Cosa sono gli impianti fotovoltaici ibridi?

Con l’aumento dei costi delle utenze e delle interruzioni di corrente, non sorprende che sempre più proprietari di case e aziende si rivolgano a sistemi di energia solare ibrida. I sistemi ibridi sono collegati alla rete, il che significa che il tuo sistema di energia solare si collega alla linea elettrica del tuo fornitore di servizi pubblici. A differenza dei tradizionali sistemi grid-tied, i sistemi ibridi funzionano con inverter ibridi compatibili e combinazioni di batterie per fornire alimentazione di backup della batteria ai sistemi collegati alla rete. Durante il giorno, il tuo sistema solare raccoglie l’energia dal sole per alimentare sia la tua casa che per caricare la tua batteria di backup. È quindi possibile attingere da questa energia di notte quando il sistema non produce energia o in caso di interruzione di corrente.

Che cos’è un sistema solare fotovoltaico ibrido?

Il sistema solare ibrido è un incrocio tra il sistema solare connesso  in rete e quello fuori rete. Offre i vantaggi di essere collegato alla rete pubblica e allo stesso tempo fornisce un backup sufficiente per alimentare il carico critico della tua casa in una situazione di blackout.

L’idea di base alla base del solare ibrido è che si genera energia attraverso i pannelli solari quando splende il sole e si immagazzina questa energia nella batteria. Una volta che la batteria si sarà completamente caricata, utilizzerai l’energia in eccesso del solare per far funzionare i tuoi elettrodomestici e, se rimane altra energia, verrà esportata nella rete pubblica.

L’energia immagazzinata nella batteria verrà utilizzata quando la rete elettrica è inattiva come fonte di alimentazione di riserva. Un sistema solare ibrido offre tutti i vantaggi di un sistema collegato alla rete fornendo al contempo un backup di alimentazione in caso di interruzione di corrente (il sistema solare a rete si spegne in caso di interruzione di corrente).

I sistemi di energia solare ibrida utilizzano una tecnologia di batteria diversa rispetto alle tradizionali unità di backup con batteria off-grid. La tecnologia delle batterie al litio consente di inserire una maggiore capacità in una singola unità di backup della batteria, queste batterie richiedono la tecnologia di comunicazione di un’unità inverter compatibile per far funzionare il sistema. Questo è importante da considerare quando pianifichi il tuo progetto ibrido.

Come è fatto un impianto fotovoltaico ibrido

I pannelli solari e la batteria da soli non aiutano a generare energia, hai bisogno anche di altri componenti che aiutino a generare energia. Un sistema solare ibrido è costituito dai seguenti componenti:

• Pannelli solari: i pannelli solari sono montati sul tetto o su qualsiasi spazio aperto della casa che riceve la luce solare diretta. I pannelli solari generano elettricità CC.
• DCDB: DCDB (Direct Current Distribution box) è una scatola combinata con fusibile, dispositivo MCB e SPD per la protezione. Lo scopo principale di DCDB è quello di combinare più stringhe di pannelli solari in una stringa che ha due uscite, una positiva e una negativa.
• Regolatore di carica: come suggerisce il nome, un regolatore di carica controlla la quantità di carica che va alla batteria. Previene il sovraccarico della batteria regolando la quantità di corrente che va alla batteria aumentando così la durata della batteria.
• Inverter ibrido: un inverter ibrido converte l’elettricità CC dalla batteria in elettricità AC che può essere utilizzata per alimentare gli elettrodomestici.
• ACDB: ACDB (Alternating Current Distribution box) è un dispositivo di sicurezza con fusibile, dispositivo MCB e SPD per la protezione. Lo scopo principale di un ACDB è quello di salvaguardare i vostri apparecchi da qualsiasi malfunzionamento nell’inverter ibrido.
• Batterie: le batterie, siano esse Li Po (polimero di litio), agli ioni di litio o al piombo acido, vengono utilizzate per immagazzinare l’elettricità CC generata dai pannelli solari.

Ora che conosci l’elenco dei componenti necessari per far funzionare un sistema ibrido solare, diamo un’occhiata a come sono collegati per generare e trasmettere energia dove è necessario.

Come funziona un impianto fotovoltaico ibrido

Collegamenti da effettuare:

1. I pannelli solari sul tetto sono collegati tra loro in serie e in parallelo e la loro uscita viene alimentata in un regolatore di carica.
2. L’altra estremità del controller di carica è collegata alla batteria per evitare il sovraccarico della batteria.
3. Le batterie sono collegate all’inverter solare ibrido.
4. L’uscita dell’inverter solare ibrido viene inviata al contatore di rete e quindi al pannello di distribuzione della tua casa, da lì l’energia va a casa tua per alimentare i tuoi elettrodomestici.

Cosa accadrà quando la rete è inattiva al mattino o alla sera, cosa accadrà se il tuo impianto solare produce meno di quello di cui hai bisogno e cosa accadrà se il tuo impianto solare produce più di quanto il tuo solare ha bisogno. Esaminiamo questi scenari uno per uno.

Sistema solare ibrido funzionante in caso di interruzione di corrente

Se c’è un’interruzione di corrente durante la mattina o il pomeriggio, quando il sole splende e il tuo impianto solare sta generando elettricità, il tuo sistema solare non si spegnerà come in un sistema solare a rete, ma si isolerà dalla rete e continuerà a funzionare .

Tutta l’elettricità di cui la tua casa ha bisogno durante un’interruzione di corrente verrà estratta dalla batteria. Lascia che ti dica una cosa, se il tuo impianto solare è di 3 kW e alla volta se stai utilizzando più di 3 kW di apparecchio quando la rete è inattiva, il tuo inverter si spegnerà.

Ogni volta che si verifica un’interruzione di corrente, la potenza cumulativa di tutti gli elettrodomestici che funzionano contemporaneamente dovrebbe essere inferiore alla potenza dell’inverter.

Cosa succede quando il solare produce meno del necessario

Diciamo che fuori piove e il tuo sistema solare ibrido ha prodotto solo 10 kWh di elettricità nell’intera giornata ma hai bisogno di 15 kWh per alimentare i tuoi elettrodomestici, quindi in tal caso estrarrai i restanti 5 kWh dalla rete elettrica.

Cosa succede quando il solare produce più del necessario

Diciamo che il tuo sistema solare ibrido ha prodotto 15 kWh nell’intera giornata, di cui hai utilizzato solo 5 kWh come consumo vivo (quando splendeva il sole) poi il resto del resto i 10 kWh, saranno dati alla batteria fino a quando la batteria è completamente carica e quindi le unità rimanenti vengono esportate nella rete pubblica.

Non preoccuparti in ogni momento, sarai in grado di alimentare i tuoi elettrodomestici se la tua rete è attiva e funzionante (nessuna interruzione di corrente).