Come funziona un impianto fotovoltaico?

Di Antonino Vento
18172778_s

Stai pensando di installare un impianto fotovoltaico a casa o in azienda? O vuoi semplicemente capirne di più su questa tipologia di impianti di produzione a fonti rinnovabili?
Qui di seguito si descriverà com’è fatto un impianto fotovoltaico e quali vantaggi possono derivare dall’installazione dello stesso.

Tipologie di impianto fotovoltaico

Gli impianti fotovoltaici possono raggrupparsi in tre importanti categorie:



Scopri le migliori offerte di Amazon.it >>
  • in rete o grid connected :che sono connessi alla rete elettrica di distribuzione nazionale e all’impianto elettrico di pertinenza dell’immobile di pertinenza;
  • con accumulo: simili ai precedenti ma dotati di accumulatori in modo da massimizzare i benefici dell’autoconsumo;
  • in isola o off-grid: che servono l’unità immobiliare in perfetta autonomia, senza nessun collegamento alla rete elettrica.

Quali le parti principali di un impianto fotovoltaico connesso in rete?

Un impianto fotovoltaico connesso in rete è costituito dalle seguenti parti principali: il generatore, il gruppo di conversione della corrente continua in corrente alternata, il gruppo di misura dell’energia elettrica prodotta e l’impianto di connessione con la rete dell’utente e pubblica.

Il generatore di energia (conversione energia solare in elettrica)

Il generatore ha la funzione di convertire l’energia solare in energia elettrica, ed è costituito da un determinato numero di moduli o pannelli fotovoltaici, connessi elettricamente e meccanicamente tra di loro.

La radiazione solare incidente sui pannelli fotovoltaici trasforma l’energia solare in energia elettrica, non immediatamente utilizzabile dall’utente poichè caratterizzata da tipologia di tensione non compatibile con quella di alimentazione della rete elettrica (alternata 230/400V).

Il numero di moduli fotovoltaici che compongono il generatore è proporzionale alla potenza di picco che l’impianto stesso dovrà avere; in particolare la quantità di pannelli necessari è data dal rapporto tra la potenza di picco dell’impianto e la potenza di picco del pannello.

Ad esempio un impianto fotovoltaico di potenza 5kWp può essere realizzato con 22 moduli da 230 Wp, 21 moduli da 240Wp o 20 moduli da 250wp.

I pannelli del generatore verranno suddivisi in gruppi e collegati in serie tra di loro, ottenendo così una stringa; tutte le stringhe verranno collegate in parallelo.

Il gruppo di conversione dell’energia prodotta

Il gruppo di conversione ha il compito di trasformare la corrente continua, proveniente dal generatore fotovoltaico, in corrente alternata monofase o trifase, con caratteristiche conformi ad i valori della rete pubblica.

La funzione di conversione è affidata all'”inverter“, cioè una apparecchiatura elettronica capace di variare le caratteristiche di tensione e corrente di un circuito.


Scopri le migliori offerte di Amazon.it >>

L’inverter nei piccoli impianti incorpora il dispositivo di protezione con la rete pubblica.

Il gruppo di conversione comprende anche un quadro elettrico di protezione dell’inverter.

Il gruppo di misura dell’energia prodotta

Subito a valle del gruppo di conversione dell’energia, troviamo il contatore dell’energia elettrica prodotta, che contabilizza i kwh prodotti dall’impianto fotovoltaico.

La connessione rete pubblica e l’impianto utilizzatore

Attraverso un sistema di cavi e quadri elettrici si convoglia l’energia elettrica elettrica prodotta all’impianto utilizzatore e alla rete pubblica che riceverà l’eventuale la produzione in esubero.

Interfacciato con la rete ci sarà un contatore bidirezionale, cioè capace di contabilizzata l’energia assorbita dalla rete pubblica e quella ceduta alla rete stessa.

Impianto fotovoltaico on-grid con accunulo

Ha la stessa struttura dell’impianto precedente ma possiede un pacco batterie che accumula energia prodotta in esubero per poi restituirla nelle ore dove la produzione è assente (ad eseempio di notte)

Un impianto fotovoltaico con accumulo richiede un maggior investimento per la sua realizzazione ma allo stesso tempo ha un maggior ritorno economico grazie allo sfruttamento totale dell’energia prodotta in esubero, in quanto se quest’ultima venisse recuperata con il meccanismo dello scambio sul posto il ricavo sarebbe è minore.

Quali le parti principali di un impianto fotovoltaico in isola?

L’impianto fotovoltaico in isola è composto da:

  • il generatore dell’energia prodotta;
  • il gruppo accumulatore dove viene trattenuta l’energia prodotta in eccesso durante particolari momenti della giornata e costituito da batterie;
  • un regolatore di carica che ha il compito di gestire l’energia conservata nell’accumulatore in funzione delle diverse esigenze;
  • un inverter che ha il compito di trasformare la corrente continua in uscita dall’accumulatore che solitamente è di 12 o 24 volt in corrente alternata molto più alta solitamente 110 o 230 volt rendendola così disponibile all’utilizzo.

Quindi le principali differenze fra un impianto in off-grid ed un impianto on-grid sono la presenza nell’impianto off-grid di un accumulatore e di un regolatore di carica e la mancanza di un quadro e un contatore elettrico installato e gestito dalla rete. Infatti un impianto in isola utilizza solo l’energia elettrica che produce, senza alcun interscambio con la rete elettrica.



Scopri le migliori offerte di Amazon.it >>

I vantaggi del fotovoltaico

Il fotovoltaico è una forma di investimento il cui ritorno economico è costituito dal risparmio che si consegue in bolletta in 25-30 anni. Per capire meglio questo concetto ti rimando ad alcuni articoli di approfondimento presenti nella sezione “Fotovoltaico“.

Vuoi ricevere aggiornamenti sull'argomento?

Inserisci qui sotto nome ed indirizzo email, per ricevere gratis aggiornamenti e l'esclusiva guida "Come cambiare fornitore luce e gas senza avere sorprese?"! (condizioni del servizio)

6 commenti su “Come funziona un impianto fotovoltaico?”

  1. Ciò che viene prodotto in più quindi ciò che viene messo in rete nello scambio sul posto come viene gestito?

  2. Salve vorrei sapere se a qualcuno dopo aver istallato l impianto e’ arrivata la bolloetta praticamente doppia e se avete un consiglio

    1. Salve, nessuno dei miei clienti ha avuto questo problemi (sono un consulente/progettista). Vorrei porle qualche domanda per capire meglio il problema: il suo fornitore le manda consumi reali o stimati (spesso capita nel mercato libero)? Il suo stile di consumo com’è cambiato dal momento in cui ha avuto il fotovoltaico attivo? Cioè consuma negli stessi orari o magari ha spostato la maggior parte degli stessi di giorno?

  3. Vorrei riuscire a capire tra i vari produttori di pannelli fotovoltaici quale e il migliore eventuale differenza tecnica proggettuale se ci sono grazie.

    1. @ Francesc
      dire qual’è il produttore migliore non è possibile, mentre ti posso dire che non tutti i pannelli fotovoltaici sono tutti uguali. Non posso elencarti le differenze tecniche (mi hai dato spunto per un articolo da fare in futuro), ma si parte dalla qualità della cornice esterna fino ad arrivare alla bontà delle celle fotovoltaiche. E’ importante inoltre che il produttore dia le garanzie sui guasti e sul decadimento della produttività negli anni.

Lascia un commento

La tua Mail non verrà publicata