Impianti fotovoltaici ibridi : batterie più rete elettrica

Con la fine del conto energia, la nuova era degli impianti fotovoltaici (ed eolici) è quella dell’accumulo in batterie. Non si tratta di installare impianti ad isola, perfettamente autonomi e distaccati dalla rete elettrica generale, ma di utilizzare i cd. impianti fotovoltaici ibridi.

Si tratta di impianti di produzione elettrica da fonti rinnovabili dotati di un sistema per accumulare l’energia prodotta di giorno per utilizzarla in qualsiasi momento ce ne sia necessità. Non si tratta di utilizzare solo l’autoconsumo istantaneo, quindi, ma anche l’autoconsumo “differito”, cioè in un momento diverso da quello in cui avviene la produzione.

Quando le batterie si scaricano completamente l’impianto, che comunque rimane collegato in rete come i classici sistemi, attingerà direttamente dal dispacciamento di rete. Viceversa, quando le batterie sono completamente cariche, l’energia prodotta verrà immessa in rete e valorizzata col meccanismo della scambio sul posto o del ritiro dedicato. Il mercato degli impianti fotovoltaici ibridi in Italia è un mercato relativamente nuovo che nasce e si sviluppa soprattutto a seguito della fine degli incentivi (6 luglio 2013), per garantire una sufficiente remunerazione e convenienza anche in assenza dei sussidi statali in conto energia. Per gli impianti domestici rimangono comunque le detrazioni fiscali al 50%, fino a dicembre 2013, che garantiranno in ogni caso un buon ritorno economico dall’investimento.

Come funziona un impianto fotovoltaico ibrido

Un impianto fotovoltaico ibrido funziona attraverso l’accumulo temporaneo dell’energia elettrica prodotta dall’impianto. Semplificando, lo schema è simile al seguente:

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Cosa avviene di giorno

Negli impianti fotovoltaici ibridi come viene gestita l’energia prodotta di giorno?

Quando l’impianto fotovoltaico è in funzione, l’energia prodotta in corrente continua viene trasformata dall’inverter in corrente alternata e, uscendo, passa dal primo contatore di produzione, arrivando ad uno swith automatico, una centralina automatica,  che è in grado di distinguere ed utilizzare i flussi di corrente elettrica in maniera ottimale.

Se c’è richiesta dall’utenza di casa le verrà convogliata  prioritariamente l’energia. In tal senso esistono anche tecnologie in grado di far avviare in automatico un elettrodomestico (per esempio una lavatrice o una lavastoviglie) solo nel caso in cui l’energia prodotta dall’impianto sia sufficiente a farlo funzionare.

Se non c’è richiesta dall’utenza, l’energia prodotta verrà convogliata e stoccata nelle batterie, passando da un regolatore di carica. Questo è l’accumulo temporaneo dell’elettricità che permette all’utenza di utilizzare la propria energia precedentemente prodotta, riducendo o azzerando l’utilizzo della rete elettrica pubblica.

Solo nel caso in cui le batterie siano completamente cariche, l’energia prodotta in eccesso verrà convogliata nella rete elettrica pubblica, venendo valorizzata con i criteri previsti dal tipo di convenzione fatta col gse (il gestore dei servizi energetici). Nello specifico: scambio sul posto o ritiro dedicato.

Cosa avviene di sera e di notte

Negli impianti fotovoltaici ibridi , come viene gestita l’energia consumata la notte?

Quando l’impianto fotovoltaico non produce corrente elettrica, ma c’è  richiesta da parte di un utilizzatore, il sistema ibrido mette a disposizione prima di tutto l’energia stoccata nelle batterie. Terminata questa, accede in prelievo dalla rete come i normali impianti elettrici allacciati in prelievo dalla rete pubblica.

Quali sono i vantaggi di un sistema ibrido rispetto ad un sistema tradizionale?

I vantaggi degli impianti fotovoltaici ibridi sono facilmente riscontrabili: permettono di ridurre sensibilmente, o azzerare del tutto, gli onerosi prelievi di energia elettrica dalla rete. Quando preleviamo dalla rete, infatti, in bolletta viene addebitata non solo la quantità di energia prodotta, ma vengono addebitate numerose altre voci di costo, fisse e variabili, associate alla bolletta: servizi di distribuzione, dispacciamento, oneri generali di sistema, addizionali, imposte, ecc…

Tutte queste voci di costo associate in bolletta, di cui qui trovi una spiegazione dettagliata, fanno lievitare il prezzo del kwh a più di 0,20-0,25 €. Più del doppio dell’effettivo prezzo dell’elettricità. Per questo motivo conviene ridurre al massimo i prelievi dalla rete e contestualmente conviene aumentare il più possibile la quota di autoconsumo dell’energia auto-prodotta.

Gli impianti fotovoltaici ibridi consentono, grazie alle loro ottimizzazioni dei flussi e grazie al sistema di accumulo con batterie, di elevare al massimo la quota di autoconsumo, riducendo al massimo la spesa in bolletta (qui hai un approfondimento sul perchè conviene l’autoconsumo, rispetto al prelievo).

Il sistema, infatti, richiamando i dati dei contatori collegati  all’impianto, e rileva la produzione fotovoltaica, le immissioni ed i prelievi. Sulla base di questi dati il sistema di gestione delle batterie regola i loro processi di carica e scarica.
Il meccanismo principale prevede che, quando è disponibile potenza fotovoltaica in eccesso, questa viene immagazzinata nelle batterie. Quando invece non è disponibile potenza fotovoltaica il sistema ibrido attiva lo scaricamento delle batterie mettendo comunque a disposizione dell’utilizzatore l’energia autoprodotta, bypassando la rete.