Impianti fotovoltaici - descrizione di massima


Connessi in rete

Quando si parla di impianti fotovoltaici, la nostra mente si orienta immediatamente ad impianti connessi in rete, detti anche “on grid”.
Sono i più diffusi. Il loro funzionamento è molto semplice: il campo fotovoltaico eroga corrente continua, in genere ad alta tensione (i moduli vengono collegati in serie), un successivo inverter trasforma la corrente continua in corrente alternata 220V - 50Hz in fase con la rete.

Componenti principali di un impinato monofase grid-connected

Un particolare sistema detto interfaccia di protezione, che può essere interno all’inverter, provvede a leggere la presenza della tensione di rete; in caso essa sia assente, l’inverter blocca la sua attività. Questo evita che si possa immettere in rete energia elettrica che potrebbe folgorare un operatore che stà operando sulla linea esterna alla nostra abitazione.
Tramite l’impianto in grid non si fa altro che “vendere” al gestore il nostro surplus di energia. L’immissione in rete dell’energia prodotta è immediata. Sono presenti due contatori, uno che legge i consumi ed altro l' energia prodotta.


Stand alone

Sono impianti non connessi in rete (il termine stand alone significa stà in piedi da se) , detti anche off grid.
Sono i meno diffusi, poco noti e in molti ne sono addirittura ignari. Sono leggermente più complessi da realizzare ma, di contro, presentano enorme flessibilità.
Sono utilizzabili in migliaia di applicazioni e regalano agli installatori, ma in special modo all’ Hobbysta enormi soddisfazioni.
Il modulo fotovoltaico o il campo eroga energia elettrica, sempre in corrente continua, l’energia prodotta è convogliata ad un regolatore di carica che provvede ad inviarla alla batteria (o gruppo di batterie) per poi essere utilizzata.

Il regolatore è il cuore del sistema, in genere ha tre connessioni:
  • Ingresso tensione erogata dai moduli;
  • Connessione per batteria (è una connessione del tipo bidirezionale in-out);
  • Uscita utilizzatori a bassa tensione in corrente continua
Il componente ha il compito di controllare lo stato della batteria proteggendola da eccessi di carica o scarica. Quando la batteria è carica, il regolatore blocca la corrente proveniente dal modulo fotovoltaico. Mentre la batteria cede tensione agli utilizzatori, scaricandosi, al raggiungimento di una certa soglia, il regolatore permette al modulo di cedere corrente alla batteria stessa, ricaricandola.
Simile protezione è presente all’uscita lampade/utilizzatori; quando la batteria raggiunge una certa soglia di scarica, il regolatore blocca l’uscita carichi, per poi riabilitarla al raggiungimento della carica.
Un eventuale inverter provvede a trasformare la corrente continua in corrente alternata 220V 50Hz. Esso va connesso direttamente alla batteria in quanto è provvisto anch’esso di opportuna protezione che ne blocca l’attività quando legge basso voltaggio in batteria (in genere viene emesso un segnale acustico).


Avvertenza !!! mai collegare l’ingresso inverter all’uscita lampada di un regolatore in quanto esso non eroga sufficiente potenza (vedremo in seguito il perché).

Anche se risultano più costosi degli impianti on grid, a causa del costo delle batterie, gli impianti stand alone permettono enormi risparmi ed indipendenza.
Adatti a piccole e medie utenze, non disdicono l’utilizzo in grandi impianti. Stà alla fantasia dell’utilizzatore trovare l’applicazione più consona.

Nel blog parleremo esclusivamente di questo tipo di impianto, visitate spesso la pagina, essa sarà aggiornata di continuo con schemi, calcoli, impressioni e tutto ciò che occorre per permettere al lettore di affrontare passo-passo una propria realizzazione.

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