24 aprile 2020  |  a cura di Giacomo Givotti  |  condividi con

Per non sprecare l’elettricità fotovoltaica serve un sistema di accumulo

24 aprile 2020
Fotovoltaico

I sistemi di accumulo fotovoltaici, composti da batteria e inverter, permettono di massimizzare l’autoconsumo dell’elettricità prodotta dall’impianto, valorizzando l’investimento.

Grazie all’autoconsumo dell’elettricità, l’installazione di un impianto fotovoltaico domestico consente di risparmiare sulla bolletta. Maggiore è l’autoconsumo, maggiore è il risparmio che si otterrà. Tuttavia, dato che le ore di produzione (di giorno quando c’è l’irraggiamento solare) non coincidono con quelle del consumo serale, è generalmente impossibile consumare tutta l’elettricità nel momento stesso in cui viene generata.

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Come fare, allora, per non sprecare l’elettricità fotovoltaica che non si riesce a consumare?
Il primo modo è quello di avvalersi del meccanismo dello Scambio sul Posto, una sistema che consente di immettere l’elettricità non consumata in rete e ottenere un rimborso parziale della bolletta.
Il rimborso che si ottiene, tuttavia, non è pari al vantaggio economico determinato dall’autoconsumo, perché l’elettricità immessa in rete viene valorizzata a un prezzo inferiore rispetto a quello dell’elettricità che si acquista.
Il modo migliore per non sprecare l’energia generata dall’impianto fotovoltaico consiste nell’immagazzinare quella in eccesso prodotta durante le ore diurne, per poterla utilizzare in un momento successivo.
Stiamo parlando dei sistemi di accumulo di elettricità, le batterie elettrochimiche che si possono abbinare a un impianto fotovoltaico, anche esistente, favorendo l’autoconsumo e massimizzando così l’investimento complessivo. Come per i pannelli, anche per le batterie è possibile fruire della detrazione fiscale del 50%, che può essere applicata all’ammontare totale dell’investimento con il limite di spesa complessivo di 96.000 euro.

Come funzionano i sistemi di accumulo di elettricità

I sistemi di accumulo da abbinare a un impianto fotovoltaico sono composti da due elementi: il pacco batteria e l’inverter.
Oggi sono utilizzate prevalentemente le batterie al litio, in virtù di un ciclo di vita particolarmente lungo e a una capacità utile maggiore.
Il corretto dimensionamento della batteria da abbinare all’impianto fotovoltaico è fondamentale, perché permette di conservare quanta più energia non autoconsumata, e di rilasciarla quando viene richiesta.
Il dimensionamento è da effettuare valutando il proprio profilo di consumo lungo la giornata. Se si consuma istantaneamente buona parte dell’elettricità prodotta durante il giorno, potrà bastare una batteria da 2 a 4 kWh. Se, invece, i consumi sono prevalentemente serali potrebbe essere conveniente valutare batterie di dimensioni maggiori. Allo stesso modo, ci si potrà orientare su capacità maggiori se si ha intenzione di alimentare con l’energia solare un’auto elettrica, aiutando in parte la ricarica (per sapere di più sull’argomento leggi "Colonnine di ricarica auto elettriche per un pieno a domicilio"), oppure la pompa di calore utilizzata per il riscaldamento.

Per quanto riguarda gli inverter fotovoltaici, bisogna partire da una distinzione generale: gli inverter di stringa (ossia un inverter connesso a una stringa di pannelli fotovoltaici), si occupano della conversione da corrente continua generata dai pannelli in corrente alternata che alimenta le utenze delle nostre case e sono presenti in qualsiasi impianto fotovoltaico. Diverso è il caso degli inverter per i sistemi di accumulo, noti anche come inverter ibridi per accumulo.

Gli inverter per i sistemi di accumulo, infatti, oltre alla funzione precedentemente descritta, sono in grado anche di regolare le fasi di carica/scarica della batteria. Questo fa sì che l’energia non istantaneamente consumata venga immagazzinata per poter essere poi utilizzata durante il consumo domestico serale e/o notturno. Di questa categoria fa parte il modello Hybrid Inverter di Viessmann (leggi anche "Cos’è e come funziona l’inverter fotovoltaico").

La logica di funzionamento standard di un inverter per accumulo consente di massimizzare automaticamente l’autoconsumo di elettricità. Nelle ore diurne, infatti, l’energia prodotta dall’impianto fotovoltaico viene utilizzata in prima istanza per soddisfare la richiesta dell’utenza domestica, e solo successivamente per caricare la batteria. Quando la batteria è carica completamente, la produzione in eccesso viene immessa nella rete di distribuzione con il meccanismo dello Scambio sul Posto.
Nello scenario serale e notturno, invece, quando l’impianto fotovoltaico non produce, a fronte della richiesta di elettricità interviene la batteria fino all’esaurimento della capacità utile, prima che intervenga la rete.

Nell’offerta completa di impianti fotovoltaici Viessmann, oltre ai pannelli policristallini, monocristallini e monocristallini ad alta efficienza, sono compresi anche diversi inverter per sistemi di accumulo.
In particolare, nel catalogo Viessmann hanno fatto ingresso i nuovi HYBRID INVERTER, ovvero inverter fotovoltaici ibridi predisposti di caricabatterie per accumuli elettro-chimici (litio). Sono disponibili in tre modelli monofase, con potenza di uscita nominale da 3,0 - 3,7 - 5 kW. I modelli da 3,7 e 5 kW sono predisposti con un doppio ingresso indipendente per la gestione di due stringhe (collegamento in serie di pannelli) esposte anche in maniera differente, come in caso di montaggio su due falde differenti del tetto. Gli Hybrid Inverter sono dotati di display LCD per una rapida consultazione dei valori di produzione e funzionamento, e di connessione WiFi per il monitoraggio remoto gratuito mediante portale web o App per smartphone. Sono inoltre dotati di una uscita di backup per alimentare dei carichi domestici privilegiati in condizione di emergenza, come ad esempio in caso di blackout della rete di distribuzione. Gli inverter sono molto compatti e possono essere installati all’interno come all’esterno, e si raffreddano per convenzione naturale senza ventilazioni meccaniche forzate risultando, quindi, molto silenziosi, con una rumorosità inferiore a 25 dB.

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