mercoledì 22 marzo 2017

Lo STORAGE. Ecco come funzionano le batterie agli ioni di litio per impianti fotovoltaici


Nelle performance dei sistemi di accumulo che ho progettato e installato in questi primi mesi del 2017, e nell'entusiasmo nostro e dei clienti che hanno fortemente voluto uno storage, ritrovo molte similitudini con le prime installazioni degli impianti fotovoltaici risalenti ormai a 10/12 anni fa.
Ma ci sono alcune sostanziali e positive differenze a favore di questo innovativo settore, strettamente collegato anche alla mobilità elettrica.

Innanzitutto l'installazione è molto spesso piuttosto semplice, e il mercato del fotovoltaico, che lo accoglie, è un mercato maturo, che garantisce soluzioni impiantistiche di intergrazione dei due sistemi (generazione FV e storage) performanti ed economiche.
I tempi di ritorno sono molto spesso inferiori ai 10 anni, grazie alle detrazioni fiscali del 50% e al'IVA agevolata al 10%.
Le garanzie sono di ben 10 anni sia sugli inverter/regolatore di carica che sulle batterie.
I costi di smaltimento a fine vita sono già inclusi nel prezzo di acquisto.
Il sistema di monitoraggio, sia in locale che in remoto, con i bilanci energetici è già incluso a bordo.
E grazie allo storage finalmente possiamo produrre e consumare la nostra energia anche in caso di black-out della rete.

Ma analizziamone ora nel dettaglio il funzionamento.
Prendiamo in esame un impianto fotovoltaico da 3,5 kWp installato nel 2011, a cui è stata installata una batteria agli ioni di Litio LG a 48V (lato produzione) adeguatamente dimensionata (6,5 kWh).
Nel grafico sottostante si può apprezzare il bilancio energetico dell'abitazione in una recente giornata primaverile,


La curva verde indica la produzione in CC dell'impianto solare.
La curva blu indica i flussi energetici in entrata (sotto lo 0 ) e in immissione (sopra lo 0 ) dalla rete.
La curva arancione indica l'energia fornita dall'inverter/regolatore di carica. 
Si noti che al sorgere del sole, l'abitazione smette di prelevare dalla rete grazie all'energia del sole che, per la parte in eccesso ai propri fabbisogni, viene accumulata in batteria (area fra linea verde e linea arancione).
Intorno alle 10.30 a.m. la batteria è carica al 100% ed è pronta per alimentare i nostri carichi in caso il sole si nasconda o ci sia un black-out della rete. 
A questo puanto la linea blu si alza improvvisamente indicando che stiamo immettendo energia del sole in eccesso nella rete (che sarà pagata dal GSE con il meccanismo dello scambio su posto).

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Al tramonto quando il sole non produce più l'energia sufficiente per alimentare tutti i carichi, si nota come entra in azione la batteria garntendo l'autosufficienza grazie all'energia del sole accumulata durante il giorno, per tutta la sera e quasi fino all'alba. Un picco di consumi isolato intorno alle 19 è stato garantito sia dalla batteria che dalla rete. Senza storage il contatore sarebbe saltato per supero di potenza impegnata. 
Grazie alla batteria infatti è possibile valutare una riduzione della potenza impegnata con conseguente risparmio anche nel costi fissi della bolletta.


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Molto intuitivo ed educativo anche il pannello interattivo sui bilanci energetici istantanei dell'abitazione/impianto.
Infatti è possibile monitorare attraverso un PC, smartphone o tablet, anche lontani da casa grazie ad una connessione internet, i flussi energetici.
Inoltre questo sistema aiuta a prendere consapevolezza dei propi consumi, capire e scoprire eventuali anomalie o fonti di sprechi energetici. Anche questa è efficienza energetica!


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