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SoP, State of Panels: l’indice di salute dei pannelli fotovoltaici in AI-Care

Ott 10, 2026 | AI-Care, Approfondimenti, Guide, Studi e ricerche

Il SoP (State of Panels) è l’indice di salute dei pannelli fotovoltaici che AI-Care calcola per ogni impianto Heiwit. Dice quanto rendono oggi i moduli rispetto al loro riferimento, a parità di sole e di temperatura: 100% vuol dire come al riferimento, e il degrado fisiologico di un modulo al silicio vale tre-cinque decimi di punto all’anno. Si calcola solo con i dati che l’inverter registra ogni cinque minuti e con l’irraggiamento del luogo. Tre controlli lo accompagnano: il confronto fra le due stringhe, le ore in ombra e la tensione di lavoro. Si trova nel Report dell’impianto, sezione «Controllo di salute dei pannelli».

Per la batteria esiste da sempre un numero che tutti capiscono: il SoH, State of Health, la capacità residua rispetto al nuovo. Per i pannelli non c’era nulla di equivalente. Un impianto può perdere un quarto della produzione di una stringa in quattro mesi, per sporco o per un modulo in avaria, e la bolletta se ne accorge solo molto dopo. Da ottobre 2026 AI-Care misura anche questo, e gli abbiamo dato un nome: SoP.

Perché serviva un indice per i pannelli

I pannelli sono la parte dell’impianto che nessuno guarda. Non hanno un BMS, non si spengono, non danno allarmi. Perdono resa in silenzio: sporco che si accumula su una falda, un albero che cresce, un connettore che si ossida, una cella che si crepa. I dati per accorgersene ci sono già: l’inverter misura tensione, corrente e potenza di ciascuna stringa ogni cinque minuti. Quello che mancava era un metodo per leggerli.

Il problema non è banale, per due ragioni. La prima è che la produzione dipende dal sole: per dire se un pannello rende meno bisogna sapere quanto sole ha ricevuto. La seconda è meno nota e vale per ogni impianto con batteria: per gran parte del giorno l’inverter limita la produzione, perché la batteria è piena e la casa consuma poco, o perché l’impianto è in modalità zero export. In quei momenti la potenza misurata non dice nulla sui pannelli. Sul parco Heiwit la limitazione copre dal 25% all’85% dei campioni diurni.

Cosa misura il SoP

Il SoP è il rapporto, in percentuale, fra la resa normalizzata attuale del generatore fotovoltaico e la sua resa normalizzata di riferimento. La resa normalizzata è la potenza che i moduli erogano per ogni 1.000 W/m² di sole sul loro piano, riportata a 25 °C di cella. È un numero che non dipende dal meteo e dipende poco dalla stagione.

Il riferimento è l’impianto stesso: i suoi primi mesi di dati, saltati i primi sette giorni di messa in servizio, quando le stringhe vengono spesso collegate a tappe. Non serve conoscere la potenza di targa, il numero di moduli, l’orientamento o l’inclinazione del tetto. Ogni impianto viene confrontato con se stesso.

Il SoP esiste in due forme.

  • Definitivo, anno su anno: ogni giorno viene confrontato con lo stesso giorno dell’anno precedente. Stagione, orientamento del tetto e ombre stagionali si elidono per costruzione. È il metodo che il laboratorio americano NREL ha codificato nel pacchetto RdTools per misurare il degrado dei moduli. Richiede un anno di storia: per i primi impianti Heiwit arriva a dicembre 2026.
  • Provvisorio, nel primo anno: la resa degli ultimi trenta giorni divisa per quella del riferimento. La stagione è compensata solo dal modello di irraggiamento sul piano dei moduli, e resta un residuo che abbiamo misurato sul parco: circa ±9%. Per questo il valore provvisorio ha soglie larghe e viene sempre etichettato come tale.

Come si calcola

I dati dell’inverter

Gli inverter Virgo e Lybra registrano ogni cinque minuti tensione, corrente e potenza di ciascuna delle due stringhe (PV1 e PV2). Sono le misure che AI-Care usa anche per la dashboard. Il SoP non chiede nulla di nuovo all’impianto.

Il filtro dell’inverter in limitazione

È il passaggio decisivo. Quando l’inverter limita la produzione, il punto di lavoro della stringa sale verso la tensione a vuoto: la tensione supera di oltre il 6% la tensione di massima potenza del giorno mentre la corrente scende sotto la metà del massimo. Le nuvole fanno l’opposto: la corrente scende, la tensione resta. Le due condizioni non si confondono, e questo permette di scartare i momenti in cui la misura non parla dei pannelli. Senza questo filtro, ogni confronto fra le stringhe è falsato, perché l’inverter strozza i due inseguitori di massima potenza in modo diseguale.

L’irraggiamento e la temperatura

Per sapere quanto sole ha ricevuto il tetto, AI-Care usa i dati orari di rianalisi meteorologica del servizio Open-Meteo (irraggiamento globale, diretto e diffuso, temperatura dell’aria) per le coordinate dell’impianto. L’irraggiamento viene trasposto sul piano dei moduli con un modello isotropico a 25 gradi di inclinazione, sul piano che meglio descrive il tetto: sud, sud-est/sud-ovest, est/ovest, est o ovest. Il piano lo riconosce AI-Care da sola, dalla forma della curva di produzione nelle giornate serene. La temperatura di cella è stimata dalla temperatura dell’aria e dall’irraggiamento, e la resa viene riportata a 25 °C con il coefficiente tipico del silicio.

Il confronto anno su anno

Per ogni giorno degli ultimi dodici mesi, AI-Care prende la resa normalizzata dello stesso giorno dell’anno prima, con una tolleranza di tre giorni, e calcola il rapporto. Il SoP definitivo è la mediana di questi rapporti; l’intervallo fra il sedicesimo e l’ottantaquattresimo percentile dice quanto è precisa la misura. Con un anno di dati si riconoscono le anomalie oltre il 3-5%; il tasso di degrado fisiologico, che è dello 0,3-0,5% all’anno, richiede tre o quattro anni di confronti. Lo diciamo chiaramente, perché un indice che promettesse di più non sarebbe onesto.

I tre controlli che accompagnano l’indice

Bilanciamento delle stringhe

La corrente di una stringa è proporzionale al sole che riceve e quasi insensibile alla temperatura. Fra due stringhe sulla stessa falda il rapporto delle correnti è una costante di progetto: se cambia, è successo qualcosa. AI-Care confronta il rapporto degli ultimi trenta giorni con quello del riferimento e, con la resa normalizzata di ciascuna stringa, dice quale delle due si è mossa e in che direzione. Una stringa che rende di più rispetto al riferimento, perché un’ombra stagionale è passata, non è un guasto e non viene segnalata come tale. Una stringa ferma mentre l’altra lavora viene segnalata subito.

Ombreggiamento

Quando un’ombra copre parte di una stringa, i diodi di bypass dei moduli coinvolti entrano in conduzione e la tensione della stringa crolla, mentre l’altra stringa continua a lavorare a tensione normale. È una firma univoca: nessun altro fenomeno abbassa la tensione di una sola stringa di oltre un quinto mentre l’altra è regolare. AI-Care conta, per ogni mezz’ora delle giornate serene, quante volte compare questa firma, e la traduce in una frase: «PV1 in ombra dalle 8:00 alle 10:30, circa 2,5 ore al giorno». Dice anche se le ore in ombra sono aumentate rispetto ai primi mesi, segno di un ostacolo che cresce.

Tensione delle stringhe

La tensione di lavoro di una stringa dipende dal numero di moduli in serie e dalla temperatura. Il rapporto fra le tensioni delle due stringhe elide la temperatura, perché stanno sullo stesso tetto. Se il rapporto cambia, un modulo è uscito dalla serie o un diodo di bypass è rimasto in conduzione: un modulo su nove vale circa l’11% della tensione, una sotto-stringa circa il 4%. Anche qui AI-Care confronta ciascuna stringa con la propria tensione di riferimento per dire quale si è mossa, e distingue una tensione che è scesa (possibile guasto) da una che è salita (stringa modificata o problema iniziale risolto).

Cosa abbiamo visto su un campione di impianti

Il SoP è stato calcolato su tutto lo storico del parco, da dicembre 2025. Su un campione di impianti con dati sufficienti, il 49% risulta regolare, il 24% ha almeno un segnale di attenzione, l’8% un’anomalia e il 16% non è ancora valutabile, perché troppo recente o con una sola stringa.

Alcuni casi dicono più dei numeri. Un impianto di controllo in Sicilia, con due stringhe identiche e quasi mai in limitazione, dà un rapporto fra le correnti di 1,000 su 125 giorni, nessuna ombra, resa mensile stabile entro il 5% da giugno a ottobre: il metodo non inventa segnali dove non ce ne sono. Un impianto nelle Marche mostra una stringa che da giugno ha perso un quarto della resa mentre l’altra è rimasta stabile, senza alcuna ombra e con la tensione regolare: una perdita di corrente uniforme, compatibile con sporco o con un modulo in mismatch, che un tecnico andrà a verificare. Un tetto est/ovest in Romagna mostra le ombre del colmo alle ore estreme della giornata, poche decine di minuti su ciascuna falda, e il piano est/ovest riconosciuto da AI-Care tiene la resa mensile entro il 3%, dove il piano sud avrebbe sbagliato del 21%.

Dove si trova in AI-Care

Il SoP è nel Report dell’impianto, nella sezione «Controllo di salute dei pannelli», sotto le card della batteria e dell’impatto ambientale. La sezione mostra l’indice con la sua natura (definitivo o provvisorio), i tre controlli con uno stato chiaro (OK, attenzione, anomalia, non valutabile) e una frase in italiano che dice cosa è stato visto e cosa può significare. Sotto il controllo delle ombre, una striscia oraria evidenzia le mezz’ore in ombra di ciascuna stringa.

La stessa sezione fa parte del Report in PDF che il cliente può stampare o salvare, con il grafico della corrente delle due stringhe ora per ora nelle giornate serene: un calo brusco a ore fisse su una sola stringa è un’ombra, una curva più bassa per tutto il giorno è una stringa che rende meno.

Gli installatori la trovano anche nel parco impianti, scheda Tecnica, nella colonna «Pannelli»: l’indice, il problema peggiore in poche parole e un filtro per vedere solo gli impianti con un’anomalia. Così i casi con un’anomalia si trovano in un colpo, senza aprire un report alla volta.

I dati si aggiornano ogni notte. Il riferimento di ogni impianto parte dalla sua messa in servizio; i primi valori definitivi, anno su anno, arrivano a dicembre 2026 per gli impianti più vecchi.

I limiti, detti chiaramente

  • Il valore provvisorio porta un’incertezza di circa ±9%: fra 90 e 110 non distingue nulla, sotto 80 è significativo.
  • Il tasso di degrado fisiologico non è misurabile con un anno di dati. Con un anno si vedono le anomalie, non il mezzo punto all’anno.
  • Gli impianti con una sola stringa hanno solo l’indice: i tre controlli hanno bisogno di un termine di confronto.
  • Un impianto messo in servizio con un guasto poi risolto ha un riferimento sbagliato finché la storia sana non supera quella guasta. In quel caso AI-Care lo dice.
  • Sugli impianti in limitazione per la maggior parte del giorno i campioni utili sono pochi e il valore provvisorio è meno affidabile. Il numero di giorni utili è mostrato nella sezione.

Nota metodologica e fonti

La resa normalizzata segue il principio del performance ratio corretto in temperatura della norma IEC 61724-1, applicato a potenze istantanee anziché a energie giornaliere, perché l’energia limitata dall’inverter non è misurabile. Il confronto anno su anno riprende il metodo year-on-year descritto da Jordan, Deline, Kurtz, Kimball e Anderson, «Robust PV Degradation Methodology and Application», IEEE Journal of Photovoltaics, 2018, e implementato nel pacchetto RdTools del National Renewable Energy Laboratory. L’irraggiamento proviene dall’archivio di rianalisi ERA5 attraverso Open-Meteo; la trasposizione sul piano dei moduli è isotropica (Liu-Jordan); la temperatura di cella è stimata con un modello lineare e il coefficiente di temperatura della potenza è −0,4% per grado. Il nome SoP, State of Panels, è stato scelto da Heiwit: nella letteratura sulle batterie la stessa sigla indica lo State of Power, un valore interno ai sistemi di gestione che AI-Care non espone. La definizione completa dell’indice, con soglie e casi di validazione, è documentata e mantenuta insieme al codice di AI-Care.

Domande frequenti

Cos’è il SoP di un impianto fotovoltaico?

È lo State of Panels, l’indice di salute dei pannelli: il rapporto in percentuale fra la resa dei moduli oggi e la loro resa di riferimento, a parità di sole e temperatura. 100% significa come al riferimento. È l’analogo, per i pannelli, del SoH della batteria.

Serve un sensore di irraggiamento sul tetto?

No. AI-Care usa le misure di tensione, corrente e potenza delle stringhe che l’inverter registra ogni cinque minuti e i dati orari di rianalisi meteorologica per le coordinate dell’impianto. Nessun componente aggiuntivo.

Il SoP misura il degrado dei pannelli?

Misura la resa rispetto al riferimento. Con un anno di dati il confronto anno su anno riconosce anomalie oltre il 3-5%. Il degrado fisiologico, dello 0,3-0,5% all’anno, diventa misurabile dopo tre o quattro anni di confronti.

Perché il mio impianto mostra un valore provvisorio?

Perché ha meno di un anno di storia. Il valore provvisorio confronta gli ultimi trenta giorni con i primi mesi di esercizio e porta un residuo stagionale di circa ±9%. Il valore definitivo, anno su anno, compare quando l’impianto compie un anno di dati.

Cosa succede se AI-Care segnala un’anomalia sui pannelli?

La segnalazione compare nel Report con una frase che dice cosa è stato visto, per esempio quale stringa rende meno e di quanto, o a che ore una stringa è in ombra. Non parte alcuna azione automatica: è una diagnosi per il cliente e per l’installatore, che può verificare sul posto.

Il SoP funziona anche sugli impianti con una sola stringa?

Sì per l’indice, che confronta la resa dell’intero generatore con il suo riferimento. I tre controlli di bilanciamento, ombra e tensione hanno bisogno di due stringhe da confrontare e per questi impianti risultano non valutabili.

Contenuto tecnico redatto e sottoposto a revisione interna da HEIWIT R&D, la funzione che qualifica le celle e conduce le prove sui sistemi di accumulo Heiwit.