Rinnovabili ed edilizia sostenibile

Cosa è la potenza nominale di un impianto fotovoltaico?

La potenza nominale di un impianto fotovoltaico, anche detta di picco, è la potenza elettrica massima che l’impianto può produrre. Scopri come si calcola e come incide sulla classificazione degli impianti

Conoscere la potenza nominale di un impianto fotovoltaico è fondamentale per orientarsi tra i consumi e il reale fabbisogno energetico. Ma cosa si intende davvero per potenza di picco, come si calcola e come dimensionare l’impianto?

Facciamo insieme il punto della situazione, ma prima ti ricordo che per progettare impianti fotovoltaici, dimensionarli e farli rendere al meglio è consigliabile l’utilizzo del giusto software fotovoltaico che combina progettazione e analisi economica in un’unica soluzione.

Cosa è la potenza nominale di un impianto fotovoltaico?

La potenza nominale di un impianto fotovoltaico, chiamata anche potenza di picco, è la potenza elettrica massima che l’impianto è in grado di produrre, calcolata facendo riferimento a condizioni standard di esercizio.

Le condizioni standard di esercizio, indicate con la sigla STC (Standard Test Condition), sono dettate dalla specifica normativa CEI-EN IEC 60904-3 “Principi di misurazione per dispositivi solari fotovoltaici terrestri (FV) con dati di riferimento sull’irraggiamento spettrale”.

Secondo questa norma, per condizioni standard si intende:

  • temperatura pari a 25°C;
  • radiazione solare incidente pari a 1000 Watt/m2;
  • posizione del sole a 1,5 AM, cioè quella in cui il sole forma un angolo di 48° con lo zenith.

Come si calcola la potenza di un impianto fotovoltaico?

Il calcolo della potenza di un impianto fotovoltaico avviene considerando i differenti moduli che compongono l’impianto, più nello specifico si effettua la somma delle singole potenze nominali di ciascun modulo appartenente all’impianto, ovviamente calcolate nelle condizioni standard che abbiamo appena visto.

Negli ultimi anni è diventata cruciale ed incalzante la transizione ad un sistema energetico sostenibile e basato su fonti rinnovabili. In questo contesto nascono una serie di agevolazioni fiscali, tra cui il bonus fotovoltaico e diventa essenziale la definizione di potenza nominale per la classificazione degli impianti in:

  • piccoli impianti: potenza nominale inferiore a 20 kWp;
  • medi impianti: potenza nominale compresa tra 20 kWp e 50 kWp;
  • grandi impianti: potenza nominale superiore a 50 kWp.

La potenza nominale di un impianto fotovoltaico è dunque un aspetto cruciale da considerare. Comprendere come calcolare e valutare la potenza di un impianto fotovoltaico con precisione è fondamentale per progettare e installare sistemi efficienti e affidabili. Per fortuna esistono specifici software per la progettazione di impianti fotovoltaici ad assisterti.

Guarda i video tutorial per la progettazione di impianti fotovoltaici per approfondire come definire i parametri di progettazione dell’impianto, individuare il rendimento rispetto all’orientamento individuale, ottenere automaticamente il corretto numero di moduli installabili e tanto altro.

Potenza di un impianto fotovoltaico | Solarius-PV

Quale unità di misura si utilizza per la potenza nominale?

L’unità di misura utilizzata per indicare la potenza nominale di un impianto fotovoltaico è il chilowatt picco la cui sigla è kWp. Per non confondere questa unità di misura con quella del kilowattora che è invece l’unità di misura dell’energia elettrica, vediamo insieme il significato delle lettere che compongono la sua sigla:

  • la lettera k sta per chilo, o kilo, ossia il multiplo di mille del valore dell’unità di misura a cui si accompagna;
  • la lettera W ha il significato di Watt, ossia l’unita di misura della potenza, dunque 1kW (chilowatt) = 1.000 Watt;
  • la lettera p ha il significato di picco.

Nel settore fotovoltaico, dunque, la sigla kWp sta per chilowatt picco ed è utilizzata per indicare il valore della potenza nominale, ovvero la potenza istantanea teorica massima prodotta da un modulo o da tutto l’impianto. Specifichiamo che si tratta di una potenza teorica in quanto la produzione di energia elettrica dei moduli fotovoltaici non è mai costante, ma varia a seconda di diversi criteri, come:

  • l’inclinazione e l’orientamento dei pannelli;
  • l’irraggiamento solare del sito specifico;
  • le condizioni metereologiche.

Che differenza c’è tra kWp e kWh?

Abbiamo già specificato nel paragrafo precedente di prestare attenzione a non confondere le due unità di misura, kWp e kWh. La raccomandazione è d’obbligo in quanto entrambe fanno riferimento ad una potenza elettrica e dunque entrambe hanno a che fare con un impianto fotovoltaico. Ma in cosa si distinguono? La distinzione principale tra le due unità di misura, che porterebbe ad enormi confusioni se intercambiate, sta nel fattore tempo.

In generale il kilowatt, pari a 1.000 Watt, è l’unità di misura utilizzata per definire la potenza elettrica di un impianto fotovoltaico ed indica quanta energia viene prodotta al secondo.

Il kWh, kilowattora, è la potenza dell’elettricità prodotta e fornita in un’ora da 1 kW.

Il kWp indica invece la potenza nominale dell’impianto che a sua volta rappresenta la potenza media in un anno. Le condizioni di calcolo riguardo il fattore tempo, tra kWh e kWp, sono dunque evidentemente differenti.

Come si sceglie la potenza di un impianto fotovoltaico?

Per scegliere la potenza di un impianto fotovoltaico e procedere quindi al dimensionamento dell’impianto fotovoltaico, è indispensabile fare riferimento al fabbisogno energetico in modo da “dosare” la potenza dell’impianto in base alle necessità e ai consumi effettivi e/o previsti.

Ovviamente il calcolo preciso dovrà essere realizzato in relazione al progetto specifico e con appositi software fotovoltaici, in linea di massima però avremo impianti fotovoltaici di dimensioni più piccole e quindi con una potenza nominale bassa – fino a 50 kWp – per abitazioni civili e impianti più grandi con una potenza nominale maggiore a 50 kWp per impianti industriali.

Vediamo meglio come avere un’idea di dimensionamento:

  • potenza fotovoltaica per abitazione civile: il primo fattore da considerare per valutare la potenza dell’impianto fotovoltaico, sono i consumi e si possono desumere direttamente dalla bolletta. In prima approssimazione si può stimare che l’impianto fotovoltaico debba avere una potenza nominale di circa il consumo medio annuo diviso un fattore di mille. Ipotizzando una bolletta che indica un consumo annuo di 3000 kWh, potrebbe essere sufficiente un impianto da 3kWp;
  • potenza fotovoltaica industriale o commerciale: come per l’impianto di tipo civile, anche in questo caso, va prima di tutto tenuta in considerazione l’energia consumata da dedurre dalle fatture emesse dal gestore locale. Nel caso però di impianti industriali o commerciali si tenta di massimizzare la redditività aziendale. Per farlo, il calcolo della potenza dell’impianto sarà eseguito in funzione del profilo di carico del consumatore considerando la potenza istantanea di energia elettrica assorbita.

Come anticipato, il calcolo della potenza nominale di un impianto fotovoltaico è un processo complesso che richiede una valutazione accurata di diversi fattori chiave come:

  • superficie disponibile: il primo passo è valutare la superficie disponibile per l’installazione dei pannelli solari. Questa superficie può essere sul tetto di un edificio, su una struttura a terra o su altre strutture adatte. La dimensione e la disposizione della superficie influenzeranno direttamente la capacità dell’impianto;
  • efficienza dei pannelli solari: ogni pannello solare ha un’efficienza specifica, che indica la percentuale di energia solare incidente che può essere convertita in elettricità. Questo valore può variare in base al tipo e al modello dei pannelli solari utilizzati;
  • condizioni di irraggiamento solare: le condizioni di irraggiamento solare del luogo di installazione dell’impianto fotovoltaico sono un fattore chiave nel determinare la produzione di energia. Queste condizioni includono l’angolo di inclinazione dei pannelli solari, l’orientamento rispetto al sole e la quantità di irraggiamento solare ricevuto in quella specifica area durante l’anno;
  • fattori di correzione: alcuni fattori di correzione devono essere considerati nel calcolo della potenza nominale dell’impianto fotovoltaico. Questi fattori includono l’ombreggiamento dovuto ad alberi, edifici o altre strutture circostanti, nonché la temperatura ambientale, che può influenzare le prestazioni dei pannelli solari.

Per ottenere una valutazione accurata e un dimensionamento dell’impianto fotovoltaico ottimale ti consiglio di utilizzare il software per la progettazione e dimensionamento di impianti fotovoltaici. Potrai calcolare con precisione la potenza nominale di un impianto fotovoltaico, tenere conto di tutti i fattori sopra menzionati e avere una stima accurata della capacità dell’impianto.

 

 

 

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Pubblicato da Redazione Tecnica

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