Il funzionamento fotovoltaico

Impianto fotovoltaico con accumulo: Il funzionamento

L’impianto fotovoltaico con una batteria di accumulo consente di stoccare il surplus di energia prodotta rendendola disponibile quando serve.

L'integrazione

L’integrazione dei sistemi di accumulo con impianti fotovoltaici rappresenta una soluzione avanzata per ottimizzare l’uso dell’energia solare e aumentare l’efficienza energetica. I sistemi di accumulo permettono di immagazzinare l’energia prodotta in eccesso durante le ore di massima produzione, generalmente nelle ore diurne, per poi renderla disponibile nei momenti di maggiore necessità, come la sera o in condizioni di scarsa illuminazione.

Questo approccio contribuisce a ridurre la dipendenza dalla rete elettrica e consente un risparmio economico, poiché l’energia accumulata può essere utilizzata al posto dell’energia prelevata dalla rete, spesso a un costo maggiore.

Inoltre, l’integrazione con i sistemi di accumulo rende l’impianto fotovoltaico più stabile e affidabile, supportando la continuità di fornitura energetica e favorendo una gestione più efficiente della domanda e dell’offerta. Questi benefici risultano particolarmente importanti per le aziende e le abitazioni che mirano all’autosufficienza energetica e alla sostenibilità.

Sistema di accumulo fotovoltaico: cos’è

Un sistema di accumulo fotovoltaico è di fatto una batteria avanzata progettata per immagazzinare l’energia elettrica prodotta da un impianto fotovoltaico. Questo sistema consente di catturare e conservare l’energia generata durante le ore di irraggiamento solare, per poi rilasciarla quando l’impianto non produce, come la sera o in giornate nuvolose. Il cuore di un sistema di accumulo è costituito da uno o più accumulatori, generalmente batterie agli ioni di litio, in grado di fornire energia in modo efficiente e con una lunga durata di vita.

Inoltre, i sistemi di accumulo sono dotati di un’infrastruttura di controllo e monitoraggio che gestisce il flusso di energia tra i pannelli fotovoltaici, le batterie e i consumi domestici, garantendo un approvvigionamento costante e ottimizzato dell’energia in base alle esigenze.

Tipologie

I sistemi di accumulo per gli impianti fotovoltaici possono essere classificati in:

  • Monodirezionali o bidirezionali
  • Lato- produzione o post-produzione

I sistemi monodirezionali permettono solo di accumulare l’energia prodotta dall’impianto fotovoltaico e di utilizzarla per alimentare i consumi interni, senza interagire direttamente con la rete elettrica. Questo tipo di sistema è ideale per chi cerca una soluzione di autosufficienza energetica senza scambio con la rete. I sistemi bidirezionali, invece, consentono sia di immagazzinare l’energia solare per l’autoconsumo, sia di scambiare l’energia con la rete elettrica. In questo caso, l’energia in eccesso può essere immessa nella rete, permettendo agli utenti di beneficiare di incentivi o di compensare i costi energetici attraverso il meccanismo dello scambio sul posto o del ritiro dedicato.

I sistemi di accumulo fotovoltaico lato-produzione sono installati sul lato corrente continua, tra i pannelli fotovoltaici e l’inverter. In questa configurazione, l’inverter gestisce contemporaneamente sia l’impianto fotovoltaico che le batterie. Un vantaggio significativo di questa disposizione è che si riducono le perdite energetiche dovute alla conversione dell’energia elettrica, poiché non è necessario un passaggio tra corrente continua e alternata prima di immagazzinare l’energia.

Al contrario, i sistemi di accumulo post-produzione vengono installati a valle dell’inverter, sul lato corrente alternata. Questa configurazione è particolarmente comoda per gli impianti fotovoltaici già esistenti, poiché consente di integrare la batteria senza dover sostituire l’inverter esistente. Sebbene questi sistemi presentino alcune perdite energetiche durante la trasformazione dell’energia, sono una soluzione pratica e meno invasiva per aggiornare un impianto esistente, garantendo comunque la possibilità di accumulare energia.

La struttura dell'impianto solare

Un impianto fotovoltaico con accumulo indica un impianto dotato di seguenti elementi:

  • Pannelli solari
  • Inverter
  • Regolatore di carica
  • Batteria/e di accumulo

A questi si aggiungono il contatore di produzione e il contatore di scambio, nel caso di impianto connesso alla rete elettrica. 

 

Off Grid - On Grid

Gli impianti fotovoltaici possono essere classificati in off-grid e on-grid, a seconda della loro connessione alla rete elettrica nazionale.

Un impianto fotovoltaico off-grid è un sistema autonomo, isolato dalla rete elettrica. Gli impianti off-grid sono ideali per zone remote o aree non raggiunte dalla rete elettrica, dove non è economicamente conveniente o pratico connettersi alla rete.

Al contrario, un impianto fotovoltaico on-grid è collegato alla rete elettrica nazionale. In questo caso, l’energia prodotta in eccesso dal sistema fotovoltaico può essere immessa nella rete, mentre in caso di necessità, l’energia mancante può essere prelevata dalla rete.

Tipi di batterie

I principali tipi di batterie sono:

  • Batterie al litio
  • Batterie stazionarie
  • Batterie al gel
  • Batterie AGM
  • Batterie al piombo-acido
  • Batterie Nichel

Come selezionare una batteria di accumulo

La scelta della batteria fotovoltaica ideale dipende da tre fattori chiave che vanno valutati attentamente:

  • Capacità: Misura la quantità di energia che la batteria è in grado di accumulare e fornire, espressa in kWh.
  • Potenza: Indica la rapidità con cui la batteria può immagazzinare o rilasciare l’energia.
  • Numero di cicli: Rappresenta il numero di cicli di carica e scarica che la batteria può sostenere prima di ridurre le sue prestazioni, come indicato dal produttore.

Per effettuare una scelta informata, è anche importante analizzare il proprio profilo di consumo energetico.

Quanto durano le batterie di accumulo

I migliori sistemi di accumulo disponibili sul mercato sono progettati per garantire tra i 10.000 e i 12.000 cicli di carica completi, con una durata che può arrivare a essere coperta da garanzie che vanno da 10 a 20 anni.

La durata potenziale di un sistema di accumulo dipende anche dal suo utilizzo: se il sistema viene impiegato con maggiore frequenza, il processo di carica e scarica avverrà più spesso, riducendo così la sua vita utile.

La progettazione di un impianto fotovoltaico con sistema di accumulo richiede una pianificazione precisa. È quindi consigliabile utilizzare software specializzati che possano guidarti nella scelta del tipo di sistema di accumulo e nel suo dimensionamento. Millenergie, grazie all’impiego di strumenti avanzati e ingegneri professionisti, è in grado di supportarti in ogni fase del processo, garantendo soluzioni ottimali per il tuo impianto fotovoltaico.

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