Progettare ed installare un impianto fotovoltaico - Enea

71 Componenti del sistema fotovoltaico. Scelte e configurazioni
Sollecitazioni sulle strutture di supporto dei moduli fotovoltaici
contenuto e facilità nella manutenzione,
richiedono però maggiori superfici con un
risultato estetico piuttosto modesto.
Le strutture a palo sono armoniose e consentono
di uscire da zone di ombra.
Richiedo però fondazioni impegnative e
costi maggiori.
[7.9]
L’accumulo elettrico
Con l’accumulo elettrico si immagazzina
l’energia elettrica prodotta dal generatore
fotovoltaico di giorno per renderla
disponibile di notte o in condizioni meteorologiche
sfavorevoli. Le batterie più usate
per l’accumulo elettrico sono quelle al
piombo-acido, per la maturità tecnologica
raggiunta e il basso costo, ma possono
essere usate anche quelle del tipo al
Li, NiCd, NiZn.
Fra le caratteristiche principali si evidenzia:
la capacità, pari alla massima carica
accumulabile (C max );
lo stato di carica, cioè il livello di energia
esistente nella batteria;
l’efficienza, che tiene conto delle perdite
durante i processi di carica e scarica
(85%).
La capacità dipende dal regime di carica
(che tipicamente avviene in 10 h) e
aumenta con cariche più lente, dalla densità
dell’elettrolita, dalla temperatura (la
capacità aumenta dello 0,7%/°C) nonché
dall’età della batteria (aumenta dopo i
primi cicli e decresce dopo qualche
anno).
Lo stato di carica è invece correlato alla
densità dell’elettrolita (la densità è
influenzata dalla temperatura), dalla tensione
a vuoto (facilmente misurabile ma
valida solo se misurata 2 ore dopo l’annullamento
della corrente), dalla tensione
sotto carico (facile da misurare ma
occorre conoscere il regime di scarica e
le condizioni termiche) e dalla corrente
integrata nel tempo (in questo modo non
si tiene però conto della temperatura e
dell’invecchiamento della batteria).
Al fine di evitare danni dovuti a sovraccariche
o scariche profonde viene installato
un adeguato sistema di gestione della
batteria che può essere del tipo:
ON-OFF, cioè basato sulla connessione/sconnessione
del generatore fotovoltaico
quando la tensione della batteria
raggiunge soglie prefissate;
a gradini, che attua la connessione/
sconnessione parziale a seconda di
soglie di tensione;
MPPT, che consente la regolazione
attraverso l’uso del dispositivo di MPPT;
ad autoregolazione, che sfrutta la capacita
autoregolante dell’accoppiamento
batteria-fotovoltaico (al crescere della
tensione di batteria il punto di lavoro si