Dimensionamento accumulo fotovoltaico
Dimensionamento accumulo fotovoltaico: cos’è, come si calcola e quali sono i vantaggi?
Dimensionare un impianto fotovoltaico è un’operazione che incide sul rendimento e sulla produttività dell’impianto stesso. Come si dimensionano le batterie di un impianto fotovoltaico? Il dimensionamento di un impianto fotovoltaico presuppone uno studio approfondito di molteplici fattori: ubicazione, irraggiamento, condizioni al contorno, vincoli paesaggistici, profilo dei consumi elettrici attuali e futuri. È un processo che porta ad un’analisi realistica della produttività e della convenienza economica dell’intervento. Per evitare un errato dimensionamento che potrebbe portare diseconomie e problemi, ti suggerisco di utilizzare il software fotovoltaico dotato di librerie e wizard che ti guidano nella progettazione e nel dimensionamento di tutti gli elementi dell’impianto fotovoltaico.
Cos’è un sistema di accumulo?
Come avviene il dimensionamento batterie accumulo fotovoltaico? Prima di entrare nel vivo dell’articolo, è bene ricordare cos’è un sistema di accumulo. I sistemi di accumulo sono particolari batterie ricaricabili integrate nell’impianto fotovoltaico che raccolgono l’energia prodotta e non consumata al fine di renderla disponibile nelle ore serali/notturne o nei periodi di scarsa radiazione solare. Ad oggi i sistemi di accumulo sono implementati nei principali tipi di impianto fotovoltaico:
- impianto solare stand alone;
- impianto solare grid-connected, o meglio, impianto solare storage connesso alla rete.
Un impianto solare stand alone, o sistema ad isola, è un impianto non connesso alla rete elettrica nazionale. Esso è dotato di un sistema autonomo di accumulo che immagazzina e stocca il surplus di energia autoprodotta per poi restituirla all’utenza nel momento del bisogno, garantendo una continuità di fornitura elettrica.
Un impianto solare storage connesso alla rete è un impianto fotovoltaico ibrido, grid-connected (connesso alla rete elettrica nazionale), ma allo stesso tempo dotato di un sistema di accumulo. Costituisce un sistema innovativo in cui l’energia prodotta viene prima immagazzinata nei sistemi di accumulo e, una volta raggiunta la capienza delle batterie, l’energia residua viene immessa nella rete elettrica nazionale.
Dimensionamento impianto fotovoltaico
Che cos’è il dimensionamento di un impianto fotovoltaico? Per dimensionamento del sistema di accumulo fotovoltaico si intendono tutte le operazioni volte all’identificazione dell’energia prodotta dall’impianto e della capacità di accumulo richiesta per le batterie.
Il fotovoltaico permette un autoconsumo diretto, la produzione avviene nelle ore diurne, quando è presente il sole. Al fine di ottimizzare al massimo la percentuale di autoconsumo, è fondamentale dimensionare correttamente le batterie di un impianto fotovoltaico. Come dimensionare accumulo fotovoltaico?
In primis, bisogna conoscere il fabbisogno energetico di una utenza, le abitudini ed i consumi. Se il dimensionamento viene fatto nella maniera corretta, il risultato diretto sarà un grande risparmio.
Dimensionamento accumulo: le fasce orarie
Per un corretto dimensionamento dell’accumulo dell’impianto occorre determinare la quota di energia consumata durante le ore in cui l’impianto fotovoltaico produce energia. Per questo è fondamentale tenere in considerazione le 3 fasce orarie:
- F1 dalle 8.00 alle 19.00, dal lunedì al venerdì;
- F2 dalle 7.00 alle 8.00 e dalle 19.00 alle 23.00, dal lunedì al venerdì e dalle 7.00 alle 23.00 del sabato;
- F3 dalle 23.00 alle 7.00, dal lunedì al sabato; la domenica e i festivi tutta la giornata.
Dimensionamento batterie accumulo fotovoltaico
Il dimensionamento delle batterie accumulo fotovoltaico è una operazione volta ad assicurare uno scaricamento durante la notte con conseguente disponibilità di elettricità solare nel giorno seguente.
Sul software fotovoltaico bisogna selezionare la tipologia tra batteria o accumulatore. Si procede poi ad inserire la capacità di accumulo utile minima e la capacità di accumulo utile massima: i valori devono essere inseriti manualmente. Si preme poi il tasto “calcola” e si attende il risultato. Il programma genera una lista di accumulatori tra cui scegliere.
Una volta selezionato un accumulatore nella parte inferiore compaiono una serie di informazioni utili: la capacità di accumulo, la capacità di accumulo utile (kWh), la potenza, il numero di accumulatori, la durata. Si procedere, poi, a dare conferma schiacciando il tasto di riferimento.
Esempio progetto impianto fotovoltaico
Di seguito ti fornisco una relazione tecnica con il progetto di un impianto fotovoltaico a servizio di una villetta e il file di esempio di progetto che puoi aprire con la versione trial di Solarius-PV.
Dimensionamento impianto e definizione dell’accumulo
Un impianto fotovoltaico con sistema di accumulo funziona secondo il seguente meccanismo:
- l’energia solare viene captata dai pannelli solari come energia elettrica continua;
- l’energia continua viene trasformata in alternata dall’inverter;
- l’energia alternata viene utilizzata immediatamente dall’utente o, se non auto consumata, viene stoccata nel sistema di accumulo, dal quale viene prelevata quando l’impianto non produce energia elettrica.
Tipi di batterie per fotovoltaico
Esistono diverse tipologie di batterie per fotovoltaico ed è possibile distinguerle in base alla tecnologia utilizzata per produrle.
I principali tipi di accumulatori sono batterie:
- al litio;
- al gel;
- stazionarie;
- al piombo-acido;
- AGM;
- Nichel.
Le più diffuse ad oggi sono le batterie al piombo e quelle agli ioni di litio. Le batterie al piombo sono molto ingombranti, durano in media dai 3 ai 5 anni, possono essere scaricate solo fino al 50 – 60%; presentano però dei costi esigui. Le batterie agli ioni di litio, invece, hanno una maggiore efficienza e presentano una capacità di scarica maggiore (90%) in modo da ottimizzare l’autoconsumo ai massimi livelli. Sono meno ingombranti rispetto alle batterie al piombo e durano in media dai 10 ai 12 anni; hanno però un prezzo più alto.
Uno scorretto dimensionamento dell’impianto fotovoltaico può essere controproducente: un impianto troppo piccolo o troppo grande può essere svantaggioso perché porta ad una riduzione dei benefici. Per evitare di compromettere le prestazioni energetiche del tuo edificio, ti consiglio di affidarti ad un software fotovoltaico professionale e specifico per il dimensionamento dell’impianto fotovoltaico che ti aiuta nella procedura. Puoi provarlo gratis per 30 giorni e apprezzarne tutti i benefici.
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