Se parliamo spesso di pannelli solari e delle loro capacità, tipologia di celle, bifacciali, ecc. si parla molto meno spesso dell'inverter fotovoltaico. Questo però è il cuore dell'impianto fotovoltaico, perché svolge un ruolo essenziale per il buon funzionamento dei pannelli solari. È altrettanto importante selezionarlo attentamente. Diamo uno sguardo all'inverter fotovoltaico e alle sue funzioni.
Il ruolo dell'inverter fotovoltaico in un impianto solare
Un inverter fotovoltaico è un dispositivo elettronico che converte la corrente continua (DC) generata dai pannelli solari in corrente alternata (AC), che può essere utilizzata dagli elettrodomestici o immessa nella rete elettrica.
Questo dispositivo ha diverse funzioni.
Conversione energetica
Il ruolo principale dell'inverter è convertire l'energia. I pannelli solari producono elettricità utilizzando la corrente continua, ma la maggior parte degli apparecchi elettrici e delle reti di distribuzione utilizzano corrente alternata. L'inverter trasforma quindi la corrente continua in corrente alternata utilizzabile, con la massima efficienza per ridurre al minimo le dispersioni energetiche.
Ottimizzazione della produzione energetica
Gli inverter moderni sono dotati di sistemi MPPT (Maximum Power Point Tracking). Questa tecnologia massimizza la produzione di energia regolando costantemente il carico elettrico sui pannelli solari per ottenere la massima potenza possibile.
Monitoraggio e gestione
Gli inverter di oggi offrono anche funzionalità avanzate di monitoraggio e gestione dell'energia. Possono essere collegati a piattaforme online o applicazioni mobili per monitorare le prestazioni dell'impianto solare in tempo reale, rilevare anomalie e ottimizzare il rendimento.
I diversi modelli di inverter fotovoltaici
Esistono diversi modelli di inverter. Un viaggio in un negozio specializzato come Avel Heol ad esempio consente di avere una rapida panoramica.
Invertitori centrali
Gli inverter centrali sono progettati per installazioni di grandi dimensioni, come i parchi solari commerciali. Sono in grado di gestire grandi quantità di corrente e sono generalmente più economici per progetti su larga scala. Questo è anche il tipo di inverter che veniva installato nelle case private circa quindici anni fa (che in realtà ho a casa sul tetto).
Microinverter
I microinverter sono installati direttamente su ciascun pannello solare, consentendo la conversione di potenza a livello del singolo pannello. Ciò offre vantaggi in termini di prestazioni poiché ciascun pannello funziona in modo indipendente, riducendo l'impatto di ombreggiature o difetti su un singolo pannello. Hanno rapidamente sostituito gli inverter centrali negli impianti residenziali. Famosi produttori di microinverter includono Enphase Energy, con modelli popolari come Enphase IQ7.
Questo tipo di inverter equipaggia anche tutte le stazioni solari plug&play che abbiamo avuto modo di scoprire nei test, e che mirano a ridurre il consumo elettrico complessivo della casa, reimmettendo direttamente in essa la produzione solare, tramite una semplice presa elettrica. In questo ambito Hoymiles è particolarmente conosciuta, così come ApSystems.
Invertitori ibridi
Alcuni modelli offrono funzionalità aggiuntive, come la gestione della batteria di accumulo. Permettono di immagazzinare l'energia in eccesso prodotta durante il giorno per un utilizzo successivo, ad esempio durante la notte o in caso di interruzione di corrente. Il modello PowerStream di Ecoflow è un esempio di inverter ibrido che offre funzionalità di gestione dell'accumulo di energia, consentendo ad esempio di caricare una batteria Delta 2 o Delta Max 2.
Fronius offre anche un'ampia gamma di inverter, tra cui Fronius Symo Hybrid, un modello ibrido in grado di gestire la generazione di energia solare, la ricarica delle batterie e il consumo energetico domestico.
Infine, alcuni propongono il divieto di restituire il surplus alla rete. Se non rivendete le vostre eccedenze, questa potrebbe essere un'opzione interessante, perché non possiamo essere sicuri che Enedis un giorno farà pagare le iniezioni “selvagge”, che utilizzano le sue infrastrutture…
Invertitori collegati
Gli inverter moderni spesso incorporano funzionalità di connettività, che consentono loro di essere collegati a smartphone o sistemi di gestione dell'energia domestica. Ciò fornisce un monitoraggio in tempo reale e una gestione semplificata della produzione e del consumo di energia. Ad esempio, SMA Sunny Boy è un modello che offre una solida connettività e un'app intuitiva per monitorare le prestazioni dell'impianto.
Anche i modelli Hoymiles o ApSystems tornano spesso sulle tanto chiacchierate stazioni solari, con connettività WiFi e talvolta anche proprietaria. Se vuoi integrare il monitoraggio della produzione solare nel tuo sistema domotico è importante verificare prima i modelli compatibili, come avviene qui con Home Assistant Per esempio. Abbiamo visto anche come comunicare con a Inverter Hoymiles con MQTT, consentendo quindi l'utilizzo delle informazioni nel sistema desiderato.
Scegli il tuo inverter fotovoltaico
Quando si sceglie un inverter per il proprio impianto fotovoltaico, è essenziale considerare la potenza massima in uscita dall'inverter in relazione alla capacità totale dei pannelli solari. Questa capacità è generalmente espressa in watt di picco (Wp). Idealmente, la potenza massima dell'inverter dovrebbe essere leggermente superiore alla capacità totale dei pannelli solari.
Ad esempio, se si dispone di pannelli solari con una capacità totale di 5 kilowatt di picco (5 kWp), è consigliabile scegliere un inverter con una potenza leggermente superiore a 5 kW. Ciò garantisce che l'inverter possa gestire in modo efficiente tutta l'energia prodotta dai pannelli solari senza essere sovraccaricato.
Scegliere un inverter sovradimensionato rispetto alla capacità dei pannelli solari offre diversi vantaggi. Innanzitutto, aiuta a massimizzare l'efficienza della conversione dell'energia solare in elettricità perché l'inverter funziona entro il suo intervallo di carico ottimale. Inoltre, ciò fornisce un margine di sicurezza contro potenziali perdite di prestazioni dovute a fattori quali l'ombreggiamento parziale dei pannelli solari o le variazioni di temperatura. Ciò consente infine di anticipare eventuali futuri ampliamenti dell'impianto solare senza dover sostituire l'inverter.
D’altro canto, la scelta di un inverter sottodimensionato rispetto alla capacità dei pannelli solari può comportare un sottoutilizzo della produzione di energia solare e ridurre l’efficienza complessiva del sistema. È quindi fondamentale fare riferimento alle specifiche tecniche dei produttori per selezionare un inverter che si adatti perfettamente alla potenza del proprio impianto fotovoltaico.
Conclusione
L'inverter fotovoltaico è un componente essenziale per qualsiasi impianto solare, garantendo la conversione, l'ottimizzazione e la gestione dell'energia prodotta dai pannelli solari. Che si tratti di installazioni residenziali o commerciali, la scelta della giusta tipologia di inverter, sia esso centrale, microinverter o ibrido, è fondamentale per massimizzare le prestazioni e l'affidabilità del proprio impianto fotovoltaico. Produttori come SMA, Fronius, Enphase Energy, SolarEdge e Hoymiles offrono una varietà di modelli per soddisfare esigenze e budget diversi, integrando funzionalità avanzate come la connettività e la gestione dello stoccaggio dell'energia. Ottimizzare la scelta dell'inverter aiuta a garantire un'efficienza energetica ottimale e un uso efficiente dell'energia solare. Quindi non dimenticare di sceglierlo saggiamente!
