Ottimizzatori Fotovoltaici: come scegliere il migliore per il tuo impianto solare
L’efficienza di un impianto fotovoltaico è data dalla somma di diversi fattori di cui il più importante è sicuramente la capacità di sfruttare il più possibile l’irraggiamento solare.
Un impianto fotovoltaico è composto da più pannelli e diversi componenti che lavorano insieme ma anche singolarmente, soprattutto se quell’impianto è dotato degli ottimizzatori fotovoltaici.
Si tratta di piccoli dispositivi in grado di aumentare la resa dell’impianto ed è per questo che è fondamentale approfondire cos’è un ottimizzatore fotovoltaico, come funziona, quali tipologie esistono e quali sono i vantaggi di inserirli all’interno del proprio impianto fotovoltaico.
- Indice articolo
- Comprendere l’ottimizzatore fotovoltaico
- Tipi di ottimizzatori fotovoltaici
- Come funzionano gli ottimizzatori fotovoltaici
- Quando e perché scegliere un ottimizzatore fotovoltaico
- Installazione e Manutenzione
- I migliori produttori di ottimizzatori fotovoltaici
- Il Futuro degli ottimizzatori fotovoltaici
Comprendere l’ottimizzatore fotovoltaico
Un ottimizzatore fotovoltaico è un dispositivo che viene installato sulla parte posteriore di ogni modulo solare.
Pur non essendo visibile svolge un ruolo molto importante: collega, infatti, ogni singolo pannello solare all’inverter.
Questo per fare in modo che ogni pannello sia indipendente. Perché tutto questo?
Gli ottimizzatori fotovoltaici trasmettono diverse preziose informazioni all’inverter (il cuore della gestione e dell’efficienza dell’intero impianto), ovvero quelle relative ai dati di produzione ed efficienza di ogni modulo fotovoltaico.
La presenza degli ottimizzatori, quindi, consente all’inverter di avere dati reali e in tempo reale sulla resa dei pannelli in modo da avere una produzione sempre più efficiente e ottimizzata.
APPROFONDIMENTO: Inverter fotovoltaico
Grazie a questi dispositivi, e alla centralina di raccolta dati che elabora tutte le informazioni ricevute, si possono individuare in tempo reale eventuali anomalie, cali di potenza, cali di tensioni, problemi di rendimento che riducono l’efficienza dell’intero impianto.
Sostanzialmente con gli ottimizzatori fotovoltaici si permette all’impianto di raggiungere il punto di massima potenza per ogni modulo fotovoltaico presente.
Ecco perché gli ottimizzatori fotovoltaici sono fondamentali per migliorare il rendimento, la resa e l’efficienza dell’intero impianto.
In presenza di un pannello con una resa minore (per un guasto, un ombreggiamento improvviso o qualsiasi altro problema) l’ottimizzatore consente una gestione ottimale dell’energia in modo che l’impianto funzioni al meglio anche in presenza di un rendimento inferiore di un singolo modulo.
Con l’ottimizzatore si ha una sorta di gioco di squadra per cui le carenze e i limiti del singolo non interferiscono sulla qualità finale della squadra.
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Tipi di ottimizzatori fotovoltaici
In commercio esistono diverse tipologie di ottimizzatori fotovoltaici, ciascuna delle quali con caratteristiche specifiche.
Sono sostanzialmente tre le tipologie di ottimizzatore fotovoltaico:
- Ottimizzatore di potenza indipendente
- Ottimizzatore integrato nel modulo
- Ottimizzatore a livello di stringa
L’ottimizzatore di potenza indipendente è quel tipo di ottimizzatore di potenza installato su ogni pannello solare nel sistema fotovoltaico.
Funziona in modo indipendente da altri moduli e ottimizza la produzione di energia di ciascun pannello.
Questo significa che ogni pannello solare può funzionare al suo massimo potenziale, indipendentemente dalle condizioni che possono influenzare gli altri pannelli nel sistema.
Gli ottimizzatori di potenza indipendenti consentono di massimizzare la produzione di energia e monitorare le prestazioni di ciascun modulo separatamente.
L’ottimizzatore integrato nel modulo è un tipo di ottimizzatore integrato direttamente nel modulo fotovoltaico durante la sua fabbricazione.
In questo caso, l’ottimizzatore è progettato per funzionare con il modulo specifico a cui è collegato.
L’ottimizzatore integrato nel modulo non offre la stessa flessibilità e monitoraggio individuale dei singoli pannelli come l’ottimizzatore di potenza indipendente.
Infine l’ottimizzatore a livello di stringa viene installato a livello di stringa, cioè in un punto in cui diversi moduli sono collegati in serie.
L’ottimizzatore a livello di stringa monitora e ottimizza la produzione di energia di tutta la stringa di moduli invece che quella di ogni singolo modulo.
Questo tipo di ottimizzatore è utile per affrontare situazioni di ombreggiamento parziale o differenze di prestazioni tra i moduli all’interno della stessa stringa.
Tuttavia, non offre il monitoraggio individuale di ciascun modulo come l’ottimizzatore di potenza indipendente.
In sintesi, gli ottimizzatori di potenza indipendenti offrono un ottimale monitoraggio e prestazioni individuali per ciascun modulo solare, mentre gli ottimizzatori integrati nel modulo e quelli a livello di stringa sono progettati per affrontare situazioni di ombreggiamento parziale o sporco che possono influenzare le prestazioni complessive del sistema fotovoltaico.
La scelta del tipo di ottimizzatore dipende dalle esigenze specifiche del sistema e dalle condizioni ambientali in cui verrà installato.
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Come funzionano gli ottimizzatori fotovoltaici
Entrando più nel dettaglio possiamo dire che gli ottimizzatori fotovoltaici differenziano al meglio i punti di lavoro.
Questi dispositivi ottimizzano l’efficienza dell’impianto garantendo un’uscita di corrente continua in rapporto alla potenza di ingresso.
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Quando e perché scegliere un ottimizzatore fotovoltaico
Esaminiamo vari scenari in cui un ottimizzatore fotovoltaico risulta particolarmente utile.
Per capire il funzionamento e i vantaggi degli ottimizzatori è utile ricordare che in un impianto fotovoltaico i singoli pannelli producono energia, ma la trasmettono a quello successivo.
Questo significa che in presenza di un pannello non funzionante o con una resa minore a risentirne è l’intero impianto.
Con l’installazione degli ottimizzatori si hanno diversi vantaggi.
Innanzitutto un monitoraggio reale e continuo dei singoli modulo utile per avere un quadro generale e dettagliato dell’efficienza dell’impianto.
Anche tenendo conto delle diverse tipologie di ottimizzatori è poi utile sottolineare come questi consentano una grande versatilità in fase di progettazione e installazione permettendo di esaltare le caratteristiche di ogni impianto aumentando la longevità, la resa e l’efficienza.
Con un ottimizzatore, infatti, l’impianto fotovoltaico aumenta di circa il 3% la resa dell’impianto fotovoltaico.
Va poi evidenziato come questi dispositivi riducono la tensione di ogni pannello aumentando la sicurezza dell’impianto.
Senza dimenticare come si tratta di dispositivi relativamente economici e comunque il cui costo è rapidamente recuperabile vista la resa garantita.
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Installazione e Manutenzione
Ogni ottimizzatore fotovoltaico viene connesso elettricamente in cascata a ogni pannello.
Ci sono due coppie di connessioni: una che va al pannello e l’altra che permette il collegamento in serie con gli altri ottimizzatori fotovoltaici in modo da creare una stringa in corrente continua verso l’inverter.
Con la stessa stringa di corrente, quindi, si permette sia la trasmissione della potenza elettrica generata dai singoli pannelli sia i segnali di controllo degli ottimizzatori.
Questi vanno fissati ai binari di supporto dei modulo fotovoltaici evitando il fissaggio diretto su di essi.
La manutenzione di questi dispositivi è relativamente indispensabile in quanto è la loro stessa presenza a garantire il monitoraggio in tempo reale dell’efficienza dell’impianto.
In presenza di dati anomali si può facilmente intuire se ci sono problemi su un singolo ottimizzatore che generalmente, va ricordato, ha una garanzia di 25 anni.
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I migliori produttori di ottimizzatori fotovoltaici
Il settore degli ottimizzatori fotovoltaici vede due realtà leader: SolarEdge e Tigo Energy.
I prodotti SolarEdge massimizzano la quantità di energia prodotta da ogni modulo riducendo le perdite per disaccoppiamento, da quelle legate alla tolleranza di fabbricazione a quelle legate all’ombreggiamento passando per quelle connesse all’invecchiamento non omogeneo dei pannelli che compongono un impianto fotovoltaico.
Tra i vantaggi di questi ottimizzatori vi è un livello di sicurezza avanzato, sistemi di cablaggi semplificato, monitoraggio remoto intelligente e capacità di supportare i modulo di potenza superiore.
Gli ottimizzatori fotovoltaici Tigo Energy assicurano una riduzione delle perdite anche per effetto delle differenti temperature in cui possono trovarsi i vari moduli.
La caratteristica principale di questi dispositivi è quella di essere compatibile con la maggior parte degli inverter oggi in commercio, sia quelli più recenti che quelli più datati, consentendo di migliorare la produzione anche di un impianto già esistente.
Esistono diversi modelli di ottimizzatori fotovoltaici Tigo Energy ciascuno dotato di piattaforma di controllo in cloud che, tramite il sistema Tigo Smart accessibile anche tramite smartphone, consente un controllo e una gestione ancora più flessibile e ottimale.
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Il Futuro degli ottimizzatori fotovoltaici
Così come per l’efficienza dei pannelli e di ogni singolo componente degli impianti fotovoltaici anche gli ottimizzatori sono oggetto di ricerche, studi e approfondimenti capaci di migliorarne l’efficienza e la resa.
La loro presenza e diffusione è uno dei principali trend per i prossimi anni, questo perché grazie all’integrazione di tecnologie sempre più innovative e dei sistemi di intelligenza artificiale, la presenza di un dispositivo in grado di ottimizzare l’energia è indubbiamente indispensabile.
Senza dimenticare come tra le tendenze del futuro del fotovoltaico c’è quella di orientarsi verso un accumulo energetico a livello di stringe evitando soluzioni centralizzate.
Gli ottimizzatori si rivelano ideale per questo tipo di architetture.
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Come abbiamo potuto comprende gli ottimizzatori fotovoltaici sono indispensabili per le loro capacità di assicurare all’intero impianto un’efficienza maggiore di quanto si avrebbe senza di essi.
Dispositivi apparentemente semplici ma dalle enormi potenzialità in grado di assicurare enormi vantaggi per un aumento della capacità produttiva di tutto l’impianto fotovoltaico.
Scegliere di dotare il proprio impianto di ottimizzatori fotovoltaici è quanto di più strategicamente vincente si possa pensare di fare per il futuro green ed ecosostenibile della propria casa.
Se interessato a valutare un preventivo per un impianto fotovoltaico gli esperti di FotovoltaicoIN sono pronti ad aiutarti.
Redazione
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