Inverter fotovoltaico: cos'è e come funziona
Un approfondimento Otovo sull'inverter fotovoltaico
Quando si pensa a un impianto solare o a un kit fotovoltaico si pensa solitamente ai pannelli fotovoltaici. Tuttavia, a queste componenti sono da aggiungere altri elementi come i cavi, i connettori, l’inverter solare, i dispositivi di protezione i sistemi di supporto e di monitoraggio (smart meter), e un eventuale sistema di accumulo dell’energia.
Se vuoi saperne di più sul funzionamento di un inverter solare per un impianto fotovoltaico, questo è l'articolo giusto. Inoltre, ti forniremo dettagli sulle diverse tipologie e molte altre informazioni.
Prima di iniziare calcolati subito un preventivo gratuito e personalizzato per il tuo impianto fotovoltaico! Ti basterà immettere il tuo indirizzo di interesse nella barra sottostante:
Sei pronto? Iniziamo!
Che cos’è un inverter fotovoltaico?
Quali sono le funzionalità dell'inverter fotovoltaico?
L’inverter solare è considerato il cuore di un impianto fotovoltaico perché consente a tutti coloro che installano un sistema solare sul proprio tetto di utilizzare l’energia prodotta all’interno delle proprie abitazioni. Infatti, la corrente generata dai pannelli solari è una corrente continua (CC) che non può essere usata a livello domestico. Per poter utilizzare la corrente ogni giorno nelle nostre abitazioni è necessario quindi convertire la CC in corrente alternata (CA) e per far questo serve un inverter fotovoltaico.
L'inverter solare, oltre a svolgere questa importante funzione, ottimizza la produzione di energia generata dai moduli fotovoltaici consentendo di ottenere il massimo rendimento possibile dell’impianto.
Grazie alla sostituibilità dei componenti elettronici di un inverter fotovoltaico, approssimativamente, la sua durata è di circa 10 anni. È importante proteggere questo dispositivo da tutti i possibili guasti e attacchi hacker a cui può andare incontro.
Voglio maggiori informazioniLe principali caratteristiche di un inverter fotovoltaico
Abbiamo visto come gli inverter fotovoltaici ricoprano un ruolo fondamentale all'interno di un impianto fotovoltaico. Ora è il momento di vedere come si caratterizzano gli inverter per fotovoltaico.
- Come anticipato precedentemente, un inverter fotovoltaico ha la funzione principale di trasformare la corrente continua in corrente alternata in modo da consentirne il suo utilizzo all’interno delle nostre abitazioni;
- L’inverter solare ottimizza la produzione di energia generata dai pannelli fotovoltaici, massimizzando le prestazioni del sistema;
- L’inverter fotovoltaico contiene dispositivi di protezione che permettono di tutelare l’impianto solare anche in caso di guasto al sistema o cortocircuito;
- Il dispositivo di protezione svolge anche una funzione di sorveglianza dell’intero impianto fotovoltaico. Grazie all’inverter solare possiamo capire se ci sono dei guasti all’impianto o dei mal funzionamenti nella produzione di energia elettrica.
Funzionamento e installazione di inverter solari
Ora che abbiamo chiarito le mansioni principali eseguite da questo dispositivo, vediamo ora come funziona precisamente un inverter per fotovoltaico.
I pannelli solari fotovoltaici ricevono la luce solare, che viene poi trasformata in elettricità. Ma questa elettricità come abbiamo visto è una corrente continua che non può essere utilizzata all’interno delle nostre case. Quindi, come possiamo usare l’elettricità prodotta dall'energia solare? Con l’inverter fotovoltaico.
Infatti, questo dispositivo è una componente essenziale per qualsiasi impianto fotovoltaico proprio perché ha la capacità di trasformare la corrente continua in corrente alternata. L'energia generata dai pannelli solari viene inviata direttamente all'inverter che effettua questa trasformazione e ci permette così di godere dell'energia elettrica prodotta dal sole all’interno delle nostre abitazioni.
È bene considerare alcuni aspetti importanti prima di installare un inverter fotovoltaico:
- Il corretto funzionamento dei circuiti elettrici domestici;
- La posizione dell'inverter fotovoltaico;
- I collegamenti elettrici tra l’inverter stesso e il quadro elettrico di casa;
- Il dimensionamento dell'inverter.
Per questo ti consigliamo di rivolgerti a professionisti del settore che ti sappiano indirizzare verso la scelta migliore. Noi di Otovo lavoriamo con più di cento installatori fotovoltaici certificati pronti ad aiutarti nell'installazione del tuo impianto fotovoltaico e risolvere tutti i dubbi relativi al processo.
Le spie di un inverter
Ogni inverter per fotovoltaico è dotato di 3 diverse spie (blu, verde e rossa) a luce LED e, insieme, hanno il compito di fornire informazioni sul sistema, come errori e prestazioni.
Vediamo di seguito le loro possibili combinazioni e significato:
- Luce blu accesa: indica che l’inverter sta comunicando con la Piattaforma di Monitoraggio
- Luce verde accesa: indica che il sistema sta producendo energia
- Luce verde lampeggiante: indica che il sistema è alimentato sul lato CA (corrente alternata) ma non sta producendo energia
- Luce rossa accesa: indica un errore del sistema
L’infografica sottostante riassume i principali significati delle spie di un inverter fotovoltaico:
Nel caso in cui il tuo inverter non si accendesse, abbiamo scritto un articolo ad hoc per te.
Tipologie di inverter fotovoltaici
In commercio esistono due tipologie di inverter fotovoltaici: monofase e trifase.
- Gli inverter per fotovoltaico monofase sono utilizzati nelle reti monofase e hanno due connettori, uno per la fase e uno per il neutro. Sono solitamente utilizzati negli impianti fotovoltaici di potenza inferiore a 6 kW.
- Gli inverter per fotovoltaico trifase, invece, sono composti da tre fasi e tre diverse correnti alternate. Si tratta quindi di prodotti adatti a impianti fotovoltaici per grandi aziende o capannoni industriali. È anche vero che è possibile trovare gli inverter trifase all’interno delle nostre abitazioni, ma questo è un caso poco comune.
Oltre a questa distinzione è bene distinguere gli inverter solari per impianti connessi alla rete dagli inverter per impianti fotovoltaici a isola.
Inverter fotovoltaici per impianti connessi alla rete
Gli inverter per gli impianti fotovoltaici connessi alla rete elettrica trasformano l’energia solare generata dai pannelli fotovoltaici in energia elettrica, con la possibilità di riversare nella rete il surplus di energia e ottenere un compenso economico grazie al servizio dello Scambio sul Posto.
Per un impianto fotovoltaico, sono diversi i tipi di inverter. In commercio esistono quattro tipi di inverter elettrici connessi alla rete:
- Inverter di stringa;
- Inverter centralizzato;
- Micro inverter;
- Inverter ibridi.
Inverter di stringa
Gli inverter fotovoltaici di stringa sono i più utilizzati ed economici sul mercato oltre a richiedere una manutenzione che non necessita di tempo e costi aggiuntivi. Questi inverter sono di solito utilizzati per quei sistemi che non risentono degli ombreggiamenti che andrebbero a limitare lo sfruttamento ottimale di ogni stringa.
Per questo motivo, questo tipo di inverter fotovoltaico è ideale per le aree geografiche dove l'irraggiamento solare rimane costante ogni anno e nessun pannello solare fotovoltaico risente dell'ombra.
Inverter centralizzato
Con i grandi impianti fotovoltaici sono solitamente utilizzati gli inverter centralizzati, per il loro uso semplice e diretto. I moduli fotovoltaici sono collegati tra di loro in serie, così da formare stringhe fino a 1000 V di tensione a circuito aperto. In questo caso, un unico inverter è collegato a queste stringhe connesse in parallelo. Tra gli svantaggi di questo inverter ricordiamo l’impossibilità di monitorare le prestazioni di ogni singolo pannello solare fotovoltaico e di utilizzarli in caso di ombreggiamento, a differenza degli inverter di stringa.
I micro inverter
I micro inverter hanno una funzione diversa rispetto agli inverter di stringa o centralizzati, visto che ogni dispositivo di questo tipo è installato sul singolo pannello solare fotovoltaico. Ciò significa che ogni modulo solare ha la capacità di trasformare l’energia in corrente alternata. A differenza degli inverter di stringa, la produzione di energia generata da un pannello fotovoltaico non influisce sul resto, non andando a influenzare negativamente le prestazioni dell’intero sistema fotovoltaico.
I vantaggi dei micro inverter sono:
- La possibilità di monitorare le prestazioni dei singoli pannelli fotovoltaici
- La bassa dissipazione di potenza
- La facilità di ampliare l’impianto fotovoltaico
- Il collegamento dei moduli fotovoltaici in parallelo
- Un’elevata vita media e durata
- La facilità nell’individuare un modulo fotovoltaico difettoso in caso di guasto
Qual è lo svantaggio? Il prezzo è più alto poiché si tratta di inverter piccoli incorporati in ciascuno dei pannelli fotovoltaici.
Inverter Ibrido
Un inverter fotovoltaico ibrido ha la stessa funzione di un inverter di stringa convenzionale, ma oltre a trasformare energia proveniente dei pannelli per l’utilizzo domestico, garantisce la carica/scarica dell’energia nei sistemi con accumulo.
Oltre ai tradizionali inverter fotovoltaici ibridi, in commercio si trovano anche i cosiddetti smart inverter: dispositivi in grado di caricare le batterie per fotovoltaico con l'energia della rete elettrica nei momenti in cui il prezzo è basso, per poi utilizzarla nei casi in cui l'impianto fotovoltaico non riesce a soddisfare il fabbisogno elettrico della casa.
Questo tipo di tecnologia è studiata per ottenere la massima autosufficienza dell'impianto fotovoltaico e permettere il massimo risparmio energetico possibile. Tuttavia ha un prezzo molto elevato.
Voglio parlare con un consulenteInverter fotovoltaici per impianti a isola
Gli impianti fotovoltaici a isola sono quelli non connessi alla rete elettrica esterna e che richiedono una batteria dove poter immagazzinare tutta l’energia solare generata dai moduli fotovoltaici. Per questo tipo di impianto, l’inverter estrae direttamente l’energia dalla batteria per poi convertire la corrente continua in corrente alternata tale da renderla utilizzabile a livello domestico.
Generalmente questo tipo di inverter per fotovoltaico viene utilizzato in zone con poca o nessuna accessibilità alla connessione elettrica, come ad esempio baite in montagna o su mezzi di trasporto come camper o barche.
Gli inverter per impianti isolati dalla rete elettrica funzionano in modo molto simile agli inverter ibridi per impianti fotovoltaici collegati alla rete. Tuttavia, questi dispositivi sono in grado di generare la propria rete elettrica senza far affidamento alla rete.
Gli inverter fotovoltaici da 3kW e 6 kW
Gli inverter fotovoltaici da 3kW e 6kW sono solitamente quelli più ricercati. Il numero di pannelli solari fotovoltaici che possono essere collegati a questi dispositivi dipende molto dalla potenza di uscita dei singoli moduli fotovoltaici e dalla tensione dall'intero sistema fotovoltaico.
Un esempio?
Se utilizzassimo moduli fotovoltaici da 300vW ciascuno, potremmo collegare fino a 10 pannelli in serie per ottenere una tensione di sistema di 300 V di corrente continua e 2o pannelli in serie per ottenere una tensione di sistema di 600 V.
Tuttavia, è importante ricordare che il dimensionamento di un impianto fotovoltaico dipende da molti fattori quali lo spazio, l'orientamento dei pannelli fotovoltaici, le ombre, e altri fattori tecnici.
In generale, ricordiamo che un inverter fotovoltaico è in grado di convertire circa 1/1,5 volte la sua potenza nominale e, consapevoli del fatto che un impianto non è in grado di raggiungere la sua potenza nominale di picco a causa dell'assenza delle condizioni ideali di laboratorio per il suo raggiungimento, si sceglie sempre e solo di installare un inverter con potenza nominale inferiore alla potenza di picco dell'impianto.
Ti consigliamo comunque di consultare uno dei nostri esperti che ti saprà illustrare qual è l'inverter più adatto alle tue esigenze.
Inverter fotovoltaico: i prezzi nel 2023
Come già anticipato, l’inverter è una componente fondamentale per un impianto fotovoltaico. Il suo prezzo può variare da 300 a 400 euro (micro inverter) a 5000 euro (inverter trifase da 50 kW). Questa variazione di prezzo dipende molto dalla potenza, dalla qualità e dal tipo di inverter solare. Ad esempio un inverter da 4 kW costa (ivato e marginato) dai 900 ai 1200 euro, mentre il prezzo ivato e marginato di un inverter ibrido da 4 kW varia da 900 a 1400 euro.
Voglio un preventivo personalizzatoQuale inverter fotovoltaico scegliere?
Una volta che abbiamo tutte le informazioni relative al nostro impianto fotovoltaico e alla nostra abitazione, sorge sempre la domanda: come faccio a scegliere l’inverter più adatto per il mio impianto fotovoltaico?
Poiché un inverter costa almeno il 10% percento dell’impianto fotovoltaico, è bene individuare quel è l’inverter giusto per noi. È bene capire la potenza del nostro impianto, dato che la potenza dell’inverter dipenderà molto da questo aspetto.
Sicuramente, un altro aspetto che bisognerà prendere in considerazione è anche la garanzia dell’inverter fotovoltaico. Di seguito quelli che offriamo ad Otovo:
- Inverter Fronius con garanzia di 5 anni estendibile a 10
- Inverter Solaredge con garanzia di 12 anni
- Inverter Huawei con garanzia di 10 anni
- Inverter Sma con garanzia di 5 anni estendibile a 10
- Inverter Zucchetti con garanzia di 10 anni
In conclusione, in quest’articolo abbiamo esplorato insieme il mondo degli inverter fotovoltaici, fondamentali per il funzionamento di un impianto solare.
Se sei interessato ad approfondire di più questa tematica o vuoi parlare con uno specialista, noi di Otovo rimaniamo a tua completa disposizione.
Passa al solare con Otovo!Domande frequenti
A cosa serve l'inverter in un impianto fotovoltaico?
L’inverter fotovoltaico è il cuore di un impianto fotovoltaico dato che trasforma la corrente continua, prodotta dai pannelli solari, in corrente alternata. Questa è poi immessa nella rete elettrica domestica così da essere utilizzata all'interno delle nostre case.
Come si sceglie la potenza di un inverter fotovoltaico?
La potenza dell'inverter si deve scegliere in base alla somma delle potenze delle utenze a 220V che vogliamo alimentare contemporaneamente.