Problemi del fotovoltaico: ecco i più comuni

Vediamo ora uno ad uno quali sono i guasti più comuni di un impianto fotovoltaico e, se possibile, come possiamo evitarli.

Tra i guasti più frequenti troviamo senz’altro il corto circuito delle celle fotovoltaiche, che può addirittura arrestare totalmente la produzione di energia elettrica o causare un abbassamento di tensione. Ecco come viene causato un corto circuito: la continua esposizione dei pannelli ai raggi ultravioletti del sole potrebbe avere ripercussioni sulla resina di protezione delle celle fotovoltaiche, che inizierebbero a rilasciare agenti ossidanti che andrebbero a compromettere i contatti metallici dei moduli.

Anche se il danno è presente in una sola cella, è davvero importante intervenire subito con opere di sostituzione e manutenzione. Va ricordato infatti che le celle dei moduli sono collegate tra loro in parallelo, pertanto anche se solo una di esse non funziona correttamente, questo influisce negativamente sulla produzione dell’intero impianto.

Per ovviare a tale problema, si può procedere con il collegamento in serie delle celle fotovoltaiche. Non vogliamo però spaventarti, considerando che sono guasti poco frequenti.

Altri tipi di guasti che possono interessare i moduli fotovoltaici sono legati agli agenti esterni, tra cui primi fra tutti quelli metereologici come:

• Fulmini: un evento non molto frequente, ma che può provocare danni ai pannelli e alle componenti elettroniche. Un rimedio? Installare delle gabbie parafulmini (normativa CEI 62305-1/4), prestando attenzione a non ombreggiare le celle, che causerebbe un calo di produzione elettrica;
• Eccessivo irraggiamento solare, causa di deterioramento e surriscaldamento dei moduli. Devi sapere, che raggi ultravioletti troppo forti o temperature troppo elevate possono addirittura condizionare il rendimento dell’impianto. I moduli, infatti, lavorano al top della loro performance quando la temperatura esterna non supera i 25°C.
• Neve, foglie, rametti, foglie, polvere e grandine: non è detto che questi elementi causino un vero e proprio guasto, ma di sicuro sono elementi disturbanti che causano una diminuzione dell’assorbimento delle radiazioni solari e che limitano così il rendimento dell’intero impianto.

Va anche considerato che la caduta di eventuali ramoscelli o agenti atmosferici come la grandine, possono graffiare, danneggiare e addirittura rompere i moduli, tanto da costringerci ad una sostituzione totale. Contro questi danni ti consigliamo di stipulare un'assicurazione sul tuo impianto.

Con questo termine si indica il surriscaldamento che colpisce le celle fotovoltaiche che si trovano in zone particolarmente ombreggiate o sporche, e ne compromette il corretto funzionamento andando ad influire sull’intero impianto fotovoltaico.

All’inizio tale fenomeno comporta una perdita di producibilità del singolo modulo fotovoltaico. Se l’impianto non è ben progettato, questa perdita di producibilità può poi ripercuotersi esponenzialmente su tutto l’impianto, compromettendone la produzione. Nei casi più estremi, inoltre, il surriscaldamento potrebbe provocare lo scioglimento delle saldature ed eventualmente provocare un incendio.

Per ovviare a tale problema è opportuno innanzitutto progettare l’impianto a regola d’arte sin da subito, prevenendo l’ombreggiatura. In secondo luogo, è importante rimuovere la sporcizia sui pannelli per tenerli il più puliti possibile.

Sarebbe poi opportuno dotare i moduli di ottimizzatori fotovoltaici, dei dispositivi che vengono installati sul retro di ogni pannello e che consentono al singolo modulo di dialogare con l’inverter, rendendolo indipendente dagli altri.

L’effetto PID (Potential Induced Degradation) è un fenomeno elettrico che comporta una riduzione della potenza del proprio impianto fotovoltaico fino al 70 %. Si tratta di un fenomeno attraverso il quale le celle fotovoltaiche si polarizzano e accumulano cariche superficiali che, attraverso il cattivo isolamento, tendono a fluire verso terra anziché ai poli.

Premesso che le cause specifiche scatenanti del PID non sono ancora ben chiare, pare che tra i fattori di accelerazione rientrino l’umidità e le temperature particolarmente elevate, così come l’alta tensione tra le celle fotovoltaiche e la superficie in vetro.

La soluzione? La più efficace per prevenire tale effetto è quella di installare un impianto fotovoltaico di qualità con resistenza PID incorporata. In questo contesto, la qualità del vetro, l’incapsulamento e le barriere di diffusione di cui l’impianto si compone svolgono un ruolo centrale nel prevenire tale effetto.

Pertanto, per prevenire il problema è fondamentale intervenire sia a livello di qualità dei materiali utilizzati che di buona progettazione dell’impianto.

Ora che abbiamo analizzato i principali fattori che possono colpire un impianto, avrai capito che la manutenzione e una buona progettazione iniziale dell’impianto sono due fattori principali per contrastare molti dei guasti analizzati.

Nonostante tutte le precauzioni, cure e le opere di manutenzione, potrebbe rivelarsi utile assicurare il proprio impianto fotovoltaico stipulando un’adeguata polizza assicurativa, così da salvaguardare i moduli da eventuali danni e guasti, possibili furti e cali di rendimento.

Abbiamo anche scritto un articolo dedicato ai problemi inverter fotovoltaico. Ti consigliamo di leggerlo per scoprire come evitare possibili guasti di un inverter.

• Investire nel fotovoltaico è una scelta sicura e priva di rischi, ma eventuali guasti sono sempre dietro l’angolo.
• Tra i principali problemi fotovoltaico troviamo i fattori climatici esterni, il corto circuito delle celle fotovoltaiche, gli hot-spot e l’effetto PID.
• Per prevenire tali guasti è necessario progettare l’impianto a regola d’arte e curarlo adottando misure di manutenzione costante ed eventualmente pensare di assicurarlo.