Solare Fotovoltaico
Dimensionamento dei regolatori di carica ,Ottimizzare l'energia prodotta dai pannelli

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Archy
milliWatt


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Msg:16

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Inviato il: 05/12/2020 16:24:20

Salve a tutti, sono nuovo del forum, e chiedo scusa in anticipo se commetto qualche errore nel postare qui questo argomento.
Da giorni, sto cercando di progettare un piccolo impianto fotovoltaico per cercare di abbattere i costi della bolletta di casa.
Causa lockdown e didattica a distanza, mio figlio stà giornate intere con il suo PC acceso che assorbe almeno 400 W di potenza elettrica, il che restando acceso almeno per 8 ore al giorno e più, consuma almeno 3,2 Kwh
Pensavo quindi di realizzare un impianto che mi permettesse di tenere acceso questo PC completamente scollegato dalla rete elettrica di casa.
Ho visto che le soluzioni più semplici prevedono pannelli, regolatore di carica collegato alle batterie e batteria a loro volta collegate ad un inverter.
Dato che disongo già di un inverter a onda pura da 12V e 2000 W continui, avevo pensato di acquistare almeno 1 Kw di pannelli fotovoltaici, 6 batterie OPZs piombo acido da 250 A ed un regolatore tipo MPPT TRIRON2210N 20A.
Ho letto però che questo tipo di regolatore ammette in ingresso un massimo di potenza fotovoltaica di soli 260W a 12 V. E quindi immagino che questo voglia dire che, qualora si superi la potenza immessa in ingresso, possa danneggiarsi.
Dunque, sarebbe inutile e dannoso, da questo punto di vista, montare più di 260 W di pannelli.
A questo punto, però, mi chiedevo se, qualora disponessi di 1 Kw di potenza fotovoltaica, ci fosse un qualche modo di utilizzare la maggiore potenza dei pannelli per alimentare in qualche modo direttamente l'inverter.
Cioè, mi spiego meglio, se i pannelli possono produrre complessivamente circa 1 Kw di potenza ed il regolatore assorbe solo 260 W per caricare le batterie, è possibile utilizzare gli altri 740 W per dirottarli in qualche modo sull'inverter ed utilizzarli per sgravare il carico dalle batterie?
Spero che ci sia qualche buon samaritano che possa risolvere il mio dilemma con qualche soluzione magari economica, dato che sono giorni che mi arrovello senza trovarne una (se non quella di comprare i soliti inverter ibridi...)
Grazie per la comprensione.

 

AlessandroT

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Msg:4424

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Inviato il: 05/12/2020 17:48:17

Ciao archy e benvenuto, andiamoci per gradi, per prima cosa enel ti servirà sempre perché specialmente in inverno con le brutte giornate 3kw non li produci,in pieno inverno con bellissime giornate e ottima esposizione al sole forse puoi farcela,in estate ne hai a volontà. Premesso questo hai perfettamente ragione riguardo al regolatore, almeno te ne serve uno da 60A LINK nel quale puoi settare anche la max corrente di ricarica delle batterie, batterie che sicuramente sono ottime ma considera che hanno una capacità di 250Ah ma cercando di sfruttarle al 50 percento hai 125A a 12v circa 1500w ,che potrebbero bastare se vivi alla giornata ma al calar del sole 3 4 ore e sono già al 50 percento.
Secondo me è meglio stare sui 24v che sicuramente ti danno spazio per in un futuro ampliare il parco fotovoltaico, perché non ti piacciono gli inverter ibridi?
In ogni caso se cerchi un risparmio non credo valga la pena (possiamo fare i conti a tavolino)se cerchi altro sicuramente si può fare



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6 poly 250w. Bella stagione 4 sotto inverter pip 3024 e 2 sotto boiler 24v, inverno tutti sotto inve...

 

lupocattivo

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Msg:3425

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Inviato il: 05/12/2020 18:10:26

CITAZIONE (Archy, 05/12/2020 16:24:20 ) Discussione.php?216332&1#MSG0


... 400 W di potenza elettrica, il che restando acceso almeno per 8 ore al giorno e più, consuma almeno 3,2 Kwh...


Ciao, passione o risparmio?
Prima di tuffarci in calcoli e ipotesi, focalizziamo la situazione.

Parte fondamentale dell'analisi sarà l' "Eliofania"

E quì abbiamo dei minimi e dei massimi espressi in ore di "soleggiamento"... Se Guardiamo il mesi di Novembre, Dicembre, Gennaio e Febbraio proprio a farla grande avremo 5 orette. Siamo sempre sull'onda dell'ottimismo, perchè la produzione elettrica dipende molto dall'inclinazione della radiazione solare, ma noi facciamo finta di averlo sempre al top. Produrre 3200 Watt in 5 ore sono 640W/ora, quindi almeno un paio di pannelli da 320... Però sai com'è... mica può far Sole tutti i giorni... Magari ci sono pure le giornate di pioggia e allora ecco che occorre fare una scelta: Accumulo o ENEL? Se optiamo per ENEL, magari poi i pannelli non coprono una quantità di giorni significativi e allora ci vengono gli attacchi di nervoso... Produzione sprecata nella bella stagione (magari i 3 mesi delle vacanze) e poi riusciamo a utilizzare i Pannelli solo per due o tre mesi e per il resto, pioggia, nuvole e nebbia ci lasciano a bocca asciutta e tocca ricorrere all'ENEL...

Ci viene in mente quindi che si può ricorrere all'Accumulo che tuttavia non sarà mai sufficente... Se fai un giorno Sole e un giorno Nebbia tocca mettere il doppio di pannelli e siamo già a 4... Se i giorni di nebbia talvolta sono un paio allora si triplica e si arriva a 6... Meglio fermarsi e ragioniamo su 4. In questo caso per poter usare 3,2kWh il giorno Nebbioso ci serve un Accumulo per 3,2kWh.

Se abbiamo il braccino corto ci buttiamo sulle Batterie al GEL 200€ l'una diciamo che 4 a 12V da 140Ah sono il minimo sindacale... Da quello che ho imparato dagli amici del FORUM ho capito che non devi tirare il collo alle batterie, altrimenti in un paio di mesi di "Usa" diventano "Getta"...

Io mi ero iscritto pensando di far funzionare un Clima da 750W senza tante pretese e mi è passata la voglia...In compenso ho trovato un sacco di persone veramente competenti!

Tornando a noi l'impianto sarebbe con 4 pannelli (4*150=600€) e 4 Batterie Gel (4*200=800€) che fanno già 1400€...

Ti faccio questi ragionamenti, perchè si rischia di partire sempre e soltanto con i Pannelli e basta... Magari si mette in conto anche l'inverter che però non può essere un "Cinesaccio" occorre uno che viaggia sempre intorno ai 500€...

Se mi hai letto tutto, corbellerie lupesche incluse e sei convinto di iniziare l'avventura FotoVoltaica gli amici esperti del Forum sapranno darti tutto il supporto necessario.

PS: ho visto che Alessandro ha già risposto... Io so Po'Lentone arrivo sempre tardi...Faccine/rofl.gif



Modificato da lupocattivo - 05/12/2020, 18:18:26


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Claudio

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Msg:15058

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Inviato il: 05/12/2020 20:00:09

Archy se lo scopo è solo quello, ti consiglio un bel portatile nuovo per Natale.

Un i5 o i7 anche ad alte prestazioni non supera i 40W.

Investi decisamente meno, poca spesa tanta resa.



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Inverter Sofar Solar HYD6000-EP, 5250W pannelli, 14kWh lifepo4.





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Archy
milliWatt


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Msg:16

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Inviato il: 06/12/2020 08:43:00

Grazie a AlessandroT, lupocattivo e Claudio per le vs risposte ed analisi. Sono tutte osservazioni giustissime, ma andiamo per gradi...
Sicuramente non è mia intenzione staccarmi totalmente da rete elettrica. Quindi il mio obbiettivo è solo quello di abbattere un po' i costi della bolletta. Fortunatamente (almeno sino alla settimana scorsa) qui da me in Sicilia non sono mancate le giornate di sole abbastanza forte, ed ho la fortuna di avere a disposizione due tetti orientati praticamente proprio a SUD. Ecco perchè ero orientato al fotovoltaico.
Vero è anche che ho visto un sacco di inverter cinesini tipo ibridi che fanno esattamente quello che servirebbe a me, ma ho capito che molti di questi non sono per nulla affidabili (ho letto che si guastano spesso, che i venditori dichiarano cose che poi non fanno, e che sono totalmente privi di assistenza).
Però, in effetti quiesti fanno proprio quello che mi servirebbe.
E per dirla tutta, in effetti non avrei nemmeno bisogno di un inverter certificato CEI-021, dato che non dovrei immettere nulla in rete, ma solo autoconsumo.
A questo aggiungo che un impiantino del genere mi verrebbe in grande aiuto perchè, computer del pargolo a parte, vivo in un'area di campagna dove spesso va via la rete, e quando succede lo fa alle volte per diverse ore. Ergo, zero telefono, zero cancello automatico, zero luce! Magari con un impiantino anche non enorme riuscirei a far sopravvivere questi carichi anche in caso di emergenza.
Giustissima anche l'osservazione di AlessandroT, infatti non vorrei mai superare il 30% di scarica delle batterie e quindi il pacco andrebbe dimensionato in questo senso.
Quindi... se ho ben compreso quello che suggeriva AlessandroT, se prendo un regolatore di carica da 60A, potrei usare, per esempio, 20 A per caricare le batterie e 40 A per alimentare l'inverter. Corretto? Solo che con questa configurazione poi dovrei inventarmi qualcosa per riportare il carico su rete quando anche le batterie sono scariche. E tra l'altro ho visto che un buon regolatore di carica da 60 A già costa almeno sopra i 200 euri.
A conti fatti a questo punto forse sarebbe il caso di riprendere in considerazione un inverter ibrido cinesino!
Qualcuno di voi ha mai usato questi inverter ibridi? mi sapete consigliare qualcuno di questi?

 

Archy
milliWatt


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Msg:16

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Inviato il: 06/12/2020 09:20:30

Che ne pensate di questo...?

Inverter ibrido Edison V2 3KW 24V MPPT 80A 4kW PV

Ma come la mettiamo con le autorizzazioni se poi allacciassi l'AC input dell'inverter con una presa dell'impianto elettrico interno alla casa ???



Immagine Allegata: Fotovoltaico off grid.jpg
 
ForumEA/U/Fotovoltaico off grid.jpg

 

Claudio

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Msg:15058

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Inviato il: 06/12/2020 10:33:37

Se hai abitazione singola di proprietà, serve solo comunicare in comune l'installazione dei pannelli con l'atto di:

Comunicazione opere senza titolo abilitativo
Manutenzione ordinaria.

E farlo protocollare, fai solo attenzione all'inverter che sceglierai, gli ibridi a 500VDC di fotovoltaico, a meno che siano omologati CEI 0-21, sono totalmente fuorilegge, perché sempre connessi alla rete pubblica anche quando generano, mentre gli isola pura sono sul filo del rasoio, perché non sono mai connessi alla rete pubblica quando generano.



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Claudio

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Inviato il: 06/12/2020 10:59:14

Schema di massima



Immagine Allegata: schema collegamento-5.jpg
 
ForumEA/U/schema collegamento-5.jpg



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Claudio

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Msg:15058

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Inviato il: 06/12/2020 11:14:42

Se accetti un consiglio, visto le tue aspettative, parti con un 48V.

48V 5000W utenze 4000W fotovoltaico isola pura.

LINK

Da Polonia senza tasse di sdoganamento.



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lupocattivo

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Inviato il: 06/12/2020 11:17:46

CITAZIONE (Archy, 06/12/2020 08:43:00 ) Discussione.php?216332&1#MSG4


....Ergo, zero telefono, zero cancello automatico, zero luce!...



Ciao, se i problemi sono quelli, mi associo a Claudio Portatile, portatile, portatile!!! Lo alimenti anche a... 12V... Per tutto il resto, una manciata di pannelli con un Regolatore di Carica e qualche Batteria... Di solito moltissime cose tipo Telefono, Cancello, Luci e tante altre cose funzionano in Bassissima Tensione 12V o 24V... Le luci poi a 12V o 24V si dovrebbero trovare facilmente (si usano per Baite, Camper e simili...) Se poi ti fa comodo anche un pochino di 230V (no Lavatrici o simili!) al massimo un frighetto piccolo (motore da 90 VA) un Inverterino Piccolo ma NonCiofeka potrebbe darti aiuto...
Poi considera una cosa non trascurabile moltissimi apparecchi funzionano a 12V o 24V vedi questo mio vecchio post: LINK...

Per AcquaCaldaSanitaria, Lavatrice e Lavastoviglie un Solare-Termico e ovviamente apparecchi in grado di accettare l'acqua calda sono la soluzione migliore... Il Solare-Termico con Pannelli Heat Pipe scalda anche quando è nuvoloso...

PS: il post è vecchiotto e molti link non funzionano... Quello che conta è l'idea, poi trovare quello che ci serve, basta Googlare un poco e si trova...



Modificato da lupocattivo - 06/12/2020, 11:25:25


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Archy
milliWatt


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Msg:16

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Inviato il: 07/12/2020 20:18:03

Rispopndo per ordine inverso...
Purtroppo, Lupocattivo (dalla foto però non si direbbe), il portatile già lo usa il sottoscritto, mentre il figliolo usa PC fisso (mattina didattica a distanza, pomeriggio/sera giochi online a manetta con scheda video superperformante che succhia solo lei almeno 100W.
Interessante lo schema proposto da Claudio.
Se ho ben capito nell'impianto è inserito un deviatore che commuta le utenze su rete o su inverter. Mi sembra una buona idea.
Solo non capisco una cosa... se realizzo questo schema, che necessità c'è di prendere un inverter certificato CEI 021 ?
Se commuto su rete, l'inverter non è collegato, se invece commuto su inverter la rete elettrica esterna è sganciata dall'impianto domestico. Quindi perchè prendere un inverter certificato che mi costerebbe più del doppio?
Giustissima poi anche l'osservazione di optare per un 48 V. Solo che questo significa anche aumentare il numero di elementi di batteria.
Vi ringrazio comunque in ogni caso perché a poco a poco si sta delineando una papabile soluzione. Tanks!!!

 

Archy
milliWatt


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Msg:16

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Inviato il: 08/12/2020 10:07:19

Prima di gettare definitivamente la spugna e optare per un inverter ibrido, volevo sottoporre al vs. giudizio uno schema che avevo sviluppato. Questo schema prevede un regolatore di carica da 40 A, due batterie in parallelo da 200 Ah e l'inverter da 2000 W che già possiedo. Come potenza fotovoltaico pensavo di istallare circa 1500-2000 W di pannelli collegati però in parallelo.
Come vedete nel circuito sono presenti due diodi Shotcky da 100 A.
Uno dei due diodi collegato all'uscita dei pannelli, mentre l'altro all'uscita della batteria.
Se non ho capito male, quando la tensione che viene dai pannelli supera quella che viene dalla batteria, la corrente dovrebbe fluire direttamente dai pannelli all'inverter, mentre dovrebbe azzerarsi la corrente proveniente dalla batteria.
Diversamente, quando cala il sole e la tensione dei pannelli scende sotto la tensione della batteria, la corrente dovrebbe fluire da batteria ad inverter.
Se questo schema funzionasse, avrei risolto il problema di non sovraccaricare il regolatore di carica, utilizzare il surplus di potenza che viene dai pannelli e non viene utilizzato dal regolatore, e immettere questa potenza direttamente nell'inverter per alimentare i carichi.
Il circuito sul lato AC potrebbe poi essere completato con un commutatore che devia manualmente i carichi solo su rete pubblica oppure solo su inverter.
Che ne pensate? E' troppo strampalata come idea?
La prima critica me la faccio da solo.... la sezione dei cavi lato DC!



Immagine Allegata: Schema utilizzo diretto.jpg
 
ForumEA/U/Schema utilizzo diretto.jpg

 

Claudio

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Msg:15058

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Inviato il: 08/12/2020 10:32:56

Archy la tua idea non è sbagliata, a parte che non puoi collegare i pannelli direttamente all'inverter, l'errore sta nel 12V, ammettiamo che tu chieda al sistema 1200W, a 12V sono 100A, dovresti avere almeno 1000A di batterie e cavi da 50mm² fra batt. e inverter.



Immagine Allegata: Archy.jpg
 
ForumEA/U/Archy.jpg



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Claudio

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Inviato il: 08/12/2020 10:46:41

Questo è da 1000W LINK a 12V

Questo è da 3000W LINK a 24V

Questi inverter fanno già quello che intendi tu.

se chiedi 1000W e i pannelli ne possono dare 1500W, 1000W li usi subito e 500W vanno nelle batt..

Se chiedi 1000W e i pannelli ne danno 500W gli altri 500W vengono presi dalle batterie, pari a 41.5A se 12V, 20.8A se a 24V, tieni sempre presente che alle batterie, se al piombo, puoi chiedere il 10/15% della potenza, quindi se chiedi 40A ti servono almeno 400A di batterie.



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Claudio

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Msg:15058

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Inviato il: 08/12/2020 10:49:09

Per il discorso CEI 0-21 è una scelta che deve essere consapevole, poi ognuno fa ciò che vuole a casa sua, ma con consapevolezza.



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