Come funziona un impianto fotovoltaico? 

Per comprendere come funziona un impianto fotovoltaico, è essenziale innanzitutto definire cosa si intende per questo tipo di impianto. Un impianto fotovoltaico è un sistema elettrico progettato per convertire l’energia solare in energia elettrica. Questo processo si basa sulla tecnologia dei moduli fotovoltaici, che catturano la luce del sole e la trasformano in corrente continua (DC). Questa corrente continua viene poi convertita in corrente alternata (AC) tramite un componente chiamato inverter, rendendo l’energia elettrica prodotta idonea per l’uso domestico e per l’immissione nella rete elettrica.

Gli impianti fotovoltaici sono comunemente installati su edifici residenziali, commerciali, industriali e pubblici, offrendo una fonte di energia rinnovabile e sostenibile che può contribuire alla riduzione dei costi energetici e dell’impatto ambientale.

Tipologie di Impianti Fotovoltaici

Gli impianti fotovoltaici possono essere classificati in due principali categorie, a seconda della loro interazione con la rete elettrica:

Impianti Connessi alla Rete: “Grid Connected”

Questi impianti sono progettati per funzionare in connessione con la rete elettrica pubblica. Durante il giorno, quando la produzione di energia solare è elevata, l’impianto fotovoltaico produce energia elettrica che viene utilizzata direttamente per soddisfare i fabbisogni energetici dell’edificio. L’energia in eccesso, che non viene consumata immediatamente, viene immessa nella rete elettrica pubblica. Questo surplus può essere venduto alla rete, generando potenziali guadagni economici per il proprietario dell’impianto.

Per ottimizzare l’autoconsumo e ridurre la dipendenza dalla rete elettrica durante le ore non soleggiate, gli impianti connessi alla rete spesso includono un sistema di accumulo energetico, noto come energy storage. Questo sistema immagazzina l’energia prodotta durante il giorno, consentendo di utilizzarla durante la notte o nei periodi di bassa produzione solare.

Impianti Isolati dalla Rete: Stand Alone

A differenza degli impianti connessi alla rete, gli impianti stand alone sono completamente indipendenti dalla rete elettrica pubblica. Questi impianti sono progettati per fornire energia a carichi specifici, spesso in aree remote o in contesti in cui l’accesso alla rete elettrica è limitato o inesistente. Gli impianti stand alone sono dotati di un sistema di batterie (energy storage) che accumula l’energia solare prodotta, garantendo una fornitura continua di energia anche quando la produzione solare è insufficiente o durante le ore notturne. Questo sistema di accumulo assicura la continuità del servizio e la stabilità dell’approvvigionamento energetico.

Componenti Principali di un Impianto Fotovoltaico

Un impianto fotovoltaico è composto da diversi componenti principali, ciascuno con una funzione specifica nel processo di produzione e gestione dell’energia elettrica:

• Quadro di Stringa: Questo componente raccoglie l’energia elettrica prodotta dai moduli fotovoltaici, che sono collegati in serie per formare una stringa. Il quadro di stringa gestisce la protezione e il monitoraggio della stringa di moduli, assicurando che l’energia venga trasferita in modo sicuro ed efficiente all’inverter.
• Quadro Fotovoltaico: Il quadro fotovoltaico è un elemento chiave che integra e gestisce le diverse stringhe di moduli fotovoltaici. Include dispositivi di protezione e interruttori che garantiscono la sicurezza dell’impianto e ottimizzano la distribuzione dell’energia.
• Quadro Fotovoltaico con SPI (Sistema di Protezione e Interfaccia): Questo componente avanzato gestisce la protezione dell’impianto e l’interfaccia con la rete elettrica. Include funzionalità per il monitoraggio delle prestazioni, la gestione degli allarmi e la connessione sicura con il sistema di accumulo e l’inverter.

Comprendere questi componenti e le loro funzioni è essenziale per ottimizzare l’efficienza di un impianto fotovoltaico e garantire un funzionamento duraturo e affidabile. Con il giusto equipaggiamento e una corretta gestione, un impianto fotovoltaico può rappresentare una risorsa preziosa per l’energia rinnovabile e sostenibile.