Gli impianti di produzione di energia elettrica di tipo fotovoltaico producono energia in presenza di irraggiamento solare. Tale energia può essere utilizzata istantaneamente per alimentare le utenze domestiche.
Qualora l’energia elettrica prodotta non venga consumata istantaneamente, questa può essere immessa sulla rete pubblica nazionale oppure essere immagazzinata attraverso appositi sistemi di accumulo.
Il principio di funzionamento del sistema di accumulo consiste nel fornire all’impianto fotovoltaico un serbatoio per “conservare” temporaneamente l’energia elettrica prodotta dall’impianto stesso e non sfruttata, in modo da consentirne il riutilizzo, a richiesta, in un momento successivo.
I sistemi di accumulo sono convenienti per diversi motivi:
I sistemi di accumulo sono costituiti da tre sottosistemi distinti:
In particolare, il sistema di conversione bidirezionale converte l’eccedenza di energia prodotta dall’impianto fotovoltaico da corrente alternata a corrente continua per poter caricare le batterie; inoltre, converte l’energia che viene rilasciata dalle batterie quando è richiesta dall’utenza e quando quella prodotta dall’impianto FV è bassa o nulla rispetto ai consumi.
Il grafico qui sopra è rappresentativo dei flussi di energia elettrica tipici che può avere una utenza domestica nel corso della giornata: il sistema di storage consente di sfruttare al meglio l’energia prodotta dall’impianto fotovoltaico aumentando l’autoconsumo anche fino al 90% (valore medio 30%), contribuendo al risparmio sulle bollette di fornitura di energia elettrica.
Lo sfruttamento del sistema di accumulo può essere ottimizzato mediante l’utilizzo di elettrodomestici intelligenti che, attraverso la loro programmazione, possano entrare in funzione su richiesta del sistema di accumulo (batterie cariche e produzione di energia elettrica eccedente i consumi).
La funzione dei sistemi di accumulo non è solo quella di ottimizzare i flussi di energia all’interno dell’abitazione.
Il loro utilizzo, infatti, comporta parecchie migliorie anche per la rete elettrica nazionale:
La delibera 642/2014/R/eel ha prescritto l’applicazione di requisiti, mediante la definizione di regole tecniche di connessione, che gli impianti di accumulo devono avere per poter essere allacciati alla rete elettrica nazionale ed essere eserciti.
Tali regole tecniche prevedono la possibilità di costruire impianti di accumulo secondo quattro diversi tipi di configurazione:
L’immagine qui sotto riporta un esempio degli schemi a blocco consentiti dalle regole tecniche di connessione.
Un sistema di storage può essere installato:
Nel secondo caso l’iter prevede:
L’Autorità per l’Energia con propri provvedimenti ha definito opportune disposizioni finalizzate a consentire l’integrazione del sistema di accumulo nel sistema elettrico nazionale:
Il quadro regolatorio attuale definisce:
I sistemi di accumulo, per essere costruiti ed eserciti, devono soddisfare i requisiti tecnici definiti dalle norme tecniche.
Il Comitato Elettrotecnico Italiano ha definito in ambito nazionale le prescrizioni tecniche per la connessione alle reti elettriche nazionali dei clienti attivi e passivi attraverso la Norma CEI 0-16 e la Norma CEI 0-21.
Articolo redatto per ElettrocoMagazine da Ing. Emanuele Bona di GreenPowerTech srl, società che opera nel settore dell’impiantistica elettrica e delle fonti rinnovabili: dalla progettazione all’installazione, dalla costruzione al collaudo e alla manutenzione. GreenPowerTech segue tutte le pratiche autorizzative e amministrative per un servizio chiavi in mano.
Questo articolo è incluso nel Focus Accumulo di ElettricoMagazine.