In questa sezione approfondiremo i fattori fondamentali per dimensionare correttamente un kit fotovoltaico isolato. L’obiettivo è garantire una lunga durata degli impianti e un uso efficiente dell’energia solare accumulata.
Per sapere quanti pannelli fotovoltaici servono per caricare una batteria in modo ricorrente ed efficace, bisogna tenere conto di vari elementi:
🔋 Tipo di batteria
- Profondità di scarica (DoD): indica la percentuale della capacità della batteria utilizzabile in carica e scarica. Le batterie AGM o GEL consentono solitamente un DoD del 70-80%, le OPzV o OPzS dell’80%, mentre quelle al litio arrivano fino al 100%.
- Capacità (Ah): indica la quantità di energia disponibile. Ad esempio, una batteria con C10 = 150 Ah può erogare 15A per 10 ore.
- Corrente massima di carica e scarica (A): normalmente pari al 15-20% della capacità della batteria. Una scarica troppo rapida può abbassare la tensione finale e accorciare la vita utile.
- Tensione (V): definisce il sistema elettrico (12V, 24V, 48V). Le connessioni in serie o parallelo tra batterie vanno progettate in base alla tensione operativa e alla capacità richiesta.
- Temperatura di esercizio (ºC): a 25ºC le batterie operano secondo le specifiche. Temperature più alte aumentano la capacità ma riducono la durata, mentre temperature più basse la riducono ma ne allungano la vita.
- Cicli di vita: indicano quante volte la batteria può essere caricata e scaricata mantenendo almeno l’80% della sua capacità nominale.
☀️ Pannelli solari
- Corrente (A): i pannelli devono fornire una corrente sufficiente (superiore al 5% della capacità della batteria) senza superare il limite massimo di carica indicato dal produttore.
- Tensione (V): deve essere compatibile con la tensione del sistema e con l’elettronica (regolatori o inverter-caricatori) che adatteranno la tensione dei pannelli alla batteria.
Le batterie vengono caricate in diverse fasi:
- Bulk
- Assorbimento (Absorption)
- Mantenimento (Float)
- Equalizzazione (opzionale)
⚙️ Condizioni di utilizzo
Uso diurno (durante le ore di sole)
Se la batteria viene caricata e usata contemporaneamente durante il giorno (per alimentare luci, TV, computer, frigorifero…), si può ridurre la capacità necessaria. Occorre però considerare una riserva energetica per i giorni nuvolosi o di scarsa produzione.
Uso notturno
In questo caso tutta l’energia deve essere accumulata di giorno per essere utilizzata di notte. Il dimensionamento del banco batterie deve essere maggiore.
Uso nel fine settimana
Tipico delle seconde case o situazioni in cui le utenze non sono attive durante la settimana. I pannelli hanno più tempo per caricare, quindi si può ridurre la potenza dell’impianto, ma il calcolo deve comunque considerare il fabbisogno energetico previsto.
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