativo ed altamente professionale utilizzato per la progettazione di impianti fotovoltaici.  BlueSol Design 1.0 consente una semplice ed efficace progettazione, supportando il dimensionamento e l’ottimizzazione di ogni tipologia di impianto. Lo strumento assiste infatti l’utente passo dopo passo fino alla realizzazione della documentazione necessaria secondo quanto previsto dal GSE per l’attivazione del Conto Energia. La completezza e l’efficienza del software è, oltretutto, data da una lunga e sostenuta serie di caratteristiche che ne dimostrano l’ottimo funzionamento.
 
 
Il cuore di BlueSol Design 1.0 simula tutti i componenti dell’impianto: inverter, quadri, moduli, cavi, componenti elettrici e ciò comporta che il software riesce a prevedere e comprendere tutte le relazioni che effettivamente si verificano nella realtà.
I vantaggi derivanti dall’utilizzo di questo strumento sono numerosi, tra questi si ritiene opportuno evidenziare :
-  Un corretto accoppiamento tra i componenti
- Facile e completa verifica dell’impianto
-  Ampie possibilità di futuri miglioramenti tecnologici di BlueSol Design
 
Per scoprire e conoscere al meglio l’irraggiamento, il layout dell’impianto, lo schema elettrico e tante altre informazioni utili, consigliamo di visitare il portale dedicato www.bluesol.eu .
 
6) Il Software fotovoltaico SolarPro
Il software fotovoltaico SolarPro è stato studiato e prodotto dalla società giapponese Laplace System al fine di calcolare la produzione di energia derivante dai pannelli solari soggetti a variazioni fisiche differenti. Lo strumento crea e supporta praticamente tutte le simulazioni per il sistema di energia solare, ottenendo dati estremamente precisi ed attendibili. Il software è ideale per la progettazione di un layout preciso per l’impianto di energia solare in quanto il programma dispone di uno strumento automatico per il posizionamento accurato di questo.
SolarPro possiede 4 principali funzioni basilari:
1) Calcolo dell’ombra : Gli utenti possono determinare l'influenza di ombra da edifici o oggetti, consentendo in tal modo le impostazioni ottimali e il design del modulo;
2) Calcolo della curva I-V  (curva corrente di tensione) : il calcolo è effettuato in modo accurato e rapido sulla base di tutte le caratteristiche elettriche per ogni prodotto di ciascuna società;
3) Calcolo dell’energia : il software calcola la quantità di energia elettrica generata in base alla latitudine, longitudine, e lo stato dell'atmosfera in corrispondenza della posizione del pannello solare;
4) Analisi finanziaria : Solar Pro scopre rapidamente le informazioni necessarie per l'analisi finanziaria del sistema fotovoltaico calcolando l’energia prodotta ed il rapporto con i costi iniziali di investimento.
Per maggiori informazioni sul prodotto e sui tutti i vantaggi sul portale www.lapsys.co.jp sono illustrate in maniera esaustiva caratteristiche e funzionalità del software.
 
7) Esempi Italiani di software fotovoltaici : l’HeliosMate
L’HeliosMate nasce nella nostra nazione come primo software per impianti fotovoltaici in grado di rispondere alle necessità di dimensionamento e controllo degli impianti stessi. Lo strumento si presenta semplice e personalizzabile e dà la possibilità a chiunque di poter creare una proposta di acquisto senza necessariamente conoscere la logica di calcolo. Tutti i soggetti, a partire dal singolo installatore autonomo all'azienda specializzata, dal rivenditore di materiali elettrici allo studio d'ingegneria, avranno quindi la possibilità di installare questo innovativo software per il dimensionamento, la preventivazione, il controllo ed il monitoraggio dei propri impianti fotovoltaici.
HeliosMate, innovativo e all’avanguardia, coerentemente con quanto stabilito dalla normativa italiana e dalle specifiche UNI in materia di irraggiamento, agevola e favorisce il rapido calcolo della fattibilità economica nella realizzazione di un impianto fotovoltaico, integrando nei calcoli i benefici economici del "conto energia".
 
Il sistema di monitoraggio HeliosMate
L’innovativo strumento permette di controllare, minuto per minuto, l’andamento e la funzionalità delle componenti dell’impianto grazie all’unione di hardware e software capaci di velocizzare e semplificare il monitoraggio degli impianti fotovoltaici.
Il sistema risulta economicamente vantaggioso e molto facile da utilizzare, l'utente finale ed utilizzatore dell'impianto fotovoltaico, può infatti comodamente visualizzare lo stato di funzionamento tramite una pagina web, nella quale sono disponibili i dati più importanti della produzione e il grafico della giornata corrente.
 
Il cuore dello strumento è sicuramente hMlog. Il software legge i dati e le informazioni ricevute dall’inverter e li invia automaticamente, tramite connessione internet, al server generale.
Una versione dimostrativa del software sarà inoltre disponibile gratuitamente per iPhone. Scaricando l’applicazione si potrà infatti eseguire il monitoraggio di un impianto fotovoltaico in funzione mettendo in mostra così i valori e il grafico relativi all'energia prodotta, minuto per minuto.
Per ulteriori informazioni sullo strumento e per entrare in contatto con l’azienda e gli operatori specializzati del settore, consigliamo di visitare il portale dedicato www.heliosmate.com. Qui sono presenti numerose informazioni sul software fotovoltaico, sul suo utilizzo, su come acquistarlo e tutti i contatti utili dell’azienda.
 
8) Esempi Italiani di software fotovoltaici : il Software Termo Energia
Lo strumento software nasce dall’esigenza di gestire in modo corretto e semplice ma allo stesso tempo valido sotto un punto di vista normativo, la procedura di progettazione dell'impianto fotovoltaico e solare termico.
Termo Energia segue, infatti, una serie di normative tra cui la UNI 8477-1 per il calcolo dell'irradiazione incidente su un superficie comunque inclinata e orientata, la UNI EN 15316 per calcolare la producibilità degli impianti, la UNI/TS 11300-2 per determinare il fabbisogno di acqua calda sanitaria e la UNI 10349 come riferimento per i dati climatici.
Il software possiede un vasto e ricco archivio nel quale sono presenti centinai di schede dove sono illustrate le caratteristiche di pannelli fotovoltaici, inverter, collettori solari e accumulatori. E’ inoltre prevista la possibilità di calcolare le riduzioni di anidride carbonica emessa in atmosfera, il risparmio del combustibile utilizzato ed analizzare le perdite di tensione nei cavi. Termo Energia è inoltre in grado di gestire diverse tipologie di impianti fotovoltaici, tra i quali quelli integrati, parzialmente integrati e non integrati con struttura fissa o mobile.
L’utente utilizzatore potrà visionare ed usufruire di un chiaro e pratico piano di
ammortamento per verificare la resa economica dell'impianto e scoprire, quindi, il tempo di ritorno dell'investimento iniziale, tenendo in considerazione gli eventuali incentivi del Conto Energia per l'impianto fotovoltaico.
 
Per scoprire il software fotovoltaico Termo Energia, e tutti i relativi vantaggi prodotti dalla sua applicazione, consigliamo di visitare il portale dedicato www.microsoftware.it .
Nel sito web sono stati infatti pubblicate numerose informazioni utili sui prezzi, le funzionalità, le novità, le caratteristiche specifiche del prodotto e dell’azienda che lo promuove.
 
9) Esempi Italiani di software fotovoltaici : il Solarius-PV
Lo strumento, di ultima generazione, consente un’efficace progettazione di sistemi fotovoltaici connessi alla rete elettrica di distribuzione (grid-connected).
Il software supporta qualsiasi tipologia di impianto fotovoltaico tra i quali :
- impianti non integrati, ad inclinazione fissa (a terra o su coperture) o ad inseguimento (rispetto ad un asse, orizzontale o verticale, e rispetto a due assi);
- impianti parzialmente integrati (retrofit);
- impianti integrati sia in copertura che in facciata (integrazione architettonica);
- impianti multisezione, come da recenti disposizioni dell'AEEG.
 
Esso consente inoltre di  redigere automaticamente la Relazione tecnica di progetto,  la Relazione economica (Business-Plan), la SchedaTecnica finale di impianto con tutti i dati generali ed  il Disegno architettonico e lo Schema unifilare.
Il software offre inoltre una vasta ed utilissima guida che, nel corso delle numerose operazioni ed attività , offren in tempo reale tutti i dettagli delle procedure e dei modelli utilizzati.
Il programma possiede a corredo una notevole quantità di informazioni organizzate in archivi. Tra questi troviamo :
- Archivio delle irradiazioni giornaliere medie mensili;
- Archivio delle proprietà degli elementi dell’impianto;
- Archivio dei profili di consumo; 
- Archivio delle tariffe elettriche;
 
Ciascun archivio può essere inoltre personalizzato ed integrato dall’utente.
Per scaricare la scheda dell’innovativo software Solarius-PV consigliamo di effettuare il download delle informazioni collegandosi all’apposito portale www.acca.it
Nel documento sono infatti disponibili delucidazioni su come ottenere una corretta generazione automatica dei risultati, come effettuare il calcolo della redditività, l’ ombreggiamento, lo studio delle ombre vicine e tante altre utili operazioni.

10) Esempi Italiani di software fotovoltaici : l'Eco Equipe 2.0
Il software offre l'opportunità di semplificare all'utente le operazioni di valutazione e controllo rapido dell'investimento effettuato nel fotovoltaico. Lo strumento fornisce infatti un'analisi puntuale dei costi e dei ricavi relativi all'acquisto dei dispositivi solari. Il software permette di accedere all'area di gestione delle anagrafiche presenti nel sistema; attraverso i menù e le finistre di controllo è possibile infatti avere tracciabilità di ogni cliente, gestire i tecnici, gli installatori, i fornitori e l'amministrazione della propria azienda.
Eco Equipe permette numerose altre funzioni di gestione, controllo, bilancio e documentazione e ha piena compatibilita' con i principali browser (Safari, Opera, IE, Firefox, Chrome).
 


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