Gli impianti fotovoltaici autonomi: cosa sono e quali caratteristiche possiedono

15 Marzo 2018 - Redazione

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Definiti anche impianti fotovoltaici isolati o stand alone, questa tipologia è indicata qualora non si disponga di un collegamento alla rete elettrica (ad esempio in montagna, in aree agricole non servite dalla rete, ecc.), dal momento che si tratta di un impianto costituito essenzialmente dall'assemblaggio di più moduli fotovoltaici che sfruttano l'energia solare incidente per produrre energia elettrica.


Gli impianti fotovoltaici autonomi sono costituiti da:
  • moduli solari fotovoltaici: esposti al sole generano energia elettrica; il loro numero e i relativi collegamenti dipendono dal dimensionamento effettuato, che a sua volta dipende dalla zona di installazione, dal periodo di utilizzo, dalla tipologia di utenza (se in corrente continua o alternata), dagli apparecchi da collegare (luci, TV, radio, ecc.)
  • batterie di accumulo, nelle quali viene immagazzinata l’energia proveniente dai moduli solari: le migliori sono quelle con la piastra positiva tubolare
  • centralina solare: gestisce l’alimentazione dai moduli regolando il livello delle batterie (e il consumo delle utenze (staccando le utenze nel caso in cui la tensione delle batterie scenda sotto un certo livello minimo, rischiando di causare danni all’accumulatore)
  • inverter: trasforma la tensione e la corrente da continua ad alternata, così come richiesto per il funzionamento degli elettrodomestici di casa.


Gli impianti fotovoltaici stand alone sono composti da un pannello solare fotovoltaico, un regolatore e una batteria per portare energia elettrica laddove assente, e vengono adoperati frequentemente per:
  • le telecomunicazioni, ad esempio, per alimentare ripetitori radiotelevisivi posti in aree isolate
  • i servizi pubblici, per l'illuminazione di strade e giardini, per le fermate dei mezzi pubblici e in generale per la segnaletica stradale
  • la sanità per i paesi in via di sviluppo, per alimentare refrigeratori atti alla conservazione di vaccini e sangue
  • l’agricoltura, ad esempio per impianti di pompaggio dell’acqua, sistemi di irrigazione automatica, protezione di gasdotti, etc.
  • il residenziale, in particolare per la fornitura di illuminazione per case e rifugi montani
  • il tempo libero, per caricare le batterie delle imbarcazioni e dei camper.


In merito al dimensionamento di un impianto fotovoltaico esso dipende dalle necessità, in particolare dalla potenza massima assorbita (in watt) da tutti i dispositivi che abbiamo intenzione di caricarvi e dal tempo di utilizzo.


Snoccioliamo due numeri: supponiamo di voler alimentare un carico da 100 W a 12 V per 10 ore al giorno, pari a un consumo giornaliero di 1,0 kWh. Poiché W = V x I, la corrente richiesta sarà di 100 W: 12 V = 8,3 A. Un eventuale inverter, che lavora a 12 V in ingresso, dovrà quindi assorbire una corrente di 8,3 A erogata dalla batteria. Sia la batteria che il regolatore di carica (i quali lavorano a 12 V) devono essere adeguati nel fornire una corrente doppia: 16 A. Infine i moduli fotovoltaici, ciascuno dei quali ha una tensione in uscita di 12 V, devono essere collegati in parallelo fra loro e avere una potenza nominale totale di circa 0,7 kW, pari a 4 moduli fotovoltaici da 180 W.
Il sistema produrrà ogni giorno 3,0 kWh di energia elettrica nel periodo massimo (luglio), e 1,2 kWh in quello minimo.


Impianto elettrico casa

Gli impianti fotovoltaici ad isola possono essere realizzati acquistando separatamente i singoli componenti oppure direttamente in kit, capaci di fornire 500 W di potenza, che con 6 ore di sole giornaliero riescono ad alimentare un frigorifero per 24 ore, un televisore per 7, una lampada a incandescenza da 60 W per 10 ore, un forno a microonde per 10 minuti, delle lampadine a led per diversi giorni.


Tali apparecchi fotovoltaici isolati includono un inverter, che fornisce la corrente alternata a 230 V, delle batterie, che accumulano l’energia prodotta dai pannelli, un regolatore di carica che gestisce i livelli evitando sovraccarichi.


Dunque, non è detto che vivere in montagna o in zone isolate, oppure amare il campar e andare in giro con esso per l’Italia, escluda a priori la possibilità di installare un sistema fotovoltaico : tuttavia è chiaro che per farlo e per poter usufruire degli incentivi è necessario rivolgersi a dei professionisti delle energie alternative, proprio come abbiamo fatto noi quando abbiamo deciso di creare una banca dati di esperti dalla quale voi poteste attingere le risorse a voi più congeniali.

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