Quando va via la luce, non conta solo ogni secondo, ma anche ogni chilowattora: un’interruzione improvvisa della corrente può verificarsi in qualsiasi momento, sia a causa di un temporale che di un sovraccarico della rete. Per molti questo è – giustamente – uno scenario spaventoso. È rassicurante sapere che un impianto fotovoltaico può fare molto di più che immettere corrente nella rete; può persino fornire energia affidabile in caso di blackout, a condizione che sia adeguatamente equipaggiato. In questo articolo presentiamo cinque componenti essenziali che renderanno il tuo impianto fotovoltaico a prova di blackout e ti forniranno corrente in modo affidabile in caso di emergenza.
Tutto dipende dalla giusta preparazione
Una soluzione di alimentazione di emergenza ben studiata è la preparazione ideale per un blackout. La maggior parte degli impianti fotovoltaici smette di funzionare durante un’interruzione di corrente o un guasto alla rete. Tuttavia, un impianto fotovoltaico con un inverter in grado di fornire energia di backup offre già una garanzia di base, anche senza una batteria e anche se l’impianto fotovoltaico è scollegato dalla rete.
Cos’è esattamente un blackout? Rispondiamo alla domanda in questo post del blog. Dai un’occhiata!
Per un backup completo del sistema energetico che sia in grado di far fronte anche a interruzioni di rete di lunga durata, oltre al sistema di accumulo a batterie sono necessari altri componenti. Dall’alimentazione di backup di base al Full Backup per l’alimentazione dell’intera abitazione, esistono soluzioni adatte per ogni applicazione.
1. Presa per l’alimentazione di backup: semplicemente sicura
Durante un’interruzione di corrente, è possibile alimentare alcuni carichi monofase (fino a 3 kW) tramite una presa o un circuito elettrico con fusibile, purché ci sia il sole. Questa presa per l’alimentazione di backup, nota come PV Point, non necessita di alcuna batteria: è ideale per gestire i carichi più importanti come router, frigoriferi o caricabatterie per cellulari. Tutti gli inverter Fronius GEN24 e GEN24 Plus sono adatti ai PV Point, il che significa che possono essere utilizzati per assicurare un’alimentazione di backup di base.
Se si desidera un maggiore comfort, è possibile installare il PV Point Comfort. Questa scheda elettronica aggiuntiva assicura che il PV Point sia alimentato non solo in modalità di backup, ma anche in modalità normale, garantendo così un’alimentazione di rete permanente per i carichi importanti. Può essere facilmente installato come prodotto accessorio su tutti gli inverter Fronius GEN24 e GEN24 Plus anche in un secondo momento. In questo modo è possibile decidere in modo specifico quali carichi devono essere alimentati in caso di emergenza, ad esempio luce, congelatore o dispositivi medici.
Importante: questa soluzione non alimenta l’intera abitazione, bensì solo un circuito elettrico definito. Tuttavia, il funzionamento di alcuni dispositivi essenziali è spesso fondamentale in caso di interruzione di corrente!
2. Scollegamento manuale dalla rete con commutatore di backup
Un commutatore di backup non è solo il prerequisito fisico per garantire che un’abitazione possa continuare a essere alimentata con corrente in caso di emergenza, ma anche un’opzione di alimentazione di backup conveniente per le famiglie che vogliono deliberatamente fare a meno di una soluzione automatica. Per il funzionamento di backup in caso di interruzione di corrente, è sufficiente azionare manualmente l’interruttore: la casa verrà alimentata dalla batteria o dall’impianto fotovoltaico. Per tornare al funzionamento normale non appena la rete elettrica è di nuovo disponibile e stabile, è sufficiente azionare nuovamente l’interruttore. I commutatori di backup, come il Fronius Backup Switch, possono essere installati nel quadro elettrico per risparmiare spazio. Per il funzionamento sono necessari un sistema di accumulo e uno Smart Meter.
3. Attivazione automatica della modalità Full Backup
Se l’intera abitazione deve essere alimentata automaticamente in caso di guasto della rete e tutti i carichi devono rimanere attivi, cioè per un cosiddetto Full Backup, è necessaria un’unità di commutazione automatica per scollegare la rete. Questo strumento riconosce subito un blackout e passa automaticamente a fonti di energia alternative, come la batteria o l’impianto fotovoltaico. Non appena la rete è di nuovo disponibile, il Backup Controller passa automaticamente al funzionamento in parallelo alla rete, senza alcun intervento manuale.
Le soluzioni più comuni per lo scollegamento automatico dalla rete includono scatole di commutazione, Backup Controller e interruttori di trasferimento, che rispondono a requisiti diversi a seconda della complessità e delle dimensioni dell’impianto fotovoltaico. Mentre le scatole di commutazione di solito si limitano a passare dal funzionamento in rete a quello a isola in caso di interruzione dell’alimentazione, i Backup Controller spesso gestiscono anche il controllo e il coordinamento dei flussi di energia insieme ai sistemi di accumulo a batteria o agli inverter. Gli interruttori di trasferimento sono utilizzati per impianti più grandi e potenti, ad esempio per le infrastrutture critiche.
Il risultato: con un’unità di commutazione automatica, come il Fronius Backup Controller, l’intera abitazione è sempre rifornita di energia, anche quando si è lontani, per la massima indipendenza e sicurezza.
4. Batteria solare: una riserva energetica affidabile
Un sistema di accumulo di energia elettrica immagazzina l’energia solare in eccesso per la notte, per le giornate nuvolose o in caso di interruzione di corrente. Una combinazione efficiente di inverter e batteria rende ogni abitazione dotata di impianto fotovoltaico ancora più indipendente dalla rete. I moderni sistemi di accumulo possono anche essere controllati in modo intelligente e (s)caricati in modo conveniente in determinate ore del giorno e della notte, con un effetto positivo anche sul bilancio domestico personale.
Ma attenzione: non tutte le batterie sono automaticamente in grado di sopportare i blackout! Sono adatti solo i modelli con funzione di alimentazione di riserva e ricarica solare in funzionamento a isola.
Cosa significa? In generale, la ricarica solare in funzionamento a isola significa che una batteria può essere caricata da un sistema fotovoltaico anche senza essere collegata alla rete elettrica. Questa funzione è particolarmente utile in caso di interruzioni di corrente o in regioni remote prive di una rete elettrica stabile.
Oltre a un inverter compatibile e adatto all’alimentazione di backup, i requisiti di sistema includono anche uno Smart Meter e il relativo collegamento e software. Grazie all’accoppiamento DC della batteria, la corrente generata viene caricata direttamente dai moduli solari alla batteria, senza passare per il circuito di corrente alternata, rendendo la carica molto efficiente e a bassa perdita.
Pertanto, al momento di scegliere la batteria, è bene prestare attenzione alla compatibilità con l’inverter, alla capacità e alle prestazioni di carica e scarica, facendo affidamento anche sulla consulenza di un elettricista. Non bisogna dimenticare un’altra importante caratteristica della batteria: la capacità di black start, che vediamo al punto 5.
5. Capacità di black start: riavvio senza rete con l’energia del sole
Cosa succede se la corrente va via di notte e la batteria è scarica? È qui che entra in gioco la cosiddetta funzionalità di black start, l’eroe nascosto durante un blackout prolungato. Molti sistemi possono essere riavviati dall’esterno solo dopo che la rete elettrica si è stabilizzata. Solo un sistema di black start è in grado di riavviarsi automaticamente non appena i primi raggi di sole colpiscono i moduli solari il mattino successivo, senza alcun supporto di rete.
Questa funzione è particolarmente importante per la preparazione alle crisi, per le località remote o per gli edifici autosufficienti dal punto di vista energetico. Attualmente non tutti gli inverter solari o le batterie sono in grado di effettuare il black start. Per una vera autosufficienza domestica, è quindi importante prestare attenzione a questa caratteristica unica in fase di acquisto. Lo sapevi? Sia gli inverter Fronius, come il GEN24 Plus o il Verto Plus, sia la batteria ad alta tensione Fronius Reserva sono in grado di effettuare il black start.
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Ecco come funziona il black start:
| 1. Interruzione completa dell’alimentazione (blackout) |
| Se la corrente di rete viene a mancare, l’impianto fotovoltaico non produce elettricità (ad esempio di notte o quando il cielo è molto nuvoloso). La batteria è scarica o il sistema è completamente spento. |
| 2. Il sistema riconosce il “guasto totale” |
| Tutti i carichi vengono scollegati. L’inverter e la batteria sono in modalità di riposo o di sicurezza. |
| 3. Impulso di avvio manuale (black start) |
| Un pulsante o un interruttore sulla batteria (ad esempio sul Fronius Reserva) viene premuto manualmente per attivare il sistema. La batteria fornisce una piccola quantità di energia residua per avviare l’inverter e l’elettronica di controllo. |
| 4. Viene realizzata la rete a isola |
| L’inverter genera una rete a isola stabile (230 V/50 Hz o 400 V/3 fasi). I carichi possono essere nuovamente alimentati. |
| 5. L’impianto fotovoltaico inizia a funzionare (alla luce del giorno) |
| L’impianto fotovoltaico si avvia non appena la luce solare è disponibile. La corrente generata viene utilizzata prima per il consumo effettivo e poi per caricare la batteria. |
| 6. Il sistema continua a funzionare autonomamente |
| Il sistema mantiene il funzionamento a isola fino a quando la rete pubblica non è nuovamente disponibile. Può quindi tornare al funzionamento in parallelo alla rete, automaticamente o manualmente. |
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Il risultato: il tuo impianto fotovoltaico ha dei superpoteri, se lo doti del necessario
Un impianto fotovoltaico da solo non è sufficiente a proteggerti in caso di blackout. Solo con i giusti componenti aggiuntivi diventa una vera soluzione per l’alimentazione di backup. Naturalmente dipende da te se optare per un’alimentazione di backup di base, come la presa per l’alimentazione di backup PV Point, o per un Full Backup automatico per tutta la casa. Le possibilità sono varie e possono essere personalizzate in base alle esigenze individuali e al budget, soprattutto con i prodotti e le soluzioni Fronius; anche il retrofit di un sistema esistente è semplice e garantisce sicurezza.
È importante definire per tempo la propria soluzione di alimentazione di backup per la casa, in modo da non subire le conseguenze di un blackout.
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