Dimensionamento accumulatori fotovoltaico: guida pratica

dimensionamento accumulatori fotovoltaico

Per dimensionamento accumulatori fotovoltaico si intendono tutte le operazioni che hanno come fine ultimo l’identificazione della capacità di accumulo richiesta per le batterie fotovoltaiche.

Prima di acquistare un sistema di accumulo, infatti, è lecito domandarsi di quanta capacità abbiano bisogno le batterie per soddisfare i propri fabbisogni energetici.

Acquistare un sistema di accumulo sovradimensionato, oltre ad un maggior costo, comporta una significativa riduzione dei cicli di ricarica della batteria, riducendone la durata di vita.

Dall’altra parte un sistema di accumulo sottodimensionato comporta un maggior prelievo di energia elettrica dalla rete e quindi un maggior costo in bolletta.

Quindi effettuare un buon calcolo del dimensionamento delle batterie del fotovoltaico è fondamentale per oculare la scelta verso prodotti in grado di soddisfare le proprie esigenze.

Dimensionamento accumulatori fotovoltaico mediante l’analisi delle bollette

Un primo metodo – utilizzabile da chi possiede già un impianto fotovoltaico – consiste nel verificare i consumi reali dell’anno precedente riportati nella bolletta della luce.

Nei dettagli di ogni bolletta i consumi vengono suddivisi nelle rispettive fasce orarie di consumo:

  • Fascia F1: è quella che va dalle 8.00 alle 19.00, dal lunedì al venerdì, ed è la fascia che meno interessa in questo caso in quanto in buona parte coperta dalla produzione diretta dei pannelli solari;
  • Fascia F2: è quella che va dalle 7.00 alle 8.00 e dalle 19.00 alle 23.00, dal lunedì al venerdì, e dalle 7.00 alle 23.00 del sabato;
  • Fascia F3: è quella che va dalle 23.00 alle 7.00, dal lunedì al sabato; la domenica e i festivi tutta la giornata.
Fasce consumo F1, F2, F3 bolletta Enel
Fasce di consumo in una bolletta Enel

Come avrai intuito, il calcolo del dimensionamento delle batterie per fotovoltaico dovrà basarsi principalmente sui consumi riportati nelle fasce F2 e F3 in quanto essere quelle per la maggior parte del tempo fuori dal periodo di produzione dei moduli fotovoltaici.

Per effettuare il calcolo della capacità delle batterie occorre sommare i valori di F2 ed F3 e confrontarli con i kWh immessi in rete dall’impianto. Tale valore può essere estrapolato dal GSE oppure dal software di monitoraggio del fotovoltaico solitamente in dotazione con l’inverter.

A questo punto possono presentarsi tre diversi scenari:

  1. La quantità immessa in rete è maggiore dell’80% della somma tra F2 ed F3: la tua batteria avrà bisogno di almeno [(F2+F3) x 0,8] / 365 kWh netti di capacità;
  2. La quantità immessa in rete è compresa tra il 50% e l’80% della somma tra F2 ed F3: la tua batteria avrà bisogno di almeno (kWh immessi in rete) / 365 kWh netti di capacità;
  3. La quantità immessa in rete è inferiore al 50% della somma tra F2 ed F3: hai un impianto fotovoltaico male dimensionato e dunque occorrerà integrare qualche modulo prima di pensare all’accumulo.

Per calcolare gli Amperora (Ah) dai kWh ricavati dalle formule cui sopra, basta applicare la seguente formula matematica:

calcolo dimensionamento batterie fotovoltaico

Esempio: se dalla formula risultante viene fuori che la batteria necessità di 1,8 kWh e ci si orienta verso l’acquisto di una batteria da 24 Volt, la capacità in Amperora richiesta sarà uguale a (1,8 x 1000) / 24 = 75 Ah.

Dimensionamento accumulatori fotovoltaico calcolando il consumo degli elettrodomestici

Un secondo metodo – meno preciso del primo ma utilizzabile da chi NON possiede un impianto fotovoltaico – è quello di effettuare una stima del consumo degli elettrodomestici fuori dagli orari di produzione dei pannelli fotovoltaici, indicativamente dalle 18:00 alle 07:00.

Per farlo è possibile utilizzare un Wattmetro, un accessorio da 20-30 euro da collegare alla presa elettrica ed al cui ingresso occorre collegare la spina dell’elettrodomestico del quale si desidera calcolare il consumo.

wattmetro
Wattmetro

Non rimane che utilizzare l’elettrodomestico per tutto il tempo necessario ed a fine utilizzo appuntare il numero di kWh consumati. Fare lo stesso con tutti gli altri elettrodomestici.

Esempio: ipotizziamo che il consumo totale rilevato corrisponde a 1200 Wh, ossia 1,2 kWh. A questo punto non rimane che applicare la stessa formula riportata in fondo al paragrafo precedente per calcolare gli Amperora.

Supponiamo di orientarci verso l’acquisto di una batteria da 12 Volt. Sarà sufficiente dividere il consumo in Wattora per la tensione della batteria espressa in Volt, nel nostro esempio pari a 12.

Il risultato, in questo caso, sarà: 1200 / 12 = 100 Ah.

Dimensionamento accumulatori fotovoltaico: attenzione alla scelta

Come già detto all’inizio dell’articolo, sovradimensionare o sottodimensionare il sistema di accumulo influisce negativamente sulla prestazione e sull’efficienza delle batterie fotovoltaiche.

Un corretto calcolo del dimensionamento è fondamentale per scegliere la capacità di accumulo corretta ed ammortizzare i costi di investimento in tempi utili.

Occorre precisare che la dimensione delle batterie per fotovoltaico non dipende soltanto dai consumi. Giocano un ruolo fondamentale valori come:

  • la profondità di scarica;
  • il tempo di ricarica;
  • i cicli di durata della batteria.

Anche la tipologia di batteria è importante. Ad esempio una batteria al litio è in grado di fornire energia per circa l’80% dei suoi cicli mentre una batteria al piombo può essere scaricata solo fino a circa il 50% della sua capacità.

Naturalmente i costi del litio sono anche più elevati rispetto al piombo.

Oltretutto, per evitare di scaricare totalmente la batteria, è importante orientarsi su capacità leggermente superiori a quelle individuate dai calcoli. Scaricare del tutto una batteria non è una buona pratica, motivo per cui spesso un impianto fotovoltaico con accumulo viene dotato di appositi regolatori di ricarica.

Insomma il nostro consiglio è quello di rivolgersi ad un installatore qualificato per effettuare il calcolo del dimensionamento degli accumulatori, al fine di evitare il grave rischio di effettuare investimenti sbagliati e costosi.

Se sei residente in Sicilia puoi chiedere direttamente a noi. Non ti resta che contattarci mediante la pagina contatti di questo sito web ed un nostro tecnico – senza alcun impegno – effettuerà in una data di tua disponibilità un sopralluogo gratuito per calcolare il fabbisogno energetico richiesto dalla tua abitazione.

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