Come si collegano i pannelli fotovoltaici alla rete di casa?

L’energia solare fotovoltaica sta guadagnando sempre più popolarità come fonte di energia affidabile e pulita per la casa. Inizialmente, potresti trovare le celle solari costose, quindi puoi usarle insieme all’elettricità di rete esistente per soddisfare i requisiti energetici della tua casa. Una volta installati i pannelli solari a casa tua, il collegamento diretto di tale impianto alla rete elettrica di casa è possibile con i kit fotovoltaici dotati di micro inverter plug and play disponibili in commercio.

Differenza fra la corrente fotovoltaica e quella della rete di casa

Le installazioni tipiche connesse alla rete di pannelli solari sulle case richiedono un paio di elementi per farli funzionare (non si tratta solo di prendere alcuni pannelli fotovoltaici e collegarli in casa). I pannelli solari sono dei generatori di elettricità a CC (corrente continua), mentre la tua casa è AC (corrente alternata), quindi è necessario un inverter per creare la corrente AC.

Inoltre, la corrente AC deve essere sincronizzata con la stessa forma d’onda che viene alimentata dalla rete, da un altro dispositivo (o talvolta confezionata nell’inverter). Quindi il nuovo impianto AC solare viene collegato da un professionista al pannello elettrico principale, il che in genere richiede un’altra scatola, che ti verrà installata da un installatore fotovoltaico.

Inoltre, a seconda dell’installazione, i pannelli potrebbero essere separati elettricamente l’uno dall’altro (una buona cosa) richiedendo un altro dispositivo. Una volta connesso, la potenza in eccesso dai pannelli verrà reimmessa in rete e in alcune zone ti verrà riaccreditata in bolletta. Ciò grazie al meccanismo di “scambio sul posto”, che è possibile avere per un impianto FV installato da un professionista.

Installazione passo-passo di un impianto fotovoltaico stand-alone

Passo 1

Installa i pannelli solari sul tuo tetto con l’aiuto di un professionista o un kit solare fai-da-te. Dovresti provare a fornire circa 5000 watt di potenza alla casa. Ciò significa che dovrai installare almeno 20 pannelli da 250 watt per un utilizzo minimo in casa. Questo numero è sufficiente per far funzionare una pompa dell’acqua, un frigorifero e alcune luci, il che contribuirà a ridurre la tua dipendenza dall’elettricità della rete elettrica. Maggiore è il numero di pannelli installati, maggiore è l’efficienza energetica della tua casa. Con un numero sufficiente di pannelli solari, potresti essere in grado di vendere l’elettricità aggiuntiva.

Passo 2

Installa le batterie per i pannelli solari in base alla tua decisione se sostituire completamente l’elettricità della rete o se desideri installare l’energia solare che utilizza ancora l’elettricità della rete. Non hai bisogno di batterie se stai usando i pannelli solari fotovoltaici solo come energia di riserva. Tuttavia, se stai passando interamente all’energia solare, dovrai acquistare e installare batterie che immagazzinano l’energia solare per l’uso notturno.

Passo 3

Collegare i pannelli solari direttamente a un inverter di potenza plug and play e quindi collegarlo alla rete domestica, oppure collegare l’inverter alla batteria e quindi alla rete elettrica domestica. Questo inverter di potenza plug and play converte l’energia solare in energia consumabile a casa. Ogni pannello sul tetto utilizza corrente continua (CC) e l’alimentazione domestica utilizza corrente alternata (AC). L’inverter converte la corrente continua in corrente alternata.

Passo 4

Collegare la batteria all’inverter. Installerai il cablaggio dalla batteria a un interruttore di circuito e uno shunt elettrico. Trasporta ora la corrente continua nell’inverter. Lo shunt e l’interruttore automatico lasceranno la corrente interrotta in modo da prevenire danni e sovraccarichi. In questo modo viene regolato il flusso di elettricità.

Passo 5

Se hai usato un kit fotovoltaico per autoconsumo con moduli e inverter plug and play, a questo punto basta collegare l’inverter a una presa di corrente dell’abitazione o del luogo dove viene installato. L’inverter plug and play si sincronizza alla rete e immette l’energia prodotta dall’impianto. Inoltre, grazie a un sensore di consumo da installare prima del contatore Enel, si evita di immettere anche 1 solo watt in rete. Non connettere invece l’impianto alla rete di casa se il tuo inverter non è plug and play!

La connessione plug and play alla rete di casa

in alcune parti d’Europa vi è però una grande tendenza, anche per i non elettricisti, di mettere 1 o 2 moduli fotovoltaici sul balcone o altrove con un convertitore di rete. Si tratta, in pratica, di sistemi plug and play facili da installare per chiunque tramite collegamento alla rete 230V.

L’immissione in rete dell’energia, infatti, è oggi economicamente meno utile poiché i costi aggiuntivi (è necessario un contatore aggiuntivo o speciale, è necessario prendere in considerazione la dichiarazione dei redditi, la tariffa di immissione è solo il 25% della tariffa di prelievo o anche meno, se si considerano anche costi fissi e tasse) in molti casi non valgono l’impresa.

Un tipico sistema con due moduli Trina HoneyM da 335 Watt e un microinverter Envertech EVT-560 inclusi cavi e presa a muro speciale, ma senza sistema di montaggio, costa 600 euro. Con un costo dell’elettricità di 0,30 Euro per kWh e una completa installazione fai-da-te, queste piccole “centrali elettriche da balcone” possono avere un ritorno sull’investimento (ROI) di pochi anni.

Il tempo di garanzia è normalmente maggiore di 15 anni, spesso 20 anni e più. Naturalmente, non è richiesto alcun contratto di scambio sul posto (con relative pratiche presso il GSE), e le società di fornitura di energia elettrica non sono divertite da questa tendenza fai-da-te, per cui talvolta forniscono informazioni dubbie o errate sulle possibilità tecniche o sulla situazione giuridica.

Se invece tentate di fare il collegamento alla rete di casa da soli, cioè senza usare un piccolo sistema commerciale plug and play (tipicamente da qualche centinaio di watt),  avrete tutti i pericoli e problemi di responsabilità connessi con l’elettronica ad alta tensione fai da te. Sarà tutto molto complicato e probabilmente non ne varrà la pena rispetto alla vendita di elettricità alla rete o all’impianto plug and play.

Occorre infine tenere presente che il generatore di corrente è dietro i fusibili domestici, quindi c’è ancora corrente nelle linee anche in caso di interruzione. I generatori di energia devono garantire la sicurezza tecnica e le regole tecnologiche generali generalmente applicabili devono essere rispettate.

Le linee elettriche domestiche sono progettate per gestire 20 A, ed i fusibili arrivano fino a 16 A, lasciandoci 4 A di margine di manovra. I cavi non iniziano a scaldarsi fino a quando non si superano i 20 A, ma i microinverter nei pannelli plug and play producono solo 1 A. Anche se le i cavi sono completamente pieni di corrente assorbita, hai ancora 3 A di margine di manovra. Se superi tali valori lo fai a tuo rischio e pericolo.