Fotovoltaico con Batteria

Fotovoltaico con Batteria
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La conversione della radiazione solare in energia elettrica utilizzabile è un processo di elevata complessità tecnica. I moduli fotovoltaici sono il cuore del sistema, ma sono solo uno dei componenti necessari per eseguire il processo di conversione dell’energia – da soli, non sono in grado di produrre un’erogazione elettrica sicura, utilizzabile e affidabile. Questo articolo descriverà i componenti principali di un sistema solare fotovoltaico.

Fotovoltaico con Batteria

ARRAY FOTOVOLTAICO

Questo è il cuore del sistema, composto da diversi moduli solari che a loro volta sono composti da celle solari. Ogni cella solare è un’unità di conversione dell’energia individuale, che  produce una tensione continua ogni volta che riceve luce. È importante notare che i moduli fotovoltaici generano tensione in risposta a  qualsiasi fonte di luce, non solo alla luce solare. Collegando i moduli in uno o più circuiti in serie, la loro uscita in tensione continua può essere aggregata in un’unica alimentazione elettrica.

I moduli fotovoltaici in silicio cristallino costituiscono la maggior parte del mercato fotovoltaico. Esistono anche alternative emergenti come i moduli di tellururo di cadmio a film sottile, ma rappresentano solo una piccola percentuale del mercato. Indipendentemente dalla tecnologia, il principio di funzionamento è lo stesso: utilizzare un materiale in grado di fornire una tensione in risposta alla luce incidente.

BANCA DELLA BATTERIA

I sistemi solari fotovoltaici occasionalmente producono energia quando non sono necessari, ad esempio se una casa è vuota al momento della produzione. Se ciò accade, l’eccedenza può essere venduta all’utenza elettrica o immagazzinata in batterie. Ci sono due ragioni principali per decidere di utilizzare la memoria della batteria:

  • Massimizzare i risparmi – Se l’eccedenza di produzione viene venduta all’utenza elettrica, la tariffa pagata è normalmente inferiore al prezzo di kWh addebitato per il consumo. Alcuni proprietari di impianti fotovoltaici potrebbero preferire di conservare l’eccedenza per poterlo utilizzare quando necessario, e risparmiare il prezzo intero di ogni kilowatt-ora invece di venderli a un’aliquota ridotta.
  • Alimentazione di riserva: un banco di batterie può immagazzinare energia per interruzioni di servizio elettriche.
  • Le batterie tendono ad aumentare considerevolmente il costo di un impianto fotovoltaico. Ciò significa che i risparmi sono fattibili solo se vi è un drastico aumento del prezzo dell’energia durante le ore di punta della domanda. Altrimenti, le batterie rendono l’energia solare più costosa.

BANCA DELLA BATTERIA

UNITÀ DI CONDIZIONAMENTO

Questa parte del sistema ha tre funzioni principali:

Protezione contro guasti elettrici come cortocircuiti o guasti da linea a terra. Ciò è tipicamente realizzato con interruttori magnetotermici, disponibili per corrente continua, corrente alternata o entrambi.

  • Combinare l’alimentazione CC fornita dai moduli fotovoltaici e convertirla in un alimentatore CA, che può essere sincronizzata con l’utilità elettrica o utilizzata per alimentare gli elettrodomestici. La conversione da CC a CA viene eseguita con un
  • Controllo dell’ingresso e dell’uscita di energia per il banco della batteria, tramite un  regolatore di carica. Se il sistema non utilizza le batterie, questo elemento viene omesso.

UNITÀ DI CONDIZIONAMENTO

DC E AC DISCONNECT

Per motivi di sicurezza, i sistemi elettrici devono essere dotati di un dispositivo di disconnessione manuale. Questo è normalmente utilizzato per proteggere il personale tecnico da scosse elettriche durante la manutenzione del sistema. Inoltre, un interruttore manuale di scollegamento consente a qualsiasi utente di interrompere il circuito in caso di emergenza.

PANNELLO PRINCIPALE (CA)

È qui che tutti i carichi elettrici nell’edificio sono collegati e protetti con interruttori automatici. Una volta che l’uscita dal sistema fotovoltaico è stata convertita in corrente alternata della frequenza adeguata, può essere collegata al pannello principale per fornire energia insieme all’utilità elettrica.

CONTATORE ELETTRICO

Quando vengono implementati i sistemi fotovoltaici, il contatore elettrico deve essere aggiornato a un modello con  capacità di misurazione in rete . Cioè, il misuratore deve essere in grado di misurare il flusso di energia e la  sua direzione. Ciò consente di sottrarre i kWh esportati dal kWh consumato quando il proprietario della casa viene fatturato dalla società di servizi elettrici.

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