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Fotovoltaico

Alcuni dei marchi che Noi trattiamo

 

Pannelli fotovoltaici delle migliori marche

L’impianto Fotovoltaico

sarà il principale generatore

di energia della nostra Casa

La Nostra Azienda vende ed installa Impianti Fotovoltaici delle migliori marche, con la competenza maturata in oltre 15 anni di attività in questo settore.

La legge 10 prevede che almeno il 50% dell’energia che servirà ad alimentare la nostra abitazione provenga da Fonti Rinnovabili.

Le principali fonti di energia rinnovabile disponibili oggi sul mercato sono: Fotovoltaico, Pompe di Calore, Solare Termico, e mini Eolico

In questa sezione parleremo del fotovoltaico e di tutti gli accessori di contorno che ci serviranno per poterlo sfruttare al massimo.

Il  Fotovoltaico lo possiamo considerare un ” Mercato Maturo “, superata la prima fase , un pò euforica, drogata dagli incentivi statali, dove veniva visto più come un investimento finanziario che come una reale fonte energetica , siamo oggi  entrati in una seconda fase ,con prezzi che sono scesi del 70% rispetto ai primi tempi ,  e con ancora in essere sgravi fiscali del 50% che incentivano il suo acquisto, ma soprattutto  vediamo  il Fotovoltaico in un’ottica diversa , non solo come un investimento finanziario ” che lo è ancora ” , ma soprattutto come un generatore di  energia che Intendiamo sfruttare al massimo delle sue capacità  per abbassare drasticamente le bollette energetiche, sia elettriche che termiche.

La continua evoluzione tecnologica  nel settore Fotovoltaico  avvenuta in questi ultimi anni,  ha contribuito di molto a migliorare  le sue prestazioni, a snellire i cablaggi, a migliorare il monitoraggio, e non ultimo ad aumentare l’autoconsumo.

i miglioramenti tecnologici sono avvenuti in tutti  componenti del Fotovoltaico   :  Pannelli , Inverter , ottimizzatori, e sistemi di accumulo , questi ultimi li approfondiremo in un’apposita sezione dedicata ai sistemi di accumulo elettrici e termici.

Fatta questa doverosa premessa  vediamo ora come  dimensionare il giusto impianto fotovoltaico, adatto alle nostre esigenze.

Dobbiamo prima fissare degli obbiettivi che sono :  Quale livello di indipendenza energetica intendiamo raggiungere?

Intendiamo abbassare solo le bollette elettriche o intendiamo abbassare anche i costi termici? ,  “che sono produzione di A.C.S. e Riscaldamento”.

Naturalmente tutti Noi vorremmo abbassare al massimo  i costi  ,sia elettrici che termici . La prima cosa da fare è analizzare il nostro fabbisogno energetico annuo , il sistema più semplice è esaminare  le bollette pagate nell’ultimo anno , sia elettriche che termiche .

Con esse avremo subito disponibili dei dati utili al dimensionamento del nostro impianto fotovoltaico.

Sapremo quanti Kw di energia elettrica e quanti Kw di energia termica abbiamo consumato in un anno.

Iniziamo a fare subito delle ipotesi , che ci faranno comprendere  meglio il ragionamento ,  ipotizzando che i dati in nostro possesso siamo questi:

Consumo annuo di elettricità = 3.000 Kw . che corrispondono a circa 1.000 €

Consumo annuo di riscaldamento = 2.300 mt.3 di metano che corrispondono a circa 2.000 €

Ora questi due dati di per sè non ci dicono nulla se non li andiamo a contestualizzare. la prima cosa da fare e trasformare tutti i dati in Kw , perchè il fotovoltaico produce energia sotto forma di Kw elettrici , quindi i 2.300 metri cubi di metano dovranno essere convertiti in Kw .Ogni combustibile fossile ha una sua resa espressa in Kcal, vediamo

Potere Calorifero Inferiore

Metano :   Resa 8.500 Kcal/ mt3

GPL :         Resa 6.300 Kcal/ lt.

Gasolio:    Resa 9.600 Kcal /lt.

Ogni combustibile ha un suo costo per unità ( ma non è l’ argomento che trattiamo  ora )

Quindi i 2.300 mt3 di metano corrispondono a 19.550 Kcal che ancora non sono Kw per farlo occorre un’altra conversione x 0,86= 16.813 Kw. ( Questi sono Kw Termici)

Abbiamo ora il nostro dato espresso in Kw di energia termica consumata in un anno.

Continuando con il nostro ragionamento sul fabbisogno energetico annuo ci soffermiamo ora sul dato dei 16.813 Kw di fabbisogno termico annuo che ora produciamo con una caldaia a metano.

Se intendiamo abbassare anche i costi termici con il nostro impianto fotovoltaico dobbiamo sostituire la caldaia a metano con una centrale termica elettrica, ed in questo caso adotteremo la seconda tecnologia di rinnovabili cioè una pompa di calore aria/acqua che produca la stessa potenza termica.

Questa soluzione presenterà subito una serie di vantaggi, che andremo ad analizzare in una sezione a parte, ma  ora ne prendiamo in esame uno solo , il più importante il COP che sta per coefficent off performance che identifica la resa, le moderne pompe di calore sono arrivate a COP di 4,5 , quindi  per ogni kw elettrico consumato ci produrrà 4,5 Kw termici , quindi ritornando ai 16.813 kw termici di consumo annuo li dobbiamo ora dividere per 4,5 e ci daranno un valore di 3.736 Kw che sono i reali consumi elettrici per produrre le stesse calorie, prodotte prima con la caldaia a metano, ed Ora con  una Pompa di Calore Aria/Acqua.

Solo con questa operazione di sostituzione della centrale termica,  da Metano a Pompa di Calore abbiamo già dimezzato i costi termici, e  senza ancora l’ausilio del fotovoltaico.

Ora abbiamo un dato espresso  tutto in Kw che sono la somma del fabbisogno annuo di Kw sia elettrici che termici che è di 6.736 Kw. Questo dato ci servirà  per il giusto dimensionamento del nostro impianto fotovoltaico.

Quanti Kw di fotovoltaico occorrono per produrre 6.736 Kw anno? la risposta è questa .

nel Nord Italia 1 kw produce 1.200 Kw anno, nel centro 1 Kw produce 1400 Kw/ anno nel Sud Italia ogni Kw produce 1.600 Kw/anno, quindi a seconda l’area geografica avremo produzioni diverse.

Per andare avanti con il nostro ragionamento,  ipotizziamo un valore intermedio di 1.400 Kw/anno per ogni Kw di FV. che ci darà questo dato 6.736: 1.400 = 4,8 Kw, e questa sarà la taglia di impianto fotovoltaico che ci produrrà 6.736 Kw/anno di energia elettrica, che sarà poi tutta quella che noi consumiamo in un anno.

Bene è fatta abbiamo raggiunto l’indipendenza energetica direte Voi , ma purtroppo non è così perchè dobbiamo considerare altri fattori che sono questi.

I tempi di produzione e quelli di consumo sono molto sbilanciati, di giorno il fotovoltaico produce, di notte No! in inverno la produzione è meno della metà della potenza che eroga in estate

i consumi elettrici in inverno sono più che doppi rispetto le altre stagioni, quindi quando avremo i massimi consumi di energia, avremo anche le minime produzioni da parte del nostro FV.

Il problema di fondo del fotovoltaico è tutto quì  “I tempi di produzione con quelli di consumo non coincidono mai con la stessa entità” a volte produciamo troppo e consumiamo poco, a volte produciamo poco e consumiamo troppo

Per ovviare a questo inconveniente di sbilanciamento ci vengono in aiuto i sistemi di accumulo sia elettrico che termico, ma anche con questa soluzione non raggiungeremo mai l’indipendenza energetica, perchè nei 4 mesi invernali la produzione del nostro FV. sarà comunque insufficiente,  quindi l’energia mancante la dobbiamo prelevare dalla rete.

Questo argomento lo approfondiamo sul capitolo La Casa a Costo Zero

Come vediamo l’indipendenza energetica  è abbastanza complessa da raggiungere , ma tralasciando per ora questo ambizioso obbiettivo  che tratteremo in maniera più approfondita in un apposito capitolo, ” Come raggiungere l’indipendenza Energetica” , anche dimezzare o ridurre ad un terzo i costi energetici della nostra Casa non sarebbe poi tanto male come risultato.

Altro fattore da tenere in considerazione  è il rapporto: Costi Benefici , e vedere  i tempi di rientro dell’investimento, questo argomento lo approfondiremo in un’apposita sezione Costi Benefici.

Come vediamo abbiamo aperto vari argomenti e non ne abbiamo approfondito nemmeno uno, ma se continuerete a seguirmi vedrete che uno ad uno approfondiremo tutti gli argomenti, ora esposti in maniera sommaria.

Lo scopo principale di questa sezione è quella di accendere la vostra curiosità , ed esaudire la vostra Sete di Conoscenza di questo  nuovo mondo tecnologico, con approfondimenti che tratteremo in appositi capitoli,  distinti  per argomento.

Vediamo ora  quali sono  i principali elementi  che compongono un  un impianto fotovoltaico.

Schema impianto fotovoltaico

Leggenda
  1. Pannelli Fotovoltaici
  2. Inverter multifunzione
  3. Contatore produzione impianto F.V.
  4. Contatore di scambio sul Posto
  5. Rete
  6. Utilizzo energia domestico
  7. Batterie di accumulo al Litio

 

Sopra vediamo uno schema di impianto Fv di 6 Kw Composto da Nr 20 Pannelli Fv. da 300 W. cadauno, disposti in serie su due stringhe, che convergono in un Inverter di ultima generazione ” Multifunzione” il quale esegue le seguenti funzioni : Quadro di stringa,  gestione del sistema di accumulo al Litio ( Carica e scarica delle Batterie) sul lato Continua ,  Inverter, cioè ( converte la corrente continua in corrente alternata con forma sinusoidale pura con una frequenza di 50Hz compatibile con tutti gli utilizzi elettrici domestici) in’oltre collegandolo ad una rete Lan consente il monitoraggio  remoto del Fotovoltaico in tutte le sue funzioni di produzione , accumulo, autoconsumo, scambio sul posto ecc.  e lo possiamo consultare su un Tablet ,un  cellulare o  un PC.

Abbiamo poi un primo contatore che leggerà tutta la produzione del nostro fotovoltaico, il Nr 3 ed un’altro contatore il Nr.4 con lettura bidirezionale che Contabilizerà sia l’energia in uscita che quella in entrata.

Il collegamento alla rete elettrica nazionale che comunque ci deve sempre essere per poter prelevare energia quando il nostro Fotovoltaico non produce, o produce poco per le nostre esigenze.

Ci sono poi altri componenti che non abbiamo inserito nella Leggenda, quali i sistemi di fissaggio a tetto dei pannelli ed i Cavi di Cablaggio in CC. che dovranno avere delle caratteristiche particolari, quindi come vediamo le parti che compongono un Impianto fotovoltaico da acquistare sono sostanzialmente 2 i Pannelli e l’inverter, le batterie al litio sono un accessorio ( Importante)

ma per ora abbastanza costoso, che volendo possiamo installare anche in un secondo tempo, perchè i costi di questo componente sono in continuo Calo.

La nostra Ditta potrà fornirvi tutti questi componenti delle migliori marche oggi disponibili sul mercato, a prezzi particolarmente vantaggiosi.

 

Voglio ora parlarvi di un’altro componente che pochi conoscono: Gli Ottimizzatori, cosa sono ed a cosa servono? cercherò di spiegarlo nel modo più comprensibile possibile.

Innanzi tutto gli ottimizzatori  vanno collegati uno per pannello, quindi nel nostro esempio ci sono 20 pannelli, quindi ci andranno 20 ottimizzatori, ma vediamo a cosa servono.

L’impianto sopra illustrato è composto da 20 pannelli da 300 W ognuno,  e sono collegati in due serie di 10, poi ogni pannello a sua volta è composto da 60 celle fotovoltaiche che sono anche loro collegate in serie, quindi una stringa di 10 pannelli è composta da 600 celle di 5 W ognuna ,collegate tutte in serie.

Se una di queste celle è in ombra per qualche motivo tipo  l’ombra di un comignolo o di una pianta o di qualcos’altro, abbassa la produzione dell’intero pannello, che a sua volta abbassa la produzione dell’intera stringa. Praticamente avviene questo ” tutta la stringa dei pannelli si adegua al valore  di potenza minimo di un singolo pannello che per uno svariato motivo momentaneamente produce molto meno del dovuto. questo problema è molto diffuso, ed influisce molto sulla produzione annua di energia da parte del  Fotovoltaico.

Per ovviare  questo inconveniente si installano gli ottimizzatori su ogni pannello che avranno la funzione di bypassare il pannello sotto una soglia minima di produzione, evitando di ripercuotere il calo di energia sui restanti pannelli che sono in piena produzione.

Con gli ottimizzatori il nostro impianto produrrà tanta energia ogni anno  in più , rispetto agli impianti che  ne sono sprovvisti.

solar edge stringa con ottimizzatori

Esempio di impianto con installati gli ottimizzatori ( fonte Solar Edge)

Sopra vediamo un Modulo Fotovoltaico Monocristallino di 300 Watt, composta da 60 celle di 5 Watt, poste in serie

Ed un Inverter di ultima generazione da abbinare agli ottimizzatori

Monitoraggio remoto dell’impianto Fotovoltaico ( Fonte Solar Edge)

L’ultimo elemento da analizzare sono i sistemi di  Staffaggio  che serviranno a posizionare in modo sicuro i pannelli fotovoltaici sul tetto della nostra casa.

Esistono vari tipi di Staffaggio che cambiano a seconda il tipo di tegola o coppo o altro, oppure  se è un tetto piano o inclinato , quindi lo staffaggio và progettato su misura a seconda il Nr. dei Pannelli ed il tipo di tetto, ed anche in questo caso  possiamo fornire tutta la consulenza necessaria, nonchè i prodotti giusti.

sistemi di fissaggio pannelli fotovoltaicisistemi di fissaggio Sun Ballast    

Interpellateci per chi vuole gestire in proprio l’installazione di un Impianto Fotovoltaico e risparmiare sul costo di acquisto , tramite noi lo potrà fare.

Se Volete possiamo seguirvi anche sulle pratiche di scambio sul posto ed allaccio alla rete del vostro impianto Fotovoltaico, in quanto abbiamo un ufficio tecnico adibito allo scopo e possiamo gestire tutte le pratiche anche da remoto.

 

Un Saluto Da,

Stefano  Pignotti

Resp. Progetto:

La Casa a Costo Zero