Qualità nella produzioneQualità nella produzioneQualità nella produzione Qualità nella produzione 

l "l " idid itit ““per la "per la "gridgrid parityparity““IngIng. Claudio Liciotti. Claudio Liciotti

info@brandonisolare cominfo@brandonisolare cominfo@brandonisolare.cominfo@brandonisolare.com

Roma,  14/09/2011Roma,  14/09/2011

Brandoni Solare S.p.A.Brandoni Solare S.p.A.BrandoniBrandoni SolareSolare:: Produzione di moduli fotovoltaici di alta qualità

AttualeAttuale CapacitàCapacità produttivaproduttiva:: 55MW/anno

DipendentiDipendenti:: 64DipendentiDipendenti:: 64

Brandoni Solare S.p.a. Brandoni Solare S.p.a.p

‐Manufacturing Plant ‐

Via Jesina, 3

60022   Castelfidardo (AN) – ITALY

Tel:  +39 071 7206860

p

‐ Registered Office ‐

Via O.Pigini, 8

60022   Castelfidardo (AN) – ITALY

Tel:  +39 071 78563

Fax:  +39 071 7821023 Fax:  +39 071 7826956

A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.

Grid parityIl mercato del fotovoltaico sta evolvendo rapidamente

Grid parity

Le tariffe incentivanti si stanno riducendo

Il Fotovoltaico si sta dirigendo verso un futuro indipendente dalle tariffe incentivanti

GridGrid parityparity

A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.

Grid parityNella costruzione di un impianto fatto in ottica della Grid Parity deve i i d i id i l d ll i

Grid parity

in ogni modo esser tenuta in considerazione la VITA delle componenti dell’impianto

N ò tt l t t l lità d ll ti d ll’i i tNon può esser sottovalutata la qualità delle componenti dell’impianto

La qualità del modulo fotovoltaico che si va ad installare deve essere La qualità del modulo fotovoltaico che si va ad installare deve essere presa in seria considerazionepresa in seria considerazionepresa in seria considerazionepresa in seria considerazione

A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.

Qualità 5QCosa vuol dire “ QUALITA’ ” quando si parla di moduli fotovoltaici ???

Qualità 5Q

Qualità prodotto finito

QualitàQualità 

QualitàQualità 

Qualità Progetto

Qualità Materie prime

Controlli Materie primein ingresso

Qualità Processiproduttivi

Controlli prodotto finito

A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.

Q1 ‐ Qualità ProgettoVediamo alcuni esempi di caratteristiche progettuali del modulo che hanno una forte ripercussione sulla qualità delprodotto.

Q1  Qualità Progetto

Bussing Ribbon

Andiamo a vedere che differenza passa tra un bussing ribbon con una sezione di 5 mm x 0,2 mm e un bussing ribboncon una sezione di 6 mm x 0,1 mm

Valori Alta qualità Bassa qualitàSpessore bussing 

0 2 0 1p gribbon [mm]

0,2 0,1

Larghezza [mm] 5 6Sezione bussing 

[mm2]1 0,6

[mm2]

In condizioni di esercizio il produttore con bussing ribbon da 6 mm x 0,1 mm avrà perdite per carico resistivo maggiori.

Pur avendo valori di potenza rilevati in fase di collaudo identici in fase di esercizio le performance dei moduli sarannoPur avendo valori di potenza rilevati in fase di collaudo identici, in fase di esercizio le performance dei moduli sarannodifferenti.

A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.

Q1 ‐ Qualità ProgettoCelle 3 BB o 2BB

Da un’analisi fatta tra celle a 3BB e celle a 2BB

Q1  Qualità Progetto

Risulta che:

1) A parità di efficienza cella, i moduli con celle a 3BB hanno delle perdite in potenza per carichi resistivi < 1%rispetto ai moduli con celle a 2 BBrispetto ai moduli con celle a 2 BB

2) Le stringhe prodotte con celle a 2 BB sono meccanicamente più stressate di quelle prodotte con celle a 3BB perquestioni di ritiri di dilatazioni termiche post saldatura

A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.

Q1 ‐ Qualità ProgettoVetro

La parte frontale del modulo è il vetro. È proprio il vetro che garantisce protezione alle celle.

Per i propri moduli la Brandoni Solare utilizza un vetro da 4mm che garantisce un elevata resistenza meccanica al

Q1  Qualità Progetto

Per i propri moduli la Brandoni Solare utilizza un vetro da 4mm che garantisce un elevata resistenza meccanica almodulo durante le sollecitazioni meccaniche.

Alta qualità Bassa qualità

Inoltre, per garantire ottime performance al modulo, la Brandoni Solare utilizza un vetro di classe U1.

Vetro temprato 4 mm Vetro temprato 3,2 mm

I d li BRP6360064 XXX ifi i 5400 PI moduli BRP6360064‐XXX sono certificati a 5400 Pa.

N.B. il vetro frontale dei moduli a film sottile non è temprato.

A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.

Q1 ‐ Qualità ProgettoVetro

Il vetro Temprato è un vetro resistente agli urti planari.

Il bordo del vetro temprato e i suoi angoli sono il punto debole

Q1  Qualità Progetto

Il bordo del vetro temprato e i suoi angoli sono il punto debole

Alta qualità Bassa qualità

Inoltre, per garantire ottime performance al modulo, la Brandoni Solare utilizza un vetro di classe U1.

Vetro temprato Con angoli smussati Spigoli arrotondati

Vetro temprato Con angoli non smussati 

Spigoli vivi

A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.

Q1 ‐ Qualità ProgettoDistanza tra celle e glass edge

Per poter garantire il doppio isolamento al modulo i contatti elettrici debbono essere ben protetti.

È vivamente consigliato che la distanza tra le celle/contatti e il bordo del vetro non sia inferiore ai 18 20 mm

Q1  Qualità Progetto

È vivamente consigliato che la distanza tra le celle/contatti e il bordo del vetro non sia inferiore ai 18‐20 mm.

Inoltre, per poter garantire al 100 % la safety class II, va fatto l’hipot test su ciascuno dei moduli prodotti.

A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.

Q2 ‐ Qualità Materie PrimeCelle Policristalline/monocristalline

Analizzando i coefficienti di temperatura delle celle mono e delle celle poli risulta:

Q2  Qualità Materie Prime

Tipo Cella Coefficiente 225Wp-Modulo a 70°CTipo Cellatemperatura

p[Wp]

Q6LTT3 0 43%/K 181 4625Q6LTT3 0,43%/K 181,4625

Q6LM 0,47%/K 177,4125

Quindi i moduli con celle poli hanno un comportamento migliore rispetto alle mono in zone calde.

A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.

Q2 ‐ Qualità Materie PrimeCelle Policristalline / monocristalline

Inoltre anche lo spectral response delle celle poli è migliore di quello delle celle mono:

Q2  Qualità Materie Prime

Ciò vuol dire che le celle poli lavorano meglio delle mono in regime di luce diffusa

A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.

Q2 ‐ Qualità Materie PrimeJunction Box

Le scatole di Giunzione permettono di cablare i moduli fotovoltaici tra loro

Q2  Qualità Materie Prime

Parlando di connessioni in CC i contatti hanno un’elevata importanza.

Scatole di giunzione di bassa qualità hanno già mandato in fumo diversi impianti fotovoltaici.g q g p

A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.

Q2 ‐ Qualità Materie PrimeRibbon

I moduli fotovoltaici sono soggetti a continui cicli termici durante la loro vita.

Il ribbon che interconnette tra loro le celle deve resistere a “cicli a fatica”

Q2  Qualità Materie Prime

Il ribbon che interconnette tra loro le celle deve resistere a “cicli a fatica”.

Alta qualità Bassa qualità

Ribbon con limite di elasticità del rame > 30 %

Ribbon con limite di elasticità del rame < 20 %

Se nel ribbon di interconnessione tra le celle, sottoposto a cicli a fatica, si creano delle cricche 

Si riduce la sezione del ribbon che fa passare la corrente generatap g

Si hanno dei surriscaldamenti localizzati

A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.

Q2 ‐ Qualità Materie PrimeBacksheet

I moduli fotovoltaici sono soggetti a caldo umido.

Q2  Qualità Materie Prime

Il poliestere contenuto all’interno dei vari backsheet deve garantire per tutta la vita del modulo l’isolamento elettrico.

Il poliestere soffre fortemente il caldo umidop

Alta qualità Bassa qualità

B k h t t t t i t B k h t t t t i tBacksheet testato per resistereoltre 2500 h di DHT

Backsheet testato per resistereoltre 1000h di DHT

A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.

Q3 – Controllo materie prime in ingressoEVA

L’incapsulante utilizzato all’interno dei moduli fotovoltaici è in genere l’EVA.

Q3  Controllo materie prime in ingresso

L’EVA è un materiale molto critico composto da diversi componenti.

A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.

Q3 – Controllo materie prime in ingressoEVA

Le più grandi criticità di questo incapsulante sono:

1) Adesione al vetro e al backsheet

Q3  Controllo materie prime in ingresso

1) Adesione al vetro e al backsheet

2) Grado di polimerizzazione

Tali caratteristiche sono fortemente influenzate dalla composizione stessa del materiale.p

Controlli necessari:

1) Verifica grado polimerizzazione

2) Verifica adesione

Alta qualità Bassa qualitàq q

Controllo costante del grado di polimerizzazione con Gel content test o DSC

Controllo occasionaledel grado di polimerizzazione con Gel content test o DSCcon Gel content test o DSC con Gel content test o DSC

Controllo costante Adesione EVA / Vetro

E adesione EVA / Backsheet

Nessun controllo

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E adesione EVA / Backsheet

Q3 – Controllo materie prime in ingressoVetro

Il vetro deve proteggere le celle dalla sollecitazioni meccaniche ma deve far passare anche la radiazione solare

Q3  Controllo materie prime in ingresso

Alta qualità Bassa qualità

Verifica del grado di trasmissione luminosa del vetro

Pura fiducia nel fornitore

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Q4 – Processi produttiviVetro

Il grado di pulizia del vetro ha un suo effetto sul grado di adesione dell’EVA al vetro stesso

Q4  Processi produttivi

Alta qualità Bassa qualità

Pulizia del vetro mediante lavavetri con  Nessuna pulizia del vetro / pulizia con acqua demineralizzata riscaldata

p / pdetergenti liquidi e carta

Saldature

La saldatura va ad influire sulla resistenza di serie del modulo.

Alt lità B litàAlta qualità Bassa qualità

Saldatura automatica Saldatura manuale

Resistenza allo strappo del ribbon Resistenza allo strappo del ribbonResistenza allo strappo del ribbon> 1,25 N/mm 

Resistenza allo strappo del ribbon< 1 N/mm 

A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.

Q4 – Processi produttiviLaminazione

L’uniformità di polimerizzazione dell’EVA in un modulo dipende molto dal tipo di Laminatore utilizzato. Ladisomogeneità della temperatura del piano del laminatore influisce sull’uniformità della polimerizzazione dell’EVA

Q4  Processi produttivi

disomogeneità della temperatura del piano del laminatore influisce sull uniformità della polimerizzazione dell EVA

Alta qualità Bassa qualità

Disomogeneità temperatura  Disomogeneità temperatura 

Laminazione

l ff dd d l d l b d l l d f d l h

g p< 2°C

g p< 5°C

Il raffreddamento del modulo subito dopo la laminazione impedisce ritiri non uniformi dei materiali che compongonoil modulo stesso e quindi evita tensionamenti all’interno del laminato

Alt lità B litàAlta qualità Bassa qualità

Raffreddamento controllato ‐

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Q5 – Controlli prodotto finitoHipot test

Il grado di isolamento elettrico non deve esser verificato solamente sul prototipo in laboratorio

Q5  Controlli prodotto finito

Alta qualità Bassa qualità

Hipot test in linea su tutti i moduli Verifica del grado di isolamento solamente 

Collaudo

p gsul campione inviato al laboratorio

Per collaudare un modulo fotovoltaico serve un simulatore solare.

Alta qualità Bassa qualità

Simulatore solare AAA Simulatore solare < AAA

Modulo di calibrazione fornito da laboratorio di settore con ottimo grado di 

Assenza modulo calibrazioneg

tolleranza di misura

Controllo periodico del modulo di calibrazione

Nessun controllo modulo di calibrazione

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calibrazione

Attenzione ai particolariImballo

L’imballo dei moduli fotovoltaici non è un particolare insignificante ma qualcosa di veramente importante.

Gli stacking edge fanno si che

Attenzione ai particolari

Gli stacking edge fanno si che:

1) I moduli siano sempre solidali tra loro sopra al pallet

2) Danno rigidità meccanica al pallet

3) Permettono far viaggiare i moduli in verticale senza problemi.) gg p

Tenendo ben presenti studi fatti da centri di ricerca europei, è preferibile far viaggiare i moduli in verticale in modoche questi non vengano danneggiati durante il trasporto per sollecitazioni oscillatorie.

A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o A termine di legge ci riserviamo la proprietà del presente documento con divieto di riproduzione totale o parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.parziale senza nostra autorizzazione scritta. Brandoni Solare S.p.A.

CertificazioniCerticazioni “standard per i moduli” sono

IEC 61215

IEC 61730

Certificazioni

IEC 61730

Gli enti più “validi” per l’esecuzione di tali certificazione sono senza dubbio quelli rispondenti allo schema CBdell’IECEE.

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CertificazioniVi sono però anche altri controlli più approfonditi che si possono fare sui moduli fotovoltaici

Ammonia resistance

CEI EN 61701

Certificazioni

CEI EN 61701

Una discriminante in più in tali schemi di certificazione è senza dubbio la Factory inspection

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CertificazioniSicuramente sono buon indizio della qualità del produttore anche gli schemi di certificazione di sistema

ISO 9001

ISO 14001

Certificazioni

ISO 14001

OHSAS 18001

EMAS

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