Chi desidera dotare la propria abitazione di un impianto fotovoltaico affidabile ed efficiente, che permetta di raggiungere un buon livello di autonomia dalla rete elettrica e, come diretta conseguenza, di ridurre i costi delle bollette, deve per prima cosa realizzare uno schema impianto fotovoltaico con accumulo.
Questo schema non è altro che la rappresentazione grafica di quello che sarà il reale impianto installato nell'abitazione.
Per la sua realizzazione, la quale può essere effettuata utilizzando software disponibili online oppure rivolgendosi a professionisti del settore, è necessario valutare con attenzione le esigenze energetiche dei soggetti che ne faranno uso e le caratteristiche dello spazio disponibile.
In questa guida verranno analizzate nel dettaglio le caratteristiche dei principali schemi per impianti fotovoltaici dotati di accumulatore energetico.
Schema impianto fotovoltaico: di cosa si tratta
Come accennato nell'introduzione, lo schema di un impianto fv è la rappresentazione di tutti gli elementi che andranno a comporre l'impianto, posizionati nella corretta successione.
Per realizzare uno schema adeguato al contesto e alla situazione, è necessario valutare in primis le finalità di utilizzo dell'energia prodotta, la quale potrà essere:
- immessa nella rete: l'energia prodotta in eccesso, ossia non immediatamente utilizzata e non accumulata, potrà essere immessa nella rete elettrica.
Mentre alcune tipologie di impianti consentono di soddisfare tutte e tre queste finalità, altri si limitano a una o due; a fare la differenza sono i componenti che entrano in gioco e che vanno a costituire lo schema dell'impianto fotovoltaico.
Elementi di base di uno schema fotovoltaico
Un impianto di base, ossia pensato per la semplice produzione e l'immediato autoconsumo dell'energia elettrica, presenta uno schema molto semplice, costituito da pochi elementi, ossia:
- l'inverter, un componente essenziale, il quale consente di trasformare la corrente continua generata dai pannelli in corrente alternata da utilizzare per l'alimentazione dei dispositivi elettronici.
A questi tre componenti, posizionati in successione, possono aggiungersi il separatore, un sistema di sicurezza che permette di scollegare il fotovoltaico in caso di problemi o di lavori sull'impianto o sulla rete, e i dispositivi destinati alla protezione del sistema in caso di sovratensione.
Lo schema prevede inoltre un sistema di monitoraggio, atto a tenere sotto controllo la produzione di energia e a identificare rapidamente eventuali malfunzionamenti, e un contatore di produzione.
Schema impianto fotovoltaico con e senza accumulo: qual è la differenza
Nel momento in cui si progetta lo schema di un impianto fotovoltaico, è necessario capire se si desidera o meno accumulare l'energia prodotta tramite i pannelli solari.
Uno schema impianto fotovoltaico con accumulo deve prevedere, in aggiunta agli elementi di base appena visti, la presenza di batterie di accumulo, la cui capacità deve essere adeguata alla produzione di energia e alle reali esigenze del nucleo famigliare o, più in generale, delle persone che faranno uso dell'energia prodotta.
All'interno dello schema le batterie possono essere poste tra il generatore e l'inverter, dunque prima che l'energia venga convertita, oppure dopo l'inverter; in questo secondo caso, è in genere presente un secondo inverter che permette di trasformare nuovamente la corrente alternata in corrente continua e viceversa.
Impianto fotovoltaico connesso alla rete: come cambia lo schema
Un ulteriore cambiamento sarà necessario nel caso in cui l'impianto dovesse prevedere la connessione alla rete, ossia il cosiddetto “scambio sul posto”, quel processo che consente di immettere energia nella rete in caso di sovrapproduzione, ma anche di utilizzare la corrente distribuita dal fornitore quando i pannelli non producono energia e le batterie sono scariche.
Per far sì che questo passaggio avvenga con successo, è necessario aggiungere un ulteriore collegamento, il quale unisca il contatore di produzione alla rete. In più, è necessario prevedere la presenza di un contatore di scambio, il quale consenta di monitorare in modo ottimale i passaggi di energia da e verso la rete di fornitura.
Tipologie di schemi impianto fotovoltaico con accumulo
Esistono due possibili schemi di impianto fotovoltaico con accumulo: stand alone e grid-connected.
La differenza riguarda esclusivamente la presenza o l'assenza di una connessione con la rete elettrica del fornitore. Nel caso dello schema stand alone, detto anche off-grid, non esiste connessione alla rete, quindi l'utente può solo:
- raccogliere l'energia nelle batterie di accumulo;
- utilizzare in tempo reale l'energia prodotta dai pannelli solari;
- fare uso dell'energia raccolta nelle batterie.
In presenza di uno schema grid-connected sarà invece possibile utilizzare anche la corrente elettrica tradizionale, inviando a propria volta quella prodotta in surplus, così da avere sconti in bolletta e da non rischiare di rimanere senza energia.
Come scegliere i componenti dell'impianto per il fotovoltaico
Sebbene lo studio di uno schema sia fondamentale per il corretto funzionamento dell'impianto fotovoltaico con accumulo, per ottenere il massimo a livello di prestazioni è necessario scegliere con attenzione i vari componenti.
Questo passaggio richiede di prendere in considerazione in primo luogo il reale fabbisogno energetico del gruppo di persone che utilizzerà l'impianto. Maggiore è tale fabbisogno, più potente dovrà essere l'impianto e maggiore la capacità degli accumulatori, così da garantire un buon livello di autoconsumo.
Se per un nucleo famigliare medio può essere sufficiente un impianto fotovoltaico standard da 3kW, in alcuni casi potrebbe essere utile puntare su prodotti con potenza superiore, ad esempio su un impianto da 6 kW, ideale per chi desidera anche ricaricare i propri veicoli elettrici, oppure su uno da 10 kW, perfetto per le ville plurifamiliari.
Altro aspetto da prendere in considerazione è la qualità dei componenti scelti, i quali devono garantire lunga durata e prestazioni ottimali.
Qual è il miglior impianto fotovoltaico?
Sebbene il miglior impianto fotovoltaico sia sempre quello che meglio risponde alle esigenze individuali, è importante ricordare che il brand fa la differenza.
Optando per prodotti realizzati da marchi conosciuti come Bluetti, si avrà la certezza di dotare il proprio appartamento o la propria villetta di un impianto con accumulo affidabile e performante.
Bluetti è oggi leader mondiale nella produzione e distribuzione di impianti fotovoltaici e batterie da accumulo di alta qualità.
Le soluzioni proposte sono davvero numerose, ma tra le più note è possibile menzionare il kit generatore solare AC200MAX + PV350, ideale anche per chi desidera progettare da sé lo schema impianto fotovoltaico con accumulo e realizzarlo in modalità fai da te.
L'AC200MAX è una Power Station di tipo modulare e portatile, dotata di un inverter a onda sinusoidale pura da 2.200 W e accumulatore LiFePO4 da 2.048 Wh, utilizzabile sia nella propria abitazione, sia all'esterno, ad esempio in giardino oppure in camper.
Grazie alla presenza di due ulteriori alloggi per batterie, è possibile espanderne la capacità in base alle proprie esigenze, utilizzando accumulatori BLUETTI B230 o B300, arrivando a un massimo di 8.192 kW.
Grazie alla presenza di porte USB, uscite AC e DC, porta accendisigari e pad di ricarica in modalità wireless, è possibile far funzionare oppure ricaricare praticamente qualsiasi dispositivo.
Controllabile tramite app dedicata, la Power Station viene fornita insieme a un pannello solare portatile e pieghevole da 350 W, dotato di celle monocristalline
Conclusione
Progettare lo schema impianto fotovoltaico con accumulo è il primo passo da compiere per sfruttare in modo ottimale l'energia solare ed effettuare il passaggio all'autoconsumo, tagliando i costi in bolletta.
Questo schema, il quale potrà essere di tipo grid-off o grid-connected, consente di capire quali elementi è necessario procurarsi per fare in modo che l'impianto funzioni correttamente.
Per ottenere risultati ancora migliori, sarà inoltre opportuno scegliere con attenzione tutti i componenti, a partire dai pannelli solari, fino all'inverter e agli accumulatori.
FAQ
A che cosa serve lo schema per l'impianto fotovoltaico?
Lo schema per l'impianto fotovoltaico permette di stabilire quali componenti servono per realizzare un impianto completo, efficace e perfettamente funzionante. A seconda che si opti per un sistema con immissione in rete dell'energia in eccesso o senza collegamento alla rete, nonché con o senza accumulo di energia, sarà necessario optare per schemi differenti.
Quali elementi compongono uno schema impianto fotovoltaico con accumulo?
Uno schema per impianto dotato di sistema di accumulo comprende i pannelli solari fotovoltaici, il quadro elettrico, il separatore, l'inverter, i sistemi di sicurezza per il controllo dei livelli di tensione, il sistema di monitoraggio, il contatore di produzione e gli accumulatori. Questi ultimi possono inoltre essere dotati di un secondo inverter. I sistemi collegati alla rete richiedono inoltre un contatore di scambio.
Quali sono i principali tipi di schemi per impianti fotovoltaici dotati di accumulatori?
I due principali schemi sono lo Stand Alone, privo di connessione alla rete, e il Grid-Connected, con connessione alla rete del fornitore.
