- Definizione e tipi di sistemi solari autonomi
- Come funziona un sistema di alimentazione solare autonomo?
- Componenti di una tipica stazione di energia solare autonoma
- L'importanza dell'accumulo di energia nelle batterie nei sistemi solari autonomi
- Sistema di alimentazione solare autonomo con generatore di riserva
- Il ruolo dei sistemi solari autonomi e l'assicurazione di una completa autonomia nella fornitura di elettricità.
Definizione e tipi di sistemi solari autonomi
I sistemi di alimentazione solare autonomi sono soluzioni efficienti ed ecologiche per fornire elettricità a località remote senza connessione a una rete centralizzata. La base di qualsiasi sistema di questo tipo è costituita dai pannelli fotovoltaici, che raccolgono l'energia solare e la convertono in corrente elettrica.
Esistono diversi tipi di sistemi solari autonomi:
- Pannelli solari che forniscono direttamente elettricità ai consumatori nel momento in cui ricevono energia solare;
- Pannelli solari con batterie che immagazzinano energia per un uso successivo;
- Pannelli solari con batterie e un generatore di riserva, che si attiva in caso di insufficiente energia solare o scarica della batteria.
Componenti di una stazione di energia solare autonoma
Un sistema di energia solare è un sistema che consente di generare elettricità dall'energia della luce solare. È composto da pannelli fotovoltaici che raccolgono la radiazione solare e la convertono in energia elettrica. Questa energia viene fornita direttamente ai consumatori o a un regolatore di carica, che la indirizza alle batterie. Le batterie, a loro volta, immagazzinano l'elettricità per un uso successivo.
Quando il sole splende intensamente, i pannelli solari generano più energia di quanta ne necessiti la casa. L'energia in eccesso viene indirizzata alle batterie per l'accumulo e l'uso futuro. Allo stesso tempo, quando il sole si nasconde dietro le nuvole o tramonta sotto l'orizzonte, i pannelli fotovoltaici smettono di generare elettricità. In questo momento, l'uso dell'elettricità è fornito dalle batterie o da un generatore aggiuntivo.
Componenti di una stazione di energia solare autonoma
Per una casa privata media di 150 mq e una famiglia di 4 persone, un tipico sistema solare autonomo con una capacità di 4-6 kW può essere composto dai seguenti componenti:
- Pannelli solari: questo è il componente principale di un sistema di energia solare. Per soddisfare le esigenze di una casa di 150 mq, sono necessari circa 10-15 pannelli solari con una potenza di 450 watt ciascuno.
- Regolatore di carica: questo componente regola il flusso di energia dai pannelli fotovoltaici alle batterie e gestisce la carica e la scarica delle batterie. Il regolatore di carica consente di ottenere la massima efficienza del sistema di alimentazione.
- Batterie: le batterie immagazzinano l'energia generata dai pannelli solari per l'uso durante la notte o quando non c'è abbastanza energia solare. Per questo tipo di casa e famiglia, si consiglia di utilizzare un sistema di batterie con una tensione di 24V o 48V e una capacità totale di almeno 5000 Wh.
- Inverter: l'inverter converte l'energia immagazzinata nelle batterie in corrente alternata, che può essere utilizzata in casa. Per una casa media, è necessario un inverter con una capacità di circa 5-8 kW.
- Cavi e accessori: forniscono le connessioni tra i componenti del sistema di alimentazione.
È importante utilizzare componenti di alta qualità per garantire la massima efficienza e sicurezza del sistema.
L'importanza dell'accumulo di energia nelle batterie nei sistemi solari autonomi
Lo stoccaggio delle batterie è uno dei componenti più cruciali di un sistema di energia solare autonomo. Consente l'accumulo di energia elettrica generata durante il giorno dai pannelli solari. Senza batterie, il sistema di energia solare non sarebbe in grado di fornire un'alimentazione continua.
Scegliere il giusto tipo di accumulo di batterie per un sistema solare autonomo è fondamentale. Se le batterie hanno una capacità insufficiente, l'energia elettrica immagazzinata potrebbe non durare abbastanza a lungo per fornire energia durante i periodi di scarsa luce solare, come di notte. Al contrario, se le batterie sono troppo grandi, ciò potrebbe aumentare il peso complessivo e il costo del sistema, rendendolo meno efficiente ed economicamente non sostenibile.
Esistono diversi tipi di accumulo di batterie disponibili per i sistemi solari autonomi, tra cui batterie al litio, al piombo-acido (AGM o Gel) e LiFePo4. Ogni tipo presenta vantaggi e svantaggi che dovrebbero essere considerati prima di effettuare un acquisto. Con la scelta giusta e un uso efficiente dell'accumulo di batterie, i sistemi solari autonomi possono fornire un'alimentazione affidabile e ininterrotta.
Sistema di alimentazione solare autonomo con generatore di riserva
I sistemi di energia solare sono estremamente efficaci nel fornire elettricità durante le giornate soleggiate con luce solare sufficiente. Tuttavia, nei casi in cui il sole non splende o le batterie sono scariche, potrebbe essere necessaria una fonte di energia aggiuntiva, come un generatore a benzina o diesel.
Per garantire la completa autonomia del sistema di energia solare indipendente, utilizzabile anche durante le ore di buio o in caso di maltempo, è possibile installare un generatore a benzina o diesel Könner & Söhnen. Questi generatori sono molto affidabili e forniscono una corrente elettrica stabile con una potenza nominale da 5 a 10,5 kW.
Ma se il sistema di energia solare dispone di batterie da 48 V con una capacità di 5 kW*ore, la scelta migliore per tale sistema sarebbe il generatore Könner & Söhnen KS 48V DC. È appositamente progettato per il collegamento a un sistema di batterie con una tensione di 48 V e può ricaricarlo automaticamente ed efficientemente, accendendosi solo di tanto in tanto per reintegrare l'energia delle batterie.
Il ruolo dei sistemi solari autonomi e l'assicurazione di una completa autonomia nella fornitura di elettricità.
I sistemi di energia solare autonomi non sono più solo il futuro, ma anche il presente dell'energia. Offrono l'opportunità di generare elettricità da fonti rinnovabili, riducendo significativamente il carico sulle reti elettriche e minimizzando l'impatto sull'ambiente.
Tuttavia, per garantire la piena autonomia dell'approvvigionamento elettrico, è necessario installare pannelli solari, batterie e un generatore efficiente. Solo un sistema solare autonomo di questo tipo può fornire un accesso costante all'elettricità anche in condizioni di insufficiente luce solare o scarica delle batterie.
Attualmente, per un sistema di questo tipo, consigliamo l'uso di batterie LiFePo4 a 48V in combinazione con il generatore a corrente continua Könner & Söhnen KS 48V-DC. Questo generatore offre numerosi vantaggi rispetto alle coppie classiche come "generatore a corrente alternata + caricabatterie" o "generatore a corrente alternata + inverter ibrido."
In conclusione, si può affermare che un sistema solare autonomo con batterie e generatore rappresenta una soluzione ideale per coloro che desiderano garantirsi l'elettricità indipendentemente dalle condizioni esterne.
