Self-consumption photovoltaic plant : Project Verdeto 127,68kWp

The analysis of grid-connected industrial PV systems is the focus of this paper. In particular, the first chapter describes the state of the art of photovoltaic systems and thoroughly examines each of its constituent parts. Thus, the characteristics of solar energy and solar irradiation are examined before we get into the specifics of how the systems for converting solar energy into electricity are designed and operated. Then, a description of the development and technology of photovoltaic modules follows. Investigating the first, second, and third generations of photovoltaic modules in detail follows an examination of their composition and operation, which results in the characteristic curves. The analysis of conversion devices follows, first outlining the fundamental principles and traits of inverters, then looking into the various configurations that are possible. The primary characteristics of AC cables and DC cables are then looked at in relation to the topic of solar cables. The interface with the medium-voltage power distributor and consequently the necessary devices, such as the general device, the interface protection device, and finally the generator device, are thoroughly investigated to bring the state of the art to a close. The study case, the Verdeto photovoltaic power plant, with a peak power of 127.68kW, is the focus of the second chapter. An overview of the subject of grid-connected plants, also known as self-consumption power plants, is provided before delving into the specifics of Italian regulation for plants of this kind. The focus then shifts to the extent of the work completed at STEAG Sens Srl. I'll start with the feasibility study. Thus, the study of the plant's location, solar radiation, and ultimately the load analysis. The modules, substructures, inverters, and cables that were important for the sizing process used during the design of the Verdeto photovoltaic system are then thoroughly examined. The second section describes in detail the outcomes of the simulations that were performed as part of the preliminary stage and were necessary for the client presentation of the project. Sunny Design and PVsyst are the two tools used specifically. Investigating the differences between the two software, these subchapters also highlight the reasons for the discrepancies between the two simulations. The results of PVsyst, the more precise and trustworthy software, are compared with data extrapolated from the POD present on the Verdeto power plant to conclude the technical analysis chapter. The project's economic analysis is then made, highlighting the project management and business plan phases and looking into the key performance indicators.

L'analisi dei sistemi fotovoltaici industriali connessi alla rete è l'oggetto del presente lavoro. In particolare, il primo capitolo descrive lo stato dell'arte dei sistemi fotovoltaici ed esamina in modo approfondito ciascuna delle sue parti costitutive. Vengono quindi esaminate le caratteristiche dell'energia solare e dell'irraggiamento solare prima di entrare nello specifico della progettazione e del funzionamento dei sistemi di conversione dell'energia in elettricità. Segue poi una descrizione dello sviluppo e della tecnologia dei moduli fotovoltaici. All'analisi dettagliata della prima, seconda e terza generazione di moduli fotovoltaici segue l'esame della loro composizione e del loro funzionamento, che dà luogo alle curve caratteristiche. Segue l'analisi dei dispositivi di conversione, che illustra dapprima i principi fondamentali e le caratteristiche degli inverter, per poi esaminare le varie configurazioni possibili. Vengono poi discusse le caratteristiche principali dei cavi CA e dei cavi CC. L'interfaccia con il distributore di media tensione e di conseguenza i dispositivi necessari, come il dispositivo generale, il dispositivo di protezione dell'interfaccia e infine il dispositivo del generatore, vengono analizzati a fondo per concludere lo stato dell'arte. Il caso di studio, la centrale fotovoltaica di Verdeto, con una potenza di picco di 127,68kW, è al centro del secondo capitolo. Viene fornita una panoramica sul tema degli impianti connessi alla rete, noti anche come impianti di autoconsumo, prima di approfondire le specificità della normativa italiana per questo tipo di impianti. L'attenzione si sposta poi sulla portata del lavoro svolto da STEAG Sens Srl. Inizio con lo studio di fattibilità. Quindi, lo studio dell'ubicazione dell'impianto, della radiazione solare e, infine, l'analisi dei carichi. Vengono poi esaminati a fondo i moduli, le sottostrutture, gli inverter e i cavi che sono stati importanti per il processo di dimensionamento utilizzato durante la progettazione dell'impianto fotovoltaico Verdeto. La seconda sezione descrive in dettaglio i risultati delle simulazioni effettuate nella fase preliminare e necessarie per la presentazione del progetto al cliente. Sunny Design e PVsyst sono i due strumenti utilizzati nello specifico. Analizzando le differenze tra i due software, questi sottocapitoli evidenziano anche le ragioni delle discrepanze tra le due simulazioni. I risultati di PVsyst, il software più preciso e affidabile, vengono confrontati con i dati estrapolati dal POD presente sulla centrale di Verdeto per concludere il capitolo dell'analisi tecnica. Si discute infine l'analisi economica del progetto, evidenziando le fasi di gestione del progetto e del business plan e approfondendo gli indicatori chiave di performance.