OTTIMIZZATORI FOTOVOLTAICI: MI SERVONO OPPURE NO?

Alcuni dicono che gli ottimizzatori fotovoltaici sono una spesa inutile, altri invece sono convinti che non puoi farne a meno. Cosa sono gli ottimizzatori fotovoltaici, possono davvero fare la differenza nel mio impianto fotovoltaico?

In questo settore gli ottimizzatori per fotovoltaico, solitamente chiamati dai tecnici ottimizzatori di potenza, sono dispositivi poco conosciuti ai non addetti ai lavori. Forse il primo aspetto che balza agli occhi è che fanno lievitare leggermente il costo complessivo di un impianto fotovoltaico.

In realtà, se andiamo oltre la superficie, ti puoi rendere conto che i vantaggi in un impianto domestico superano di gran lunga un leggero impegno in più sull’investimento.

Alcuni consulenti e tecnici con poca formazione potrebbero suggerirteli solo in pochissime situazioni, ma la realtà è che nella stragrande maggioranza dei casi sono un alleato formidabile nel migliorare la produzione di energia solare.

Quindi, ti servono sempre gli ottimizzatori di potenza? Per rispondere a questa domanda iniziamo col capire cosa sono, poi analizzeremo tutti i vantaggi che puoi ottenerne. Dopo questa considerazione trarrai le tue conclusioni.

Cosa sono e a cosa servono gli ottimizzatori fotovoltaici

Cosa sono gli ottimizzatori fotovoltaici? Si tratta di dispositivi elettronici, chiamati anche ottimizzatori di potenza, che collegano ogni singolo pannello fotovoltaico all’inverter. I più moderni pesano meno di un chilo e se guardi un impianto fotovoltaico finito e installato sul tetto spiovente non li potrai notare.

Perché? Perché si montano dietro ai pannelli solari e vengono fissati sul profilo della struttura portante. Dunque su un impianto finito non si vedono, ma consentono di portare al massimo la produzione di energia soprattutto in presenza di condizioni sfavorevoli.

Se possiedi già un impianto fotovoltaico e ti chiedi come mai il tuo vicino di casa che ha la stessa potenza e le stesse condizioni produce più di te, è molto probabile che il motivo risieda sul fatto che il suo sistema utilizza questi dispositivi che lavorano dietro a ogni singolo pannello per massimizzare la potenza.

Andiamo più a fondo e vediamo nel dettaglio perché questi apparecchi elettronici sono in grado di fare la differenza nella resa energetica, nel monitoraggio e nella sicurezza.

I vantaggi che puoi avere solo con gli ottimizzatori fotovoltaici

Gli ottimizzatori per fotovoltaico presentano molti vantaggi, quali sono i più importanti? Certamente quando acquisti un generatore di energia solare ti interessa molto che produca al massimo. Si tratta di energia gratuita!

Naturalmente hai speso per acquistare il sistema fotovoltaico e adesso non desideri solo ripagarti la spesa ma anche ottenerne un guadagno significativo in termini di risparmio.

Questo ci porta al primo vantaggio importante, vediamolo insieme.

1. Migliora la resa energetica generale

Forse saprai che i tecnici collegano i pannelli solari tra loro formando delle stringhe, queste vengono collegate all’inverter. In certi casi un impianto fotovoltaico da 3 kW è dotato da una sola stringa, mentre di solito un impianto fotovoltaico da 6 kW è dotato di due stringhe.

Gli inverter tradizionali, che non utilizzano ottimizzatori, impiegano l’inseguitore del punto di massima potenza (MPPT – Maximum Power Point Tracking) per una stringa di pannelli solari, che può essere composta, ad esempio, da una serie di 10 moduli.

Solitamente ogni fila di moduli, che è collegata ad una stringa, ha il suo inseguitore di massima potenza, così che si possa estrarre il massimo rendimento da ognuna di queste. Il problema in questo tipo di progettazione si trova nel fatto che il pannello che produce meno porterà gli altri a fare altrettanto.

In sintesi, il pannello che in un dato momento ha le prestazioni peggiori riduce la produzione di tutti gli altri pannelli connessi alla stessa stringa.

Questa situazione può accadere più spesso di quanto si possa pensare, si può presentare a causa di ombre, sporcizia, usura e malfunzionamenti. Non dimenticarti che bastano delle nuvole per creare scompensi tra i moduli e differenze di potenza.  

Gli ottimizzatori fotovoltaici superano brillantemente questo ostacolo rendendo ogni modulo indipendente. Dunque l’inseguitore di massima potenza viene portato a livello di singolo pannello e non di stringa.

Di sicuro questa caratteristica migliora la resa energetica dell’impianto permettendogli di produrre più degli altri nel corso del tempo e a parità di condizioni.

Tieni conto che molti produttori forniscono garanzie molto ampie, fino a 25 anni, quindi sono in grado di accompagnare la generazione di energia per tutta la vita dei moduli.

Questo piccolo dispositivo montato dietro al pannello non è semplicemente un dettaglio trascurabile di un impianto fotovoltaico, ma può rivelarsi come un potenziamento del suo rendimento energetico ed economico.

Un altro fattore positivo è da ricercare nella possibilità di tenere tutto sotto controllo con applicazioni per cellulare molto semplici.

2. Monitoraggio di ogni singolo pannello: perché non è da sottovalutare

Il monitoraggio è un altro vantaggio degli ottimizzatori fotovoltaici. Non si tratta semplicemente di diventare ossessionati del controllo. In realtà ha a che fare col verificare ogni tanto che tutto proceda bene e che non ci siano particolari malfunzionamenti.

Forse stai pensando che questo puoi farlo anche con inverter tradizionali, ed è vero. Ma con gli ottimizzatori fotovoltaici puoi verificare che ogni singolo modulo abbia una produzione media accettabile e che stia funzionando a dovere.

Infatti, diverse applicazioni per cellulare sono progettate per avvisarti quando qualcosa va storto così puoi metterti in contatto con l’assistenza tecnica e se necessario richiedere un intervento in garanzia dai produttori dei moduli.

Oppure, a seconda degli accordi che hai preso, è l’assistenza stessa che ti chiama per un eventuale intervento su un problema che è stato riscontrato.

Questo tipo di monitoraggio su ogni singolo modulo è davvero molto importante per i tecnici che devono fare una ricerca del guasto. Con gli inverter tradizionali potrebbe essere molto difficile individuare l’origine dell’anomalia.

Questo potrebbe farti rischiare di non beneficiare appieno e per molto tempo delle prestazioni che ci si attende dal proprio sistema.

Non sottovalutare quindi il monitoraggio più profondo e più dettagliato ottenuto grazie agli ottimizzatori fotovoltaici. Vuoi farti un’idea delle applicazioni di questo tipo?

In questo video scoprirai tutto quello che puoi osservare con il sistema SolarEdge:

Passiamo ora alla sicurezza, soprattutto per chi opera sul tetto. Anche se non sei tu a doverti occupare di eventuali interventi o manutenzioni ai pannelli solari, potresti sempre aver bisogno di trafficare vicino al campo fotovoltaico.

Ricorda sempre che potresti essere coinvolto in qualsiasi incidente che si verifichi nella tua proprietà. Non voglio spaventarti, anche perché esistono negli impianti standard tutta una serie di misure di sicurezza.

Ma gli ottimizzatori portano il tuo impianto fotovoltaico ad un altro livello. Vediamolo insieme.

3. Rispetto alla sicurezza un livello decisamente superiore

Il sistema con gli ottimizzatori fotovoltaici sono dotati di un meccanismo che porta l’impianto in tensione sicura in caso di distacco dalla rete. In pratica se si “stacca” il contatore i Vigili del Fuoco o qualsiasi altro operatore può intervenire senza rischi.

Nei sistemi con la soluzione SolarEdge, gli ottimizzatori smettono di funzionare se non ricevono un segnale dall’inverter. Questa funzionalità di sicurezza interrompe sia la corrente che la tensione in ogni modulo e stringa. In Modalità Sicura (Safety Mode), la tensione di uscita di ciascun ottimizzatore è di 1V.

Ad esempio, se i vigili del fuoco scollegassero un sistema fotovoltaico SolarEdge con 10 moduli per stringa durante il giorno, la tensione della stringa scenderebbe a 10V.

In pratica, con gli ottimizzatori fotovoltaici i Vigili del Fuoco possono intervenire in sicurezza, altrimenti diventa più complicato.

Non solo, la maggior parte degli ottimizzatori di potenza controllano costantemente la tensione di ciascun pannello solare per ridurre al massimo qualsiasi rischio di sovratensione. Questo vantaggio è particolarmente utile anche per proteggere l’impianto da malfunzionamenti o da rischi di incendio.

Con gli inverter tradizionali se i collegamenti o i cavi di un impianto solare sono danneggiati, l’elettricità può viaggiare attraverso l’aria, causando un arco elettrico. Questo può creare molto calore che potrebbe sfociare in un incendio.

Anche se le probabilità che accada non sono molto elevate, questa eventualità si può presentare anche a seguito dell’invecchiamento di alcuni componenti.

Capisci quindi perché possiamo affermare senza ombra di dubbio che questi dispositivi portano tutto l’impianto a un livello superiore di sicurezza?

Ora sarai d’accordo con me che non si tratta di pensare “tanto a me non capita”, essere fatalisti in fatto di sicurezza potrebbe metterci in una condizione pericolosa. Nel caso di questi dispositivi la sicurezza si traduce nel ridurre i potenziali rischi.

Quali sono le marche migliori che puoi trovare in commercio? Tra queste puoi trovare:

• Ottimizzatori fotovoltaici SolarEdge
• Ottimizzatori fotovoltaici Huawei
• Ottimizzatori fotovoltaici Tigo

Conclusione

In conclusione possiamo ora rispondere alla domanda che ci siamo posti all’inizio: mi servono gli ottimizzatori fotovoltaici?

Bisogna ammettere che di sicuro aumentano il costo complessivo di un impianto fotovoltaico, in un impianto fotovoltaico da 6 kW potrebbe lievitare di circa 1000 euro, ma i benefici superano di gran lunga questo svantaggio.

Ancora, nessuno dovrebbe nascondere che in certe condizioni i vantaggi sono più evidenti, soprattutto nelle circostanze più sfavorevoli per la produzione di energia, ma in realtà sono un ottimo investimento per TUTTI gli impianti fotovoltaici perché lo proteggono da tutta una serie di inefficienze e rischi che si possono verificare nel corso di 40 anni.

E in 40 anni è normale aspettarsi che qualche criticità si presenti, non credi?