Il pannello solare è una delle “invenzioni” che può davvero cambiare la vita e l’economia di casa sotto diversi aspetti. Da quello economico, con un’importante riduzione del costo dell’energia elettrica, a quello ambientale, con una svolta ecologica che soprattutto se attuata da milioni di persone può davvero fare la differenza.
Il pannello fotovoltaico è una soluzione con solo vantaggi, ma anche un piccolo difetto, che non dipende dal pannello stesso ma dalla fonte usata per il suo funzionamento, il sole, che non garantisce 24 ore di funzionamento al pannello stesso.
Ecco quindi che il solo montaggio dei pannelli solari potrebbe non essere sufficiente ad alimentare in maniera autonoma o importante la propria casa.
La soluzione è quindi quella di aggiungere al pannello stesso delle batterie per sistemi solari, optional che permettono davvero di sfruttare al meglio il pannello solare 24 ore al giorno.
Pannello con e senza batteria
Come già indicato il solo pannello solare ci permette di fruire dei vantaggi dell’energia solare ma non in maniera completa.
Infatti:
- il pannello solare “lavora” in maniera diretta. L’energia solare viene trasformata e immessa nella rete elettrica di casa. Se non utilizzata immediatamente viene quindi dispersa o ceduta all’operatore nazionale di rete elettrica, che la paga ma ad un prezzo molto inferiore a quello riservato al cliente che acquista dall’operatore
- il pannello solare può erogare al massimo “la potenza massima” della somma dei pannelli. Questa potrebbe non essere sufficiente in determinati momenti, obbligando alla fruizione dell’energia di rete
Ecco quindi che l’investimento in una batteria potrebbe essere davvero vitale per le prestazioni del pannello solare.
A cosa serve una batteria per sistemi solari?
Le batterie per sistemi fotovoltaici hanno la funzione di immagazzinare l’energia prodotta dai pannelli solari durante il giorno in modo che la stessa possa essere utilizzata quando il cielo è coperto, durante le ore notturne o quando è necessario un surplus di potenza elettrica.
La presenza della batteria permette di “sganciarsi” dalla correlazione diretta e immediata sole = energia elettrica, permettendo una maggior indipendenza e un ulteriore risparmio grazie al fatto che si può continuare ad avere energia elettrica anche quando i pannelli solari non sono in grado di produrla.
I vantaggi di avere una batteria nel tuo sistema solare
La presenza della batteria apporta diversi vantaggi, vediamoli:
- è fondamentale in tutte quelle soluzioni in cui non c’è collegamento alla rete elettrica. Sia nel caso di scelta voluta (completo distacco dall’operatore di rete) sia nel caso di scelta “obbligata”, come ad esempio quando si installa un impianto elettrico in un capanno di caccia o pesca, in una casa di campagna, in uno chalet di montagna o per installazioni “lavorative” come ad esempio quelle per il controllo e la gestione degli animali tramite cancelli automatici e recinti elettrificati
- è utile dal punto di vista economico, in quanto il surplus generato dai soli pannelli durante il giorno non è sufficiente (visto il differenziale di prezzo) per compensare la necessità di acquistare energia dalla rete di notte o nei giorni senza sole
- è utile dal punto di vista ecologico in quanto con l’autogestione data dalla batteria avremo la certezza di essere indipendenti e di sfruttare solo energia proveniente da fonti rinnovabili, certezza che non potremo avere affidandoci ad un operatore di rete tradizionale.
Tipologie di batterie
Esistono diverse tipologie di batterie sul mercato, che provenendo da svariati settori possono essere utilizzate con più o meno vantaggi, anche in ambito accumulo dell’energia solare. Scopriamole:
- Batterie al piombo-acido: sono le più comuni e hanno una lunga durata, ma sono pesanti e richiedono manutenzione regolare.
- Batterie al litio-ione: sono più leggere e più efficienti rispetto alle batterie al piombo-acido, ma sono anche più costose.
- Batterie al nichel-cadmio (NiCd): sono resistenti alle variazioni di carica e scarica, ma hanno una vita utile inferiore rispetto alle altre tecnologie.
- Batterie al ferro-fosfato di litio (LiFePO4): sono molto resistenti alle variazioni di carica e scarica, hanno una lunga durata e sono più sicure rispetto alle altre tecnologie.
- Batterie agli ioni di litio (Li-ion): sono molto leggere, efficienti e hanno una lunga durata, ma sono anche più costose e richiedono una gestione della temperatura adeguata per evitare danni.
La scelta della batteria giusta dipende dalle esigenze specifiche del sistema solare, dalle condizioni climatiche e dal budget a disposizione.
I fattori da considerare nella scelta della batteria
Per scegliere le batterie per un sistema solare, è importante considerare i seguenti fattori:
- Capacità di immagazzinamento: la capacità di immagazzinamento deve essere sufficiente per soddisfare la domanda di energia del sistema solare, sia di giorno che di notte.
- Durata: la durata della batteria deve essere sufficientemente lunga per garantire una durata adeguata del sistema solare.
- Resistenza alle variazioni di carica e scarica: le batterie per sistemi solari devono essere in grado di resistere alle variazioni di carica e scarica dovute alla produzione di energia solare.
- Costo: il costo delle batterie deve essere adeguato al budget a disposizione per il sistema solare.
- Manutenzione: alcune batterie richiedono una manutenzione regolare, mentre altre no.
- Posizione di installazione: le batterie devono essere in grado di resistere alle condizioni climatiche del luogo in cui verrà installato il sistema solare.
- Sicurezza: le batterie devono essere sicure per l’utilizzo nell’ambiente domestico o industriale.
Considerando questi fattori, si può scegliere la tecnologia di batteria più adatta alle esigenze specifiche del sistema solare.
Come funziona l’impianto fotovoltaico con batterie
Il dubbio per alcuni potrebbe essere quello di integrare le batterie in un sistema esistente o come e dove posizionarle in un sistema nuovo.
Il sistema di accumulo viene collegato all’impianto fotovoltaico, da un lato, ed (eventualmente) alla rete elettrica esterna, dall’altro. Attraverso una centralina il sistema governa i flussi di energia in base alle necessità dell’utente. Attraverso un regolatore di carica, invece, il sistema regola la carica delle batterie evitando dannosi sovraccarichi.
Il tutto, ovviamente, deve essere dimensionato in maniera proporzionale alla potenza dell’impianto, alle batterie ed alla quantità dei consumi elettrici.
L’energia elettrica generata dai pannelli solari può quindi seguire tre diverse possibili strade, con percorsi e scelte definite dalla centralina intelligente che va a monitorare il tutto.
- L’energia prodotta viene utilizzata immediatamente dai dispositivi in funzione.
- Il surplus energetico va a “riempire” le batterie per essere utilizzato per un “consumo differito”
- L’eventuale eccedenza, viene ceduta alla rete Enel, uno specifico contatore andrà a misurare la quantità d’energia fornita e la stessa verrà pagata dall’operatore.
Batterie per sistemi solari, quali sono le mie opzioni?
Quali sono quindi le necessità in termini di portata e capienza che potrei avere?
Per considerarlo possiamo valutare il consumo medio. Una famiglia italiana mediamente ha un consumo di 4500 Kwh/anno, che corrispondono a circa 12 Kwh al giorno.
Di questa quantità giornaliera, almeno la metà della stessa verrà utilizzata alla sera o alla notte, nei momenti in cui i pannelli solari non saranno in funzione.
Ecco quindi che se vogliamo ridurre in maniera significativa le bollette e la dipendenza dalla rete avremo la necessità di avere almeno una capienza di 7.5 Kw per le nostre batterie e un dimensionamento dei pannelli solari tale da garantirci un surplus giornaliero per le ore di sole.
Nel momento in cui avremo definito la capienza minima richiesta delle nostre batterie potremo verificare sul sito EcoFlow quale batteria o Power Station fa per noi, con la certezza di inserire nel nostro impianto fotovoltaico un componente di prima qualità.