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NFORMAZIONE PROMOZIONALE

QUALI SONO I TEST FONDAMENTALI CHE DEVONO SUPERARE I MODULI FOTOVOLTAICI PRIMA

DI ESSERE MESSI IN COMMERCIO? SONO DECINE E VENGONO CONDOTTI IN CENTRI SPECIALIZZATI

CHE SIMULANO , COME IN UNA MARATONA

,LA VITA OPERATIVA DEI PRODOTTI.

Al CONTROLLI ABITUALI SI SONO POI AGGIUNTI DI RECENTE QUELLI ANTI-AMMONIACA E ANTI-CORROSIONE.

UN' IMPORTANTE AZIENDA SPIEGA COME VENGONO ESEGUITE LE VERIFICHE NEI PI? ATTENDIBILI

ENTI DI CERTIFICAZIONE EUROPEI ,A CUI SI RIVOLGONO I PRODUTTORI PI? SERI

kik

Un impianto fotovoltaico di qualità deve garantire nell '

arco di tempo della sua vita operativa , in media di 25 anni , una produzione di

energia elettrica in accordo con determinati parametri che ne caratterizzano il comportamento anche in presenza di condizioni

ambientali non sempre "

favorevoli

" . Un ruolo fondamentale a tal

proposito è svolto da quello che

settembre-ottobre et

potremmodefinire il cuore dell '

impianto , il modulo fotovoltaico

, la

cui scelta risulta determinante ai fini della bontà dell ' impianto nel suo complesso. Per questo esistono oggi organismi indipendenti che

, attraverso la

loro costante opera di monitoraggio della qualità dei prodotti immessi sul mercato

,garantiscono

che gli standard minimi richiesti

tokii 4

dallenorme applicabili siano

rispettati . Il controllo in questione viene effettuato su due livelli distinti :un esame diretto su campioni prelevati dalle linee di produzione da un Lato ; un monitoraggio costante nel tempo della qualità del processo produttivo stesso tramite quelle che comunemente vengono chiamate " Factory Inspection

"

( ispezioni di fabbrica ).

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fondamentale , quindi , in un mercato come quello attuale in cui l

' offerta è ampia e differenziata ,

che il modulo FV che intendiamo utilizzare per il nostro impianto sia " accompagnato " da tutta una serie di certificazioni che ne attestino ,

appunto , la qualità nel tempo.

TEST OBBLIGATORI E VOLONTARI Tra queste certificazioni alcune hanno carattere mandatorio . Come per esempio la IEC 61215 (

"

Moduli fotovoltaici in silicio cristallino per applicazioni terrestri . Qualifica del progetto e omologazione del tipo

"

) ,che accerta la qualità di un modulo FV sull '

esame di parametri di invecchiamento e usura ,

verificati mediante test specifici in cui il modulo viene sottoposto a diverse condizioni ambientali ricreate artificialmente . Oppure come la IEC 61730 (

" Qualificazione

per la sicurezza dei moduli fotovoltaici ( FV

" che definisce i parametri di sicurezza per i moduli fotovoltaici ( requisiti minimi per materiali , componenti e aspetti progettuali ) e la loro conformità ai criteri generali di sicurezza dopo esser stati sottoposti a stress meccanici esterni .Altre certificazioni

garantiscono che il prodotto che andremo a utilizzare sia performante

, secondo parametri dichiarati a priori , anche in condizioni di operatività che potremmo , in alcuni casi , definire estreme. L

' importanza di questo " corredo "

di certificazioni , lungi dall '

avere un carattere meramente formale ,

diventa sostanziale alla luce di considerazioni di carattere tecnicocommerciale e assume una valenza discriminante nel delicatissimo processo di progettazione dell '

impianto fotovoltaico stesso. Tra i test che vengono effettuati in accordo alla IEC 61215 , alcuni caratterizzano il modulo FV relativamente alle diverse condizioni di operatività quali la misura dei coefficienti di temperatura , della temperatura NOCT , le performance in condizioni standard ( STC :

.7 " ...-"""?"1' -owas

I risultati

del Marathon Test condotto

su moduli Yingli Solar. Le verifiche richiamano

una metafora sportiva :

i prodotti devono superare

prove di forza ,

durata e resistenza.

CONDIZIONI DEL MARATHON TEST YINGLI SOLAR RISPETTO AL TEST IEC 61215AA

1 . Cicli termici ( TC ) "

Cicli da -40?C a + 85?C

2 . Calore e umidità ( DH ) " Condizioni costanti di + 85?C ,

85%% di umidità relativa

3 . Congelamento e

umidità ( HF ) "

Cicli da -40?C a + 85?C

con 85%% di umidità relativa

4 . Test di carico meccanico

5 . Resistenza alla grandine

controlli di base testano il modulo in particolari condizioni di temperatura ,

umidità , freddo ,

esposizione ai raggi UV

irraggiamento pari a l000 W m2

temperatura del modulo di 25?C ,

AM=1 ,5 e NOCT , la misura della potenza massima

, mentre altri

,

come per esempio il caldo umido

( DH

) ,il freddo umido ( HF

) , i cicli

termici ( TC ) , l 'esposizione ai raggi

UV , ne mostrano il comportamento in condizioni ambientali estreme al fine di prevedere il modo in cui il modulo FV invecchierà nei 25 anni della sua vita operativa , e altri ancora si focalizzano su questioni di sicurezza come per esempio la misura dell ' isolamento

,

1EC Standard

Yingli

Marathon Test

ISC

Standard

Yingli

Solar Marathon Test

IEC

Standard

Yingli

Solar Marathon Test

71920?1289 ,...

1SC

Standard

Yingli

Solar Marathon Tesi

LEILIE

ZEMIN

200cicli

10 cicli

SUPERATO

delle correnti di perdita , della robustezza deli terminali , della resistenza agli "

hot spot " o il test dei diodi di bypass. Alla fine di questi test i moduli FV non dovranno presentare segni chiari di danneggiamento e la loro potenza in uscita sarà diminuita di un valore prossimo allo zero rispetto alvalore

iniziale.

SUPERATO

SUPERATO



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INFORMAZIONE PROMOZIONALE

HALT TEST

( HIGLY ACCELERATED LIFETIME TESTING )

La metodologia HALT applicata ai moduli FV consiste in un processo distruttivo in cui il modulo FV viene portato a condizioni

estreme al fine di stimarne la durata di vita effettiva e individuare le cause potenziali di danneggiamento acquisendo informazioni

da riportare direttamente nei processi di produzione. Generalmente si effettuano tre

tipi di test , principalmente controllando la temperatura e l ' umidità relativa all ' interno di quella che

In una serie di test il modulo viene sottoposto a prove distruttive per misurarne la durata nel tempo

viene chiamata " camera climatica "

in cui il modulo FV viene posto :

Thermal Cycling Test I moduli vengono sottoposti a 200 cicli di 6

ore ciascuno durante i quali , all '

interno della camera climatica , la temperatura viene fatta variare da " 40? a +85? mantenendo costante il tasso di umidità . L ' escursione termica verso temperature estreme e il tasso di umidità poco variabile è tipico di aree come la Penisola Iberica e tutta la regione SudOvest delle Americhe ;

Humidity Freeze Test La

temperatura viene fatta variare da "

4o? a +85? con una umidità relati

Un modulo Panda 265

4o mm series

di Yingli Solar ,

tra i modelli sottoposti al Marathon Test di TUV

Rheinland. In silicio monocristallino ,

con celle n-type ha un' efficienza media superiore al 18 ,9%%

I moduli Yingli Solar superano anche i Marathon Test

Yingli Green Energy Holding Company Limited ( NYSE :YGE

proprietaria del marchio ' Yingli Solar'

, è una

delle principali società nel settore

dell ' energia solare

e uno dei maggiori produttori fotovoltaici

verticalmente integrati al mondo. La produzione di Yingli Green

Energy copre l

'

intera catena del valore del fotovoltaico dalla produzione di polysilicon alla crescita dei lingotti

, al

wafering , alla

produzione di

celle solari , fino all

' assemblaggio dei moduli. Nel 2010 Yingli Solar ha condotto con successo i

Marathon Test presso il TOV Rheinland in cui le

prove previste dal protocollo HALT sono state portate all

' estremo ,

moltiplicando tempi e cicli di esposizione dei moduli fotovoltaici alle condizioni

climatiche limite riprodotte : da 200 a 1.200 cicli termici

(6 volte la cifra standard prevista

dalle certificazioni

di qualità e sicurezza

) ;4.000

ore ,anziché 1.000 ,

di condizioni

di caldo-umido continuo e ben 70

,anziché i

normali 10 , cicli

di freddo-umido. Questo particolare protocollo aggiuntivo di valutazione

testimonia come i moduli Yingli superino prove di

affidabilità molto più severe rispetto agli standard industriali convenzionali ,

confermando durevolezza

e affidabilità

deipannelli nel tempo : un risultato che prova l ' impegno continuo della multinazionale

fotovoltaica nella ricerca e nello sviluppo di tecnologie all

' avanguardia del comparto solare.

Yingli Green Energy distribuisce i suoi

moduli fotovoltaici ,

a marchio " YingliSolar "

, a un' ampia varietà di mercati

tra cui Germania ,

Spagna , Italia ,

Grecia , Francia ,

Corea del Sud ,

Brasile , Messico ,

Cile , Cina ,

va dell 85%% . Questo tipo di test ,

che riproduce le condizioni

climatiche tipiche della Germania e della costa Nord-Est degli Stati Uniti ,

prevede io cicli consecutivi di 24 ore ciascuno ;

Damp Heat Test Temperatura e tasso di umidità restano costanti : + 85? con l '

85%% di umidità relativa ,

condizioni di caldo-umido a cui i moduli vengono sottoposti per un massimo di i000 ore.

NUOVI TEST ANTI-AMMONIACA E ANTI-CORROSIONE In aggiunta a questi ,

che vengono ormai considerati i controlli di

routine obbligatori sui moduli fotovoltaici , vari enti certificatori indipendenti

, in accordo con le nuove IEC

617a1 2crn hanno introdotto il " Salt Mist Corrosion Testing

" e l ' "

Ammonia Corrosion Testing "

Il primo verifica la resistenza dei moduli fotovoltaici per impianti installati in aree costiere , o

comunque situati in prossimità del mare ed esposti all ' ambiente salino per la maggior parte del loro ciclo di vita operativa : in queste condizioni

i moduli possono essere facilmente danneggiati da nebulizzazioni di acqua salata , o dalla salsedine , per effetto del sale depositato sulla

superficie dei pannelli che , anche se ormai secco

, pu? essere riattiva

111111111111111

11111111111111

MEM. 1111111111111111

111111111111111111111111

1111111111111 1111111

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to dalla pioggia o dall ' umidità e compromettere seriamente la durata stessa nel tempo dei moduli. Riproducendo in laboratorio l '

effetto

"nebbia salina "

, l '

ente

certificatore ne attesta l 'efficienza o meno dei prodotti fotovoltaici in tali condizioni : il test di corrosione ha una durata di circa 3o giorni e prevede quattro fasi di verifica . Durante ciascuna di esse i moduli vengono spruzzati per due ore con una soluzione di cloruro di sodio al 5%% ,

successivamente vengono esposti per 7 giorni a una temperatura di 35 gradi Celsius e a un tasso di umidità dell 85%% . L

'

intera procedura viene ripetuta per quattro volte in ciascuna fase di test successiva , riuscendo a simulare gli effetti

reali della corrosione salina durante l

'

intero ciclo operativo dei moduli solari . Trascorso il tempo di riposo ,

i moduli vengono ripuliti e viene immediatamente verificata la tensione a circuito aperto , la corrente di corto circuito e ogni eventuale calo nella potenza : solo i moduli

Suitetti dei capannoni agricoli i moduli sono esposti ad alti livelli di ammoniaca

11P.

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con un rivestimento protettivo uniforme e di qualità riescono a resistere alla corrosione salina.

111?1111?1

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OCCHIO AI TETTI DELLE STALLE

Il secondo test , invece , si rende necessario per verificare l ' idoneità dei moduli all ' installazione su edifici agricoli al fine di scongiurare l

' eventuale insorgenza di problemi strutturali e di performance a seguito di esposizione prolungata all ' ammoniaca : all ' interno di un impianto fotovoltaico sul tetto di un capannone agricolo ,

infatti , i moduli possono essere esposti ad alti livelli di ammoniaca e altri agenti alcalini ,soprattutto se collocati vicino al sistema di aerazione che estrae l ' aria proveniente dalle stalle . In presenza di un alto tasso di umidità

, il condensato

acido che ne deriva mette a rischio l

' integritàstessa dei moduli FV con conseguente diminuzione della

produzione. Sebbene non esista ancora un preciso standard internazionale per i test di resistenza all ' ammoniaca ,

in alcuni casi si è sviluppato un approccio valutativo tra i più severi al mondo : il "

Test di resistenza alla corrosione da ammoniaca per moduli fotovoltaici "

( 2PfG 1917 / 05.11

corrispondente all ' IEC 62716 Progetto C

) . Durante i test viene

utilizzata una concentrazione di ammoniaca 8 volte superiore ai livelli usati in test simili , pari a 6.667 ppm. L

' ambientealtamente alcalino viene creato utilizzando cloruro di ammonio . Posti in una camera di prova per 20 giorni , i moduli solari sono soggetti a temperature tra 23 ai 60 ?C e a tassi di umidità

compresi tra il 79%% e il l00%% .?



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