Per capire come funziona un impianto fotovoltaico (specialmente con accumulo), una delle idee migliori è analizzare uno schema.
È probabilmente il metodo più semplice ed efficace per raggiungere questo scopo, perché ti permette di avere una vista d’insieme su tutti i componenti e di capire le relazioni tra di loro.
Come viene scambiata la corrente?
Quale parte dell’impianto ha la precedenza sull’uso dell’energia?
Come vengono gestiti tutti questi processi?
Sono tutte domande a cui è possibile rispondere osservando uno schema.
Come funziona un impianto fotovoltaico con accumulo
Questo è lo schema di funzionamento di più o meno tutti gli impianti fotovoltaici (esclusi casi particolari).
Come vedi sono inclusi tutti i componenti obbligatori, più alcuni degli accessori che consigliamo di installare.
Da questa prima occhiata è possibile capire già alcune cose:
- Le linee nere indicano il passaggio di corrente – questo significa che se tra due componenti c’è un collegamento di questo tipo passa fisicamente dell’elettricità, nel senso indicato dalle frecce.
- Le linee azzurre indicano il “controllo” remoto – se ci fai caso, infatti, tutti questi collegamenti partono dall’inverter, che è il “cervello” dell’impianto.
In più, abbiamo cerchiato con una linea tratteggiata tutti i componenti “non obbligatori”: gli ottimizzatori, ulteriori stringhe di pannelli, la batteria/sistema di accumulo ed il meter.
A questo punto la domanda è: come funziona il tutto?
Analizziamo sezione per sezione l’impianto, partendo dal lato pannelli fotovoltaici, per arrivare poi alla rete.
Come funziona un impianto fotovoltaico lato pannelli
Tutta la parte sinistra dello schema rappresenta la prima parte del processo di produzione di elettricità, che parte dai pannelli fotovoltaici.
Come vedi c’è subito un componente “facoltativo”, gli ottimizzatori.
In sostanza servono a mantenere la produzione dei pannelli ai livelli migliori possibili, per non farli bloccare per via di ombreggiature improvvise, ostacoli e per prevenire il fenomeno dell’hotspot.
Comunque sia, grazie ai raggi del sole, i pannelli producono corrente continua, che mandano all’inverter.
Prima, però, l’elettricità passa dai sezionatori (o interruttori di stringa), che sono come un cancello che permette di disattivare la produzione di una sezione dell’impianto.
Nello schema questo componente è opzionale perché non è detto che ci sia più di una stringa di pannelli sul tetto.
Una volta arrivata all’inverter, la corrente continua viene alternata, diventando utilizzabile dagli elettrodomestici che hai in casa.
L’inverter, come vedremo anche nei paragrafi successivi, è il centro di controllo di tutto l’impianto; anche in questa parte dello schema, infatti, vediamo che riesce a controllare ciò che succede ai pannelli e anche alle batterie.
Ed è per questo che è sempre lui a decidere dove inviare la corrente, sia in base alla richiesta che alla disponibilità di accumulo.
In linea di massima, comunque, preferisce non immettere in rete l’energia prodotta dai pannelli: dà sempre la priorità al consumo diretto o, in alternativa, alle batterie.
Ad esempio, se l’impianto sta producendo perché c’è il sole e tu stai guardando la TV sul divano, l’inverter manderà corrente proprio alla presa che stai usando, per non dover prelevare energia dalla rete.
Se invece tu fossi a lavoro mentre l’impianto produce, l’elettricità andrebbe comunque a coprire i consumi di base della tua casa: frigoriferi, freezer, spie accese, router, ecc.
Pur coprendo questi consumi, è possibile che i pannelli producano più energia di quella che serve effettivamente: a quel punto oltre a tenere accesi i tuoi elettrodomestici, l’inverter manderà corrente alle batterie per ricaricarle.
E se non ci fossero le batterie, oppure se fossero piene? In tal caso l’elettricità verrebbe immessa in rete.
L'impianto fotovoltaico e la connessione alla rete
La parte destra dello schema mostra come l’impianto si collega alla rete nazionale e quali componenti misurano questo scambio di energia.
Ripartiamo dall’inverter: abbiamo detto che se ci sono dei consumi domestici, verranno coperti prima di ogni altra cosa.
Infatti nella foto puoi vedere che l’energia viene inviata verso l’interuttore CA, verso le prese di casa e verso il carico domestico.
Se tutto questo non basta ad esaurire l’energia a disposizione (e se le batterie sono piene o assenti), allora la corrente prosegue lungo lo schema fino all’ultima icona, che rappresenta la rete elettrica nazionale.
Nel fare questo, passa da due componenti fondamentali: meter e contatore.
Il loro scopo è molto simile, perché devono entrambi misurare la corrente che passa da un determinato punto della rete elettrica.
La differenza tra di loro è che il meter comunica con l’inverter (ed infatti nello schema sono collegati da una linea azzurra) per tirare le somme su quanta energia prodotta dai pannelli viene inviata in rete, quanta viene usata a livello domestico e quanta viene stoccata nelle batterie.
Proprio per questo gli inverter più moderni hanno a disposizione un’app con cui controllare la situazione dell’impianto in ogni momento dal tuo cellulare.
Nello specifico, Huawei mette a disposizione Fusion Solar, che mostra il flusso di corrente in tempo reale e ti permette di capire se qualcosa non va.
Un impianto ti conviene realmente?
Una volta visto come funziona un impianto fotovoltaico, il prossimo passo prima di installarlo è capire se ti convenga effettivamente o meno.
Puoi farlo in autonomia, grazie alla nostra guida gratuita.