Caratteristiche, consigli ed esempi pratici riguardo i nostri accumuli domestici

Con il presente articolo risponderemo alle domande più frequenti riguardo gli accumuli fotovoltaici di alta qualità installati da Delta Kilowatt, ma prima è opportuno precisare che la scelta dell’accumulo, non è legata solamente ai kWh indicati sull’etichetta dell’accumulo scelto; infatti è opportuno considerare le prestazioni considerando la profondità di scarica, il tempo di ricarica, la durata in anni o in cicli e tanti altri fattori.

Inoltre dimensionare correttamente un accumulo fotovoltaico è importante, perché un sistema di accumulo sottodimensionato non consentirebbe di raggiungere lo scopo prefisso di utilizzare l’energia prodotta ma non autoconsumata nelle ore notturne o nelle giornate coperte dalle nuvole, mentre sovradimensionare l’impianto di accumulo, potrebbe diventare un costo immoderato rispetto alle reali potenzialità del sistema.

Come funziona l’accumulo fotovoltaico?

Durante il giorno l’energia prodotta dall’impianto fotovoltaico viene utilizzata per gli elettrodomestici in funzione, nel caso ci fosse un esubero nella produzione, l’inverter carica le batterie con l’energia non utilizzata nel momento, in modo da renderla fruibile nelle ore di minor irraggiamento solare. 

Quando utilizziamo l’energia accumulata, in fase di scarica, esse sono in grado di fornire una notevole potenza. Nel caso dell’Energy Bank Solaredge, un singolo accumulo da 10 kWh può fornire 5,5 kW in maniera continuativa, perciò avremo potenza a sufficienza per alimentare diversi apparecchi in contemporanea.

Conviene installare l’accumulo fotovoltaico?

Per quanto riguarda l’installazione di un accumulo fotovoltaico è opportuno precisare che comporta dei costi elevati sia per l’acquisto che per le manutenzioni, e nella maggior parte dei casi non è necessario installarlo, in quanto lo scambio sul posto potrebbe rappresentare un accumulo virtuale, senza costi di nessun genere. 

Lo scambio sul posto è l’incentivo statale riconosciuto agli impianti fotovoltaici domestici, che permette di ripagare l’energia prodotta non consumata ed immessa in rete, con l’energia prelevata, ad esempio, la notte. Per cui il cliente/produttore riceve un contributo per l’energia immessa in rete, come rimborso delle bollette per il consumo indicato come prelievo dalla rete. 

Tale contributo viene erogato 2 volte all’anno con un costo € a kWh più basso di quello indicato in bolletta, perché non vengono conteggiate le imposte.

Ho già un impianto fotovoltaico, mi conviene installare un accumulo fotovoltaico? 

Non sempre installare un accumulo è la soluzione corretta, infatti nel caso si possieda già l’impianto fotovoltaico è importante valutare i consumi di energia, per cui ha senso installare l’accumulo se la quantità di energia immessa in rete è superiore al 50% rispetto alla somma di energia consumata nelle fasce F2 ed F3.

Se la quantità di energia immessa in rete è minore del 50% rispetto alla somma di energia consumata nelle fasce F2 ed F3, si consiglia di potenziare l’impianto fotovoltaico.

Vorrei installare un impianto fotovoltaico meglio con o senza accumulo?

È importante esaminare il profilo dei consumi energetici del cliente, valutando se il cliente ha la possibilità di concentrare i consumi di energia durante le ore di produzione dell’impianto fotovoltaico o meno, si farà ovviamente la lista degli elettrodomestici che verranno maggiormente utilizzati, soprattutto la notte, e si calcolerà la capacità dell’accumulo necessario, come nell’esempio sopra riportato. 

Crea una lista dei vari apparecchi, quindi calcola il loro consumo in watt. Poi moltiplica questo dato per le ore di utilizzo stimate (vedi indicazioni sotto).

Come dimensionare un impianto d’accumulo fotovoltaico?

Innanzitutto è necessario individuare il proprio fabbisogno di energia, considerando gli elettrodomestici che si intenderà utilizzare nelle ore notturne, e per quanto tempo.

Una volta indicato a grandi linee la lista degli elettrodomestici esempio, frigorifero, Tv e apparecchi per l’illuminazione, andrà verificato il loro consumo in Watt ( dato facilmente rintracciabile sulla targhetta di ciascun elettrodomestico) si precisa che gli apparecchi elettrici non “lavorano” sempre alla massima potenza e i consumi possono variare, esempio nella lavatrice, abbiamo il massimo consumo solo quando deve riscaldare l’acqua per il lavaggio, mentre l’asciugacapelli consuma di più quando utilizzato alla temperatura più alta. 

Per cui se volessimo ottenere calcoli più precisi, dovremmo utilizzare dei misuratori di energia elettrica. In ogni caso un calcolo più approssimativo è utile per renderci conto dei consumi di energia in relazione all’uso dei tuoi elettrodomestici o dispositivi elettronici.

Per fare un esempio pratico, se si prevede di utilizzare i seguenti apparecchi: 

• due lampadine da 50W per 6 ore ciascuna, il fabbisogno di energia sarà pari a 2 x 50 x 6 = 600 Wh.  (0,60 kWh)
• Tv da 120 watt per 4 ore, occorreranno 480 Wh. (0,48kWh)
• Lavatrice con una potenza di 2500 W e un utilizzo medio di 2 ore al giorno, dovrai fare 2500 x 2 = 5000 Wh  (5 kWh)

Una volta effettuata la somma del fabbisogno relativo ad ogni apparecchiatura elettrica basta una facile operazione matematica 600+480+5000= 6080  Wh (6,08 kWh).

Per la scelta dell’accumulo dobbiamo considerare la capacità di accumulo (indicato in targhetta dell’accumulo) per cui supponiamo di orientarci per la scelta di una batteria da 12 Volt (l’alternativa è quella di un modello a 24 Volt). 

Sarà sufficiente dividere il fabbisogno complessivo misurato in Wattora per la tensione della batteria espressa in Volt, (600 + 480 + 5000= 6080 /12 =506,66 Ah).

Nella scelta dell’accumulo è importante tenersi larghi rispetto alla capacità di accumulo calcolata, in quanto è sempre sconsigliato eseguire la scarica totale (per tale motivo, spesso gli impianti vengono dotati anche di appositi regolatori di carica).

A tal proposito si precisa che una batteria al litio è in grado di fornire energia per circa l’80% del suo ciclo di carica e scarica, mentre una batteria al piombo o al piombo/gel può essere scaricata soltanto fino al 50% della propria capacità.

È altrettanto vero che nonostante le batterie al litio garantiscono un ciclo di scarica più ampio, esse comportano un costo iniziale maggiore rispetto a quelle al piombo, assicurando, per contro, una durata nel tempo più lunga (10 anni circa, contro i 5 delle batterie al piombo).

Come scegliere l’accumulo?

Per scegliere correttamente la batteria per l’impianto fotovoltaico è importante considerare i seguenti dati:

Chimica della batteria (piombo o litio, oggi si prediligono quelle a litio in quanto maggiore efficienza e vita utile ), Profondità di scarica, (indica quanta energia è realmente in grado di fornire rispetto all’energia nominale),  Potenza di scarica, (la massima potenza fornisce in più rispetto a quella del contatore domestico), Efficienza energetica, Cicli di carica/scarica, i Tempi di ricarica, Garanzia, e modalità operativa se in corrente continua o alternata.

Che tipologia di accumulo scegliere in corrente continua o corrente alternata?  

La risposta è: dipende! 

Il grande vantaggio del sistema a corrente continua è la possibilità di sfruttare al 100% l’energia prodotta dai pannelli, in quanto vi sono meno perdite rispetto al sistema in corrente alternata, dovute dalla trasformazione dell’inverter, ragion per cui la tecnologia a corrente alternata ha avuto maggior utilizzo per impianti fotovoltaici preesistenti in quanto non modificano l’impianto stesso. 

Negli ultimi anni la tecnologia degli inverter ha portato allo sviluppo di nuove configurazioni di accumulo di energia in corrente alternata. Tuttavia, i sistemi a corrente continua sono tutt’altro che morti, infatti la ricarica di un sistema di batterie utilizzando un controller di carica solare o un inverter solare ibrido è il metodo più efficiente disponibile.

I sistemi ibridi possono essere descritti come sistemi di batterie solari accoppiati in corrente alternata collegati alla rete, sono più semplici da installare, carica della batteria ad alta efficienza (circa il 95%) può essere adattato ad alcune installazioni solari esistenti. 

Posso monitorare il funzionamento dell’accumulo?

Tutte le soluzioni proposte da Delta Kilowatt offrono un sistema di monitoraggio mediante un’applicazione, consultabile da telefono mobile o da PC.

Grazie al monitoraggio, è possibile inoltre controllare costantemente il buon funzionamento dell’impianto fotovoltaico con accumulo, cosa importante per massimizzare il rendimento dell’investimento fatto. In questo modo potrai monitorare le prestazioni di tutto il tuo impianto 24 ore su 24, 365 giorni l’anno, evitando così arresti, malfunzionamenti o altri problemi tecnici.

Dove possono essere installate?

È sempre preferibile installare gli accumuli all’interno dell’edificio, per prolungarne la vita utile e mantenere prestazioni elevate durante l’estate e l’inverno; tuttavia molte batterie sul mercato come la Solar Edge offrono una protezione IP55 agli agenti atmosferici, ergo possono essere installate all’esterno, ma non devono essere esposte alla luce solare e ad intemperie. 

Qual è l’autonomia della singola batteria da 10 kWh?

Premesso che tutte le batterie a litio-ferro-fosfato in commercio immagazzinano una quantità di energia leggermente minore quando sono esposte a basse temperature, prendiamo ad esempio il modello della Solar Edge: la capacità di accumulo nominale di una singola Energy Bank a 20 °C è di: 9,7 kWh perdita di capacità dovuta alla temperatura (gennaio, media 10 °C) pari al 7 % capacità di accumulo netta: 9 kWh.

Negli esempi di seguito riportati consideriamo di alimentare delle pompe di calore, terremo conto del calo sopracitato dell’energia accumulabile durante l’inverno. 

Esempio 1 : n° 3 Condizionatori aria aria Ariston modello Alys R32: taglia 25 (9.000 BtU) + 25  (12.00 Btu) + 50 (18.000 BtU) utilizzati contemporaneamente nel mese di gennaio, con  temperatura esterna media giornaliera 10 °C,  la potenza termica a regime necessaria sarà circa 8 kW a tale temperatura il coefficiente di prestazione COP sarà circa 4,dunque la potenza elettrica assorbita  a regime ammonta a 2 kW e l’accumulo fornisce un’autonomia di 4,5 ore ( 9 kWh / 2 kW ).

Esempio 2: pompa di calore idronica Ariston Nimbus taglia 80 con ventilconvettori, mandata dell’acqua a 45 °C, nel mese di gennaio con temperatura media giornaliera 10 °C, la potenza termica a regime necessaria  sarà circa 8 kW, il COP sarà circa 3,7,pertanto la potenza elettrica assorbita è di 2,2 kW e l’autonomia dell’accumulo è di 3,6 ore ( 9 kWh / 2,2 kW ).

Per tutte le informazioni

Delta Kilowatt fornisce servizi innovativi al servizio della trasformazione energetica sia a livello domestico che commerciale. I nostri servizi mirano ad attuare un cambiamento nel modo in cui i nostri clienti usano l’energia a partire dagli impianti che più contribuiscono a generare i loro consumi. Per questo i nostri progetti hanno come obiettivo la creazione di comfort e risparmio per un consumo intelligente. Contattaci e saremo lieti di darti tutte le informazioni di cui hai bisogno!