Fotovoltaico con accumulo: come funziona e quali i vantaggi

Il sistema fotovoltaico con batteria di accumulo offre una soluzione all’avanguardia per la produzione e gestione dell’energia elettrica. Questa tecnologia integra i pannelli solari, capaci di catturare l’energia solare e trasformarla in elettricità, con un sistema di accumulo. Tale configurazione favorisce la massimizzazione dell’autoconsumo e contribuisce a ridurre la dipendenza dalla rete elettrica, sia per le abitazioni che per le strutture commerciali.

Cosa è un sistema di accumulo?

Un sistema di accumulo per un impianto fotovoltaico è un insieme di accumulatori o batterie che stoccano l’energia prodotta dai pannelli fotovoltaici, la quale non viene immediatamente consumata ma utilizzata in un secondo momento. Questo consente di ridurre la dipendenza dalla rete elettrica e di utilizzare l’energia solare anche durante la notte o in momenti di scarsa produzione. In questo modo si ottiene una maggiore autonomia e risparmio energetico.

Secondo le normative del GSE (Gestore dei Servizi Energetici), è possibile installare un sistema fotovoltaico con accumulo su impianti fotovoltaici già incentivati (Conto Energia), su quelli che richiedono l’accesso agli incentivi e su quelli che accedono allo Scambio sul Posto, a condizione che venga rispettata la normativa CEI 0-21, cioè l’insieme di regole che disciplinano la connessione degli utenti alle reti di bassa tensione delle imprese distributrici di energia elettrica. Gli impianti stand-alone non sono coperti dalla normativa e quindi non possono accedere agli incentivi del GSE.

Nel panorama attuale esistono due tecniche di accumulo che consentono di immagazzinare l’energia prodotta dai pannelli fotovoltaici:

Inverter con batteria integrata: dentro un’unica unità sono contenuti un inverter fotovoltaico, che consente la conversione della corrente continua in alternata, e una batteria al litio integrata. Questo design compatto contribuisce a ridurre l’ingombro del sistema;
Sistema componibile con batterie esterne: il sistema di accumulo energetico è posizionato all’esterno e si connette ai pannelli fotovoltaici. Grazie alla possibilità di optare tra diverse tecnologie e modalità di stoccaggio, offre una maggiore versatilità agli utenti.

Come funziona un impianto fotovoltaico con sistema di accumulo?

Un impianto di generazione di energia solare con accumulo è costituito da pannelli fotovoltaici che convertono la luce solare in energia elettrica. Questa energia viene immagazzinata in batterie per essere utilizzata in qualsiasi momento. La corrente continua prodotta dai pannelli solari viene poi convertita in corrente alternata tramite un inverter, rendendola adatta per l’uso domestico o industriale.

Per capire ancora meglio come funziona questo tipo di impianto, è bene sapere che l’accumulo fotovoltaico ha un funzionamento dinamico; questo significa che al mattino, l’energia prodotta viene consumata direttamente in casa e quella in eccesso viene invece immagazzinata dall’accumulatore di energia solare; nel pomeriggio, l’energia elettrica in eccesso viene venduta all’interno della rete elettrica; alla sera essa viene utilizzata all’interno della casa per alimentare gli elettrodomestici; durante la notte, se l’energia non è sufficiente, l’impianto la recupera dalla rete elettrica.

Questo meccanismo dimostra il duplice vantaggio dell’energia solare: non solo fornisce un’opzione sostenibile per l’approvvigionamento energetico, ma può anche generare entrate supplementari attraverso la vendita dell’energia in eccesso alla rete elettrica nazionale. Inoltre, contribuisce a ridurre l’impatto ambientale, diminuendo l’emissione di gas serra e la dipendenza da fonti energetiche non rinnovabili.

I vantaggi degli impianti fotovoltaici con accumulo

Grazie alle batterie fotovoltaiche di un impianto con accumulo, è possibile ridurre drasticamente la bolletta dell’energia, soprattutto se si concentrano i consumi durante il giorno e alla sera. Un esempio di risparmio potenziale è una famiglia che consuma 3500 kWh/anno e ha un autoconsumo del 70%, la quale potrebbe risparmiare circa 750€/anno. In generale, i benefici del fotovoltaico con accumulo sono molteplici e significativi:

Flessibilità nell’utilizzo dell’energia: l’energia accumulata può essere utilizzata in qualsiasi momento, adattandosi alle esigenze degli utenti e garantendo una maggiore flessibilità nell’uso dell’elettricità;
Sostenibilità ambientale: contribuisce alla riduzione delle emissioni di gas serra e dell’impatto ambientale complessivo, promuovendo un approccio più sostenibile all’energia;
Affidabilità: continua a fornire energia anche in caso di interruzioni della rete elettrica, garantendo un’energia affidabile e continua;
Versatilità delle applicazioni: può essere utilizzato sia a livello domestico che commerciale, adattandosi a una vasta gamma di contesti e necessità;
Potenziale per la creazione di Comunità Energetiche: favorisce lo sviluppo di comunità energetiche autonome e resilienti, promuovendo la condivisione e lo scambio di energia tra i membri della comunità;
Incremento del valore degli immobili: gli edifici dotati di impianti fotovoltaici con accumulo godono di un valore aggiunto sul mercato immobiliare, attrattivo per potenziali acquirenti sensibili all’efficienza energetica e alla sostenibilità;
Contributo alla sicurezza energetica: migliora la sicurezza energetica del territorio, garantendo un approvvigionamento stabile ed efficiente di energia e riducendo la dipendenza da fonti energetiche esterne.

Dove posizionare i sistemi di accumulo?

Il GSE permette di installare sistemi di accumulo per l’energia generata dagli impianti fotovoltaici, a condizione che rispettino una delle tre configurazioni autorizzate:

Configurazione monodirezionale lato produzione: in questo setup, l’accumulatore è posizionato tra l’impianto fotovoltaico e l’inverter, prima del contatore di produzione. Ciò significa che l’energia generata dall’impianto fotovoltaico viene accumulata direttamente;
Configurazione bidirezionale lato produzione: simile alla prima opzione, ma in questo caso l’accumulatore ha la capacità sia di immagazzinare l’energia prodotta dall’impianto fotovoltaico sia di prelevare energia dalla rete elettrica;
Configurazione bidirezionale post-produzione: in questa disposizione, le batterie sono installate dopo l’inverter. Ciò consente loro di immagazzinare l’energia già convertita in corrente alternata, pronta per essere utilizzata direttamente o per essere accumulata.

È importante notare che un accumulatore è considerato monodirezionale quando può essere caricato solo dall’impianto fotovoltaico. Al contrario, si definisce bidirezionale quando può essere ricaricato sia dall’impianto che dalla rete elettrica. Queste configurazioni offrono una flessibilità significativa nell’utilizzo dell’energia solare, consentendo agli utenti di massimizzare l’autoconsumo e ottimizzare l’efficienza dell’impianto.

Poiché si tratta di un sistema particolarmente sensibile, è consigliabile evitare di posizionare i suoi componenti all’esterno. Le condizioni meteorologiche e l’intrusione di insetti potrebbero comprometterne l’integrità e il funzionamento.

Quanto costa un impianto fotovoltaico con accumulo?

L’installazione di un impianto fotovoltaico con accumulo ha un costo iniziale più elevato rispetto a un impianto senza batteria. I vantaggi sono significativi, ma questo dipende dalle abitudini del consumatore e dalla distribuzione del consumo energetico durante la giornata. La capacità di immagazzinare l’energia prodotta durante il giorno per utilizzarla in momenti in cui non c’è produzione diretta aumenta l’indipendenza dalla rete e riduce i costi a lungo termine.

I rapidi avanzamenti tecnologici nel settore delle batterie stanno inoltre contribuendo a una diminuzione continua dei costi dell’impianto con accumulo. Questo rende sempre più conveniente e vantaggioso installare un sistema fotovoltaico con storage, anche per i numerosi incentivi fiscali disponibili.

Quanto si risparmia con il fotovoltaico con accumulo?

Il livello di risparmio dipende dalle abitudini legate al consumo di energia della famiglia. Sfruttando al massimo l’energia prodotta durante il giorno, quando l’impianto è attivo e la batteria è carica, e utilizzando l’energia accumulata durante la sera, si può minimizzare l’acquisto di energia elettrica esterna e ottenere un significativo risparmio economico.

Solitamente, una corretta impostazione della batteria permette di autoconsumare tra l’80% e il 90% dell’energia prodotta, evitando la necessità di investire in un accumulatore di dimensioni eccessive. Tuttavia, è consigliabile rimanere collegati alla rete per garantire un minimo prelievo di energia (10% – 20%) quando necessario per il comfort domestico. È importante sottolineare inoltre come sia estremamente importante dimensionare le batterie in modo corretto; infatti, un dimensionamento non corretto sottoporrebbe le batterie a un uso inferiore al necessario, provocando un degrado maggiore. l’ideale sarebbe utilizzare batterie dimensionate secondo i consumi reali o leggermente superiori.

Disconnettersi completamente dalla rete elettrica comporterebbe lo spreco dell’energia non utilizzata che non sarebbe compensata dal gestore, rendendo questa opzione poco conveniente, a meno di circostanze particolari.

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