Un fotovoltaico dotato di sistema di backup o EPS è in grado di funzionare anche in assenza di energia elettrica. È dunque la soluzione ideale per chi vorrebbe continuare ad utilizzare l’energia solare anche in presenza di backout elettrico.
Un impianto fotovoltaico tradizionale, infatti, interrompe la sua funzionalità in caso di interruzione di tensione nella rete principale. Il motivo è strettamente legato alla sicurezza e ne abbiamo parlato in questo articolo.
Ma gli inverter ibridi di ultima generazione dispongono di una particolare funzione di backup che consente di isolare l’impianto fotovoltaico dalla rete elettrica principale e di continuare ad alimentare l’abitazione o parte di essa fintanto che la corrente non viene ripristinata.
In questo articolo vediamo come funziona un sistema di backup fotovoltaico, la procedura burocratica per realizzarlo e quanto costa. Ma soprattutto risponderemo ad una domanda fondamentale: il backup fotovoltaico conviene davvero?
Indice
Sistema di backup fotovoltaico: come funziona
In caso di assenza di energia elettrica dalla rete principale, gli inverter dei sistemi di accumulo con funzione di backup sono dotati di una seconda uscita AC, chiamata EPS (Emergency Power Supply), che consente di continuare ad alimentare la rete elettrica domestica.
Questa uscita utilizza l’energia proveniente dalla batteria o direttamente dai pannelli fotovoltaici per garantire un’ulteriore fonte di alimentazione in caso di back out.
Tuttavia, è importante non confondere il backup fotovoltaico con i gruppi di continuità o UPS (Uninterruptible Power Supply), poiché sono differenti sia dal punto di vista tecnico che normativo.
Nell’UPS, la rete elettrica mantiene in carica una batteria alla quale sono direttamente collegati dispositivi che non possono interrompere la loro funzione, come i sistemi di videosorveglianza.
L’UPS non è in grado di immettere energia nella rete elettrica, ma può fornirla solo a singoli dispositivi. Un EPS è più complesso poiché la batteria è connessa sia all’impianto fotovoltaico che alla rete domestica, e quindi anche alla rete esterna.
Nell’EPS, la batteria viene caricata dall’impianto fotovoltaico e, in caso di black-out, un dispositivo chiamato contattore disconnette la linea elettrica esterna, trasformando di fatto l’impianto in una sorta di fovoltaico ad isola. Solo dopo questa operazione, la batteria fornisce energia ai consumi domestici.
Al ritorno dell’elettricità, il contattore riconnette l’abitazione alla rete esterna.
Sistema di backup fotovoltaico: vantaggi
Il vantaggio del backup fotovoltaico è ovviamente quello di poter continuare ad alimentare dei carichi anche in assenza di corrente elettrica ma soprattutto in assenza di un UPS a monte.
Ma a che costo? Continua a leggere per scoprirlo.
Sistema di backup fotovoltaico: svantaggi
Il sistema di accumulo per fotovoltaico tradizionale non tiene conto della possibilità di un’interruzione dell’energia fornita dalla rete elettrica nazionale e quindi non prevede una riserva di energia nel sistema di storage.
Se si desidera attivare la funzione di backup, occorre suddividere la batteria dedicando una percentuale della capacità alla logica UPS, ovvero impostando una percentuale di carica pronta all’uso in caso di black-out.
Ciò comporta una riduzione della capacità della batteria utilizzabile per il fotovoltaico.
Il motivo è che il sistema non può prevedere quando avverrà un blackout, quindi è necessario riservare sempre una quantità di energia elettrica, che solitamente corrisponde ad almeno il 10% della capacità di accumulo.
Pertanto, per far fronte ad una possibile interruzione di energia occorre rinunciare ad una percentuale di autoconsumo, ovvero alla possibilità di utilizzare l’energia accumulata per alimentare l’abitazione.
Sistema di backup fotovoltaico per l’intera abitazione: è possibile?
Disporre di un sistema di backup fotovoltaico per alimentare l’intera abitazione in caso di mancanza di tensione dalla rete può generare alcune problematiche significative.
In primo luogo, i sistemi di accumulo più comuni sul mercato hanno una capacità di erogazione massima di 5 kW in monofase (tensione 230 V), il che significa che non è possibile alimentare completamente un’abitazione con una fornitura di 6 kW o un’abitazione con fornitura trifase. Naturalmente esistono inverter in grado di poterlo fare, come i Fronius Symo GEN24 Plus, il cui costo però non è insignificante.
Mettere l’intera abitazione sotto backup significa collegare direttamente la linea elettrica principale al sistema di accumulo, il che comporta il rischio che, in caso di malfunzionamento o guasto del sistema di accumulo, l’abitazione rimanga senza elettricità, a meno che non venga realizzato uno switch/commutatore manuale, il cui costo può essere elevato e non sempre fattibile.
Inoltre, l’autonomia in caso di mancanza di tensione dalla rete è limitata poiché i carichi da alimentare sono maggiori.
L’unica soluzione sarebbe realizzare una linea elettrica preferenziale che alimenti solo le utenze che effettivamente necessitano di un servizio di continuità (frigorifero, videosorveglianza, ecc..), con una potenza complessiva contenuta tra 1 kW e 1,5 kW, per garantire maggiore autonomia in caso di distacco.
Tuttavia, la realizzazione di tale linea comporta costi aggiuntivi per i lavori sull’impianto elettrico dell’abitazione.
In conclusione, mettere tutta l’abitazione sulla linea di backup è fattibile ma tecnicamente rischioso e costoso.
Sistema di backup fotovoltaico: come realizzarlo
Il tipo di sistema di accumulo o backup dipende dal fatto che si voglia aggiungere ad un impianto fotovoltaico nuovo o ad uno già esistente.
Se si tratta di un impianto nuovo e non incentivato, l’accumulo può essere collegato direttamente all’impianto solare e gestito da un unico inverter con il suo software, compreso il backup. Questa soluzione è semplice, economica e diretta.
Tuttavia, se l’impianto è incentivato, questa soluzione non è accettata dal GSE. In questo caso, è necessario installare un secondo inverter collegato alle batterie, al fotovoltaico e alla rete, subito a valle del contatore.
Con una programmazione adeguata, questo sistema immagazzina la produzione solare per l’uso serale e interviene in caso di blackout, alimentando la casa dopo averla disconnessa dalla rete.
In entrambi i casi, le pratiche burocratiche sono poche e svolte dall’installatore. È necessario avvisare il GSE e l’Enel dell’esistenza del nuovo sistema di accumulo con EPS collegato alla rete e certificare la sua realizzazione a regola d’arte. A volte, Enel effettuerà un controllo sul posto, altre volte si accontenterà dell’autocertificazione.
Sistema di backup fotovoltaico: quanto dura
In caso di blackout elettrico, un sistema di backup evita di rimanere al buio e di tenere l’impianto fotovoltaico inutilizzato. Tuttavia, non è come essere connessi alla rete e l’energia fornita dal sistema di backup va usata con parsimonia.
La durata del backup fotovoltaico dipende dalla capacità della batteria che viene dedicata e dai carichi che si desidera alimentare durante il blackout.
Di solito, vengono installati impianti con una capacità di 10-13 kWh e da 2 a 5 kW di potenza. Se si utilizza sempre la massima potenza, la carica della batteria durerà solo poche ore.
Tuttavia, poiché il sistema avvisa con segnali acustici e luminosi che si è verificato un blackout, si presume che ci si comporti in modo responsabile durante l’interruzione di corrente e che si consumi solo l’essenziale.
In questo modo, una carica di batteria può durare mezza giornata o anche più, dipendentemente anche dalle condizioni climatiche.
Sistema di backup fotovoltaico: quanto costa
In linea generale un impianto fotovoltaico con sistema di backup comporta un extra costo di circa 600-800 € rispetto ad un tradizionale impianto fotovoltaico con accumulo.
Tale costo è giustificato dall’acquisto di apparecchiature extra e più sofisticate come SPI esterno, teleruttore con piccolo UPS dedicato, ecc.
Sistema di backup fotovoltaico: conviene davvero?
Considerando che i sistemi di accumulo possono costare fino a 1000 euro per ogni kWh di capacità, se si possiede un sistema di accumulo da 10 kWh sarà necessario destinare almeno 1 kWh alla funzione di backup (il 10%), il che comporta un costo di 1000 euro.
Inoltre, per attivare la funzione di backup, è necessario rinunciare a circa 2000 kWh/anno di energia autoconsumata. Questo perché, come abbiamo già detto, il sistema deve riservare una quantità di energia sempre disponibile per il backup, il che comporta un aumento della bolletta di circa 500-600 euro all’anno.
Questo costo è ulteriormente aggravato dai costi extra, come la realizzazione di una linea preferenziale e gli interventi per garantire la sicurezza, che comportano un ulteriore costo di almeno 2000-3000 euro.
Conti alla mano un sistema di backup fotovoltaico non conviene, almeno per la maggior parte dei casi domestici.
L’esigenza di avere un sistema UPS non può essere soddisfatta in modo efficace da un sistema di accumulo. Sarebbe più economico optare per un generatore da qualche centinaio di euro.
Tuttavia, spesso gli installatori speculano sul desiderio di autonomia e indipendenza dei clienti proponendo la funzione di backup come una soluzione vantaggiosa.
