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Come dimensionare un inverter solare

L’inverter è il vero e proprio motore di ogni impianto fotovoltaico. Infatti, oltre a garantire il corretto funzionamento del sistema, permette il monitoraggio costante di tutte le differenti fasi di produzione energetica.

Poiché il prezzo di un inverter rappresenta circa il 10% del costo totale di un impianto, è importante scegliere quello più adatto, così come proteggerlo da tutti i possibili guasti a cui può andare incontro.

Ma come capire quale scegliere?

In questo articolo te lo raccontiamo, illustrandoti quali sono le operazioni necessarie per ottenere il corretto dimensionamento dell’inverter per ogni tipologia di impianto.

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Inverter: cos’è e a cosa serve

Prima di parlare del suo corretto dimensionamento, andiamo a conoscere di più riguardo un inverter fotovoltaico.

Questo dispositivo permette di trasformare la corrente continua prodotta dai moduli fotovoltaici in corrente alternata, immettendola nella rete elettrica domestica e rendendola utilizzabile per tutte le utenze che richiedono energia elettrica.

Oltre a questa importante funzione, l’inverter è in grado di ottimizzare e massimizzare le prestazioni del sistema e di proteggerlo in caso di guasto, cortocircuiti o sovratensioni grazie ad appositi dispositivi.

Funzionamento inverter fotovoltaico
Funzionamento inverter fotovoltaico

In commercio esistono due diverse tipologie di inverter: monofase e trifase.

I primi, utilizzati soprattutto in impianti con una potenza inferiore a 6 kW, sono utilizzati nelle reti monofase e hanno due connettori, mentre quelli trifase sono composti da tre diverse correnti alternate e risultano adatti a impianti fotovoltaici per grandi aziende.

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Come si dimensiona correttamente un inverter fotovoltaico?

Dimensionare un inverter fotovoltaico significa calcolare il numero massimo di moduli che possono essere collegati in stringhe (insiemi di pannelli solari collegati tutti in serie) e calcolare il numero massimo di stringhe accettate.

Per poterlo fare è necessario calcolare la somma delle tensioni di tutti i moduli fotovoltaici di una singola stringa nelle condizioni peggiori, ovvero quando la tensione sarà massima e la temperatura fredda nella giornata.

Ma oltre a questa prima azione è necessario procedere con determinati passaggi che possono variare a seconda del tipo di impianto.

Vediamo dunque come procedere al corretto dimensionamento dell’inverter negli impianti grid connected e in quelli stand alone.

Dimensionamento inverter per impianto grid connected

Con grid connected si intendono gli impianti connessi alla rete elettrica nazionale. L’energia solare prodotta dal sistema viene resa disponibile all’interno dell’abitazione, mentre quella in eccesso può essere immessa nella rete elettrica nazionale grazie allo scambio sul posto.

Si tratta della tipologia installativa più comune ed è anche quella che offriamo noi di Otovo.

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Per questo tipo di impianto la scelta del corretto dimensionamento risulta molto semplice.

La potenza dell’inverter scelto deve essere la stessa di quella fornita dai pannelli, così da garantire un funzionamento efficiente e sicuro.

Questo perché l'energia prodotta dai pannelli deve essere trasformata dall'inverter anche in presenza di picchi di produzione da forte irraggiamento solare, e scegliere un inverter sottodimensionato potrebbe causare problemi di produzione di energia e danni allo stesso dispositivo.

Se quindi, per esempio, il sistema fotovoltaico è da 3 kW avremo bisogno di un inverter da 3 o 3,5 kW di potenza.

Se questa tipologia richiede una semplice procedura, nel caso di un impianto a isola sarà necessario prestare maggiore attenzione.

Dimensionamento inverter per impianto a isola

Conosciuti anche con il nome di off-grid o stand-alone, questo sistema fotovoltaico non è connesso alla rete elettrica nazionale e l'energia prodotta dai moduli solari viene immagazzinata in speciali batterie, così da poter essere utilizzata nei momenti di necessità.

Si tratta di una tipologia installativa vantaggiosa per tutte quelle abitazioni situate in zone difficilmente accessibili e laddove risulti economicamente svantaggioso realizzare un collegamento alla rete elettrica nazionale.

Il dimensionamento dell'inverter per questo tipo di impianto deve essere calcolato in base al massimo carico di picco, termine con cui si indica la potenza massima che un inverter può fornire per un breve tempo (di solito da pochi secondi fino a 15 minuti).

Questo perché la potenza fornita all’inverter dal regolatore di carica (la cui funzione è quella di assicurare una corrente costante) non dovrebbe mai essere inferiore alla potenza assorbita in un qualsiasi momento dal carico che vogliamo alimentare.
In media, dovrebbe essere di circa il 25-30% superiore.


Quanti inverter è necessario usare

Spesso più inverter vengono collegati assieme così da accumulare una maggior quantità di potenza, dando vita a quello che si definisce stacking di inverter.

Ma non sempre si tratta di un’operazione necessaria, difatti può essere vantaggiosa solo in caso di impianto grid connected.

Questo perché, data la connessione alla rete nazionale, può essere vantaggioso suddividere l’impianto in più parti dotate di un proprio inverter così da prevenire le conseguenze di possibili guasti e migliorare la resa complessiva del sistema.


Conclusione

In questo articolo abbiamo affrontato il tema del corretto dimensionamento dell’inverter, elemento fondamentale di un impianto fotovoltaico che ne caratterizza l’efficienza.

Conoscere il modo esatto per procedere è molto importante e soprattutto necessario.

Noi di Otovo ci teniamo a poterti fornire tutte le informazioni sul mondo del fotovoltaico, perché sappiamo che decidere di passare all’energia solare può essere l’inizio di un domani migliore.

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Domande frequenti

Come dimensionare l'inverter di un impianto fotovoltaico?

Per dimensionare un inverter bisogna considerare la sua potenza e calcolare il numero massimo di moduli che possono essere collegati in stringhe.

Come scegliere la potenza di un inverter?

La potenza dell'inverter si deve scegliere in base alla somma delle potenze delle utenze che si desidera alimentare.

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