Mini fotovoltaico da balcone e batterie di e-bike per l’accumulo

Author: Rinnovabili.it

Via depositphotos.com

Mini fotovoltaico da balcone, i vantaggi

(Rinnovabili.it) – Con lo scoppio della crisi energetica e il rapido aumento delle bollette elettriche europee, nel mercato solare è rapidamente aumenta l’attenzione verso i piccoli sistemi di produzione energetica pulita a livello domestico. Uno di questi è sicuramente il mini fotovoltaico da balcone, soluzione  piccola e contenuta in grado offrire alcuni vantaggi rispetto agli impianti sul tetto, a patto d’avere la giusta esposizione. Vantaggi quali la facilità di installazione. I pannelli solari per balconi sono sistemi plug-and-play che possono essere montati sulle ringhiere o la muratura in maniera non permanente, semplicemente agganciandoli a strutture di sostegno autoportanti. Ovviamente la potenza generata è contenuta.

I kit in vendita offrono uno o due moduli solari da circa 300-340 watt a testa e un micro inverter, e permettono di impiegare direttamente l’energia generata nella rete domestica. Basta inserire la spina. Una semplicità che contraddistingue anche il procedimento autorizzativo. I pannelli fotovoltaici plug-and-play richiedono complessi passaggi burocratici: in Italia basta la comunicazione preventiva  al condominio e l’invio della Comunicazione unica al distributore elettrico di zona.

Di fronte ad una serie di innegabili vantaggi, una sfida risulta ancora aperta. Per il mini fotovoltaico da balcone oggi in commercio non vi è la possibilità di integrare dispositivi d’accumulo a batterie.

leggi anche Incentivi fotovoltaico residenziale 2023: dai bonus al reddito energetico

Una soluzione d’accumulo per i sistemi fotovoltaici da balcone

Ad indagarne la fattibilità è ora un gruppo di ingegneri dell’Offenburg University of Applied Sciences, in Germania. il team ha studiato due diverse strategie di gestione dell’energia prodotta dai pannelli solari da balcone – una di ottimizzazione dell’autoconsumo e una di copertura del carico di base – integrando nel sistema una batteria al litio di medie dimensioni, come quelle montate sulle biciclette elettriche. L’obiettivo della ricerca, pubblicata, era capire come far lavorare assieme i due componenti mantenendo basso il costo del sistema e senza apportare alcuna modifica. 

Un’operazione, si legge nella pubblicazione, “particolarmente impegnativa in quanto il tracciatore MPP (punto di massima potenza) dell’inverter del modulo non “sa” di essere collegato a una batteria, il che richiede misure passive o attive per evitare il tracciamento MPP della batteria”. 

Ibridazione passiva o attiva

Per il loro lavoro il team ha sviluppato due differenti architetture di accoppiamento tra moduli fotovoltaici, micro inverter e batteria:

• Quella diretta, detta anche ibridazione passiva, ha previsto una connessione parallela del pannello solare alla batteria.
• Quella indiretta chiamata ibridazione attiva ha impiegato invece un controller tra la batteria e il sistema FV, con un lato dello stesso posizionato nel collegamento in parallelo tra i moduli e inverter e l’altro allacciato alla batteria.

Includendo in entrambi i casi misure per evitare l’inseguimento del punto di massima potenza della batteria da parte dell’inverter.

“I risultanti sistemi FV/batteria/inverter con 300 Wp di fotovoltaico e batteria da 555 Wh sono stati testati in funzionamento continuo per tre giorni in condizioni reali di irraggiamento solare. Entrambe le architetture sono state in grado di mantenere un funzionamento stabile e dimostrare il passaggio dell’energia fotovoltaica dal giorno alla notte. L’efficienza del sistema è stata osservata paragonabile a un sistema di riferimento senza batteria”. Per i risultati della ricerca consultare l’articolo pubblicato su Science Direct (testo in inglese).