Software per l’analisi comparativa delle prestazioni di moduli fotovoltaici in campagne sperimentali di lunga durata = Software for comparative performance analysis of photovoltaic modules in long-term experimental campaigns

Il presente lavoro di tesi ha come obiettivo lo sviluppo di uno strumento software dotato di interfaccia grafica per l’analisi delle prestazioni di moduli fotovoltaici in campagne sperimentali di lunga durata. Questo strumento permette di acquisire ed elaborare le misure elettriche effettuate su moduli in silicio cristallino, la tecnologia attualmente impiegata nella maggior parte delle installazioni fotovoltaiche. Il lavoro di tesi è stato svolto in collaborazione con il settore R&D dell’azienda Edison, la quale ha fornito i moduli sottoposti ai test outdoor svolti presso le officine Edison all’Energy Center di Torino. L’interfaccia grafica è sviluppata in ambiente Matlab, è user-friendly e offre la possibilità di visualizzare i risultati in modo intuitivo, facilitandone la comprensione. In particolare, lo strumento permette di eseguire diverse operazioni. In primo luogo, il software sviluppato permette di importare le misure elettriche effettuate presso la stazione di misura installata alle officine Edison di Torino. Successivamente, appositi filtri sono utilizzati per rimuovere dati affetti da errori di misurazione o da condizioni di misura instabili. I dati così filtrati vengono utilizzati per determinare i parametri elettrici nelle condizioni di riferimento Standard Test Conditions (STC), per consentire un confronto diretto con i dati forniti dal costruttore nel datasheet dei moduli. Lo strumento, inoltre, permette di condurre un’analisi avanzata della resa energetica nel periodo di misura per i moduli in test e di operare un confronto tra le diverse tecnologie fotovoltaiche analizzate. In particolare, il software permette di esaminare la produzione energetica sia su un singolo giorno sia su un periodo selezionato, adattando l’analisi alle esigenze e agli obiettivi dello studio. Questa flessibilità è necessaria per confrontare le prestazioni delle diverse tecnologie in diverse condizioni meteorologiche e diversi periodi temporali delle campagne sperimentali effettuate. Inoltre, il software permette di valutare il degrado delle prestazioni dei moduli durante i test sperimentali. Nel presente lavoro di tesi, lo strumento software è utilizzato per confrontare le prestazioni di moduli appartenenti alle tecnologie in silicio attualmente più diffuse e commercialmente più promettenti per il futuro. In particolare, le prestazioni di moduli appartenenti alle tecnologie Tunnel Oxide Passivated Contact (TOPCon), Heterojunction (HTJ) e Interdigitated Back Contact (IBC) sono analizzate.