Gli impianti fotovoltaici sono composti da numerosi elementi, tutti essenziali per il corretto funzionamento dei dispositivi che si desidera alimentare tramite energia solare.
I più noti sono di certo i pannelli e i moduli fotovoltaici, i quali consentono di generare energia a partire dalla luce del sole, e gli accumulatori, ossia delle batterie che permettono di raccogliere e conservare l'energia prodotta, così da poterla utilizzare in un secondo momento. A questi due elementi di base è però necessario aggiungerne altri, tra cui un sistema di monitoraggio e un inverter fotovoltaico.
Questo articolo si occupa in modo specifico di quest'ultimo elemento e spiega nel dettaglio di cosa si tratta, come funziona, quali tipologie esistono e quanto può costare.
Cosa sono gli inverter fotovoltaici
Quando si parla di inverter per fotovoltaico si fa riferimento a dei dispositivi che rendono utilizzabile l'energia solare attraverso la sua conversione in energia elettrica.
L'energia che viene generata dai moduli fotovoltaici non è direttamente utilizzabile nelle abitazioni, in quanto è una corrente continua, e deve subire una trasformazione che consenta di immetterla nel comune sistema elettrico, il quale sfrutta l'energia alternata.
È proprio l'inverter che si occupa di questo passaggio ed è dunque grazie a questo dispositivo che oggi è possibile utilizzare in ambito domestico - e non solo – l'energia green derivante dal sole al fine di alimentare elettrodomestici, grandi e piccoli dispositivi elettronici, macchinari e via dicendo.
A livello estetico, si presenta come un involucro in metallo, al cui interno è presente una sorta di quadro elettrico. La sua durata media è di una decina d'anni.
Qual è il funzionamento di un inverter fotovoltaico
Il funzionamento dell'inverter pannelli solari è molto semplice e riassumibile in pochi passaggi:
Per ottenere i migliori risultati, è necessario posizionarlo correttamente, collocandolo, a seconda dei casi, nel sottotetto dell'abitazione o in prossimità dei pannelli solari. Inoltre è importante prestare attenzione alla potenza, la quale dovrà essere adeguata a quella del sistema; per fare un esempio, un inverter fotovoltaico 3 kW sarà adatto a un impianto avente la stessa potenza massima, mentre risulterà inefficiente nel caso in cui l'impianto installato disponesse di una potenza superiore.
Oltre a convertire l'energia elettrica, l'inverter consente anche di ottimizzare la produzione di corrente elettrica a partire da quella solare e di proteggere l'impianto in caso di cortocircuiti o altri problemi.
Tipologie di inverter fotovoltaici
In commercio è possibile trovare numerose tipologie di inverter; la scelta del modello giusto non è certo casuale, ma deve basarsi sulle caratteristiche dell'impianto elettrico presente nell'abitazione e su quelle dell'impianto fotovoltaico che si desidera installare.
Per prima cosa è possibile distinguere tra inverter fotovoltaico:
All'interno di questi due grandi gruppi è poi possibile trovare inverter:
Per finire, è possibile trovare inverter fotovoltaici per la condivisione dell'energia sulla rete, i quali consentono di ottenere sconti in bolletta o rimborsi economici. Tra questi rientrano i modelli ibridi, i quali consentono di gestire anche gli accumulatori e dei quali parleremo più avanti, nonché quelli a stringa, centralizzati e micro-inverter.
Tra le proposte del mercato, una delle soluzioni più scelta dagli utenti è rappresentata dal modello AC300 Inverter di BLUETTI.
Si tratta di un dispositivo modulare al 100%, il quale supporta fino a 4 moduli batteria B300 che consentono di ottenere una capacità totale di 12.288 Wh. BLUETTI AC300 è in grado di ricevere 2.400 watt di input di ricarica solare e, grazie all’innovativo controller MPPT di BLUETTI, è possibile ricaricare un modulo batteria B300 (3.072 Wh) in 1 ora e mezza.
Confezionato con un inverter a onda sinusoidale pura da 3000 watt e in grado di regolare la velocità di ricarica AC, l'inverter regola la potenza di ricarica da 1800 W a 3000 W tramite prese a muro, in base alle specifiche esigenze. Inoltre, il dispositivo AC300 presenta una garanzia di 4 anni.
Prezzo degli inverter fotovoltaici
Il prezzo dell'inverter fotovoltaico varia in base a una serie di fattori, tra i quali rientrano:
In linea generale, possiamo dire che il prezzo di un inverter fotovoltaico 6 kW monofase di buona qualità potrà avere un costo compreso tra i 1.000 e i 1.400 euro, mentre modelli trifase per uso industriale, dunque dotati di potenza molto elevata, potranno arrivare anche a 5.000 euro.
Non mancano poi dispositivi più economici, come quelli a onda modificata, il cui costo parte dai 200 euro.
L'efficienza degli inverter fotovoltaici
Quando si sceglie un inverter fotovoltaico, è importante ricordarsi che la sua efficienza non raggiunge mai il 100%, ma si attesta intorno a valori compresi tra il 93% e il 98%. Tale percentuale varia in base a tipologia, qualità e marchio ed è determinata dal fatto che una parte dell'energia derivante dai pannelli solari viene utilizzata dal dispositivo per funzionare.
Questo dato può inoltre variare nell'arco dell'intera giornata, ad esempio a causa di un aumento della temperatura all'interno dell'involucro, la quale può determinare una riduzione della potenza, nonché nel corso del tempo, in quanto, a mano a mano che invecchia, risulterà sempre meno efficiente e ridurrà le proprie prestazioni.
In genere, i dispositivi più moderni offrono rendimenti superiori, i quali consentono di trasformare il 98% dell'energia CC in corrente alternata.
Inverter fotovoltaici con accumulo
Tra i tanti modelli di inverter disponibili, rientra quello con accumulo, detto anche inverter ibrido. Questo particolare dispositivo si differenzia dagli altri per una funzione particolare, ossia la capacità di gestire non solo la conversione dell'energia e la sua distribuzione all'impianto o alla rete, ma anche i processi di carica e di scarica degli accumulatori.
In poche parole, questo tipo di inverter invia l'elettricità a corrente alternata ai dispositivi che ne hanno bisogno in un determinato momento oppure alla batteria di accumulo; quando quest'ultima è completamente carica, la immettono nella rete.
Durante le ore notturne e ogni qualvolta l'impianto non sia in grado di produrre nuova energia, gli inverter ibridi attivano l'alimentazione da batteria, così da permettere agli utenti di utilizzare l'energia fotovoltaica accumulata.
Conclusioni
Gli impianti fotovoltaici permettono di produrre corrente elettrica a partire dall'energia solare. Per svolgere al meglio questa funzione, necessitano di pannelli solari, accumulatori e soprattutto di un inverter fotovoltaico efficiente e ad alto rendimento.
Trattandosi di un dispositivo essenziale, in grado di fare la differenza e di ottimizzare al massimo le prestazioni dell'impianto, l'inverter deve essere scelto con molta attenzione, tenendo conto delle caratteristiche della rete domestica, di quelle dell'impianto fotovoltaico che si desidera installare e dell'utilizzo effettivo che si intende fare dell'energia solare.
Partendo da questi elementi, sarà possibile individuare il modello che si adatta meglio alle proprie necessità.
FAQ
A cosa serve un inverter fotovoltaico?
Il primo compito di un inverter è quello di trasformare l'energia a corrente continua generata dai pannelli solari fotovoltaici in energia a corrente alternata con tensione adeguata alla rete domestica. Oltre a questo, il dispositivo, se scelto con attenzione, consente anche di ottimizzare l'utilizzo dell'energia elettrica, riducendo le perdite, di fare fronte a malfunzionamenti del sistema o improvvisi black out, e di gestire al meglio la distribuzione della corrente elettrica tra dispositivi in uso, batterie di accumulo e rete.
Quale potenza deve avere l'inverter per fotovoltaico?
La potenza dell'inverter deve essere adeguata sia a quella dell'impianto fotovoltaico installato sia a quella massima supportata dalla rete domestica. In genere, i sistemi residenziali sono di tipo monofase e offrono una potenza massima pari a 6 kW; questo significa che l'inverter installato non dovrà avere una potenza superiore a questa.
Quale inverter scegliere per gestire le batterie di accumulo
Per gestire al meglio gli accumulatori dell'impianto fotovoltaico è possibile optare per un inverter di tipo ibrido, il quale si occupa della distribuzione dell'energia prodotta ai vari dispositivi che la richiedono e provvede a immagazzinare quella restante nelle batterie collegate. Quando queste raggiungono il livello massimo di carica, il dispositivo convoglia l'energia in surplus verso la rete.
