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Inverter mio non ti riconosco (o quasi…)

Iniziamo l’articolo con questo slogan che calza a pennello. Se i moduli hanno cambiato pelle, sono diventati più efficienti, colorati, con celle più efficienti che ne hanno decretato il miglioramento netto, gli inverter sono stati protagonisti di una evoluzione sistematica.

Come sempre invitiamo, per approfondimento, a leggere il nostro glossario. O, se ve lo siete perso, il nostro precedente articolo.

Con gli inverter dobbiamo fare una premessa: dal momento che sono il dispositivo che guida e vincola la progettazione dell’impianto, non hanno subito una mutazione così spinta come i moduli, bensì sono cambiati in ragione delle mutate esigenze del mercato, e questo significa che gli inverter stanno diventando sempre più importanti e centrali nel concepire la produzione di energia elettrica fonte fotovoltaica come una parte delle strategie di contenimento energetico.

Questo trend generale, che ha visto nell’ultimo anno un passo fondamentale, si può considerare tracciato dai seguenti momenti:

1. Efficienze migliorate
2. Inverter con ottimizzatori
3. Costi e pesi ridotti
4. Range di potenza standard anche in trifase
5. Gestione integrata dei segnali
6. Gestione degli accumuli

Efficienza

In campo inverter significa avere conversioni prive di perdite (per quanto possibile) e velocità degli algoritmi dei dispositivi MPPT. Dopo i primi anni di sviluppo, ormai questi due fattori sono vicini ad 1 (massimo teorico impossibile da raggiungere).

Ottimizzatori di potenza

Oggetto di un articolo in preparazione, gli ottimizzatori di potenza sono i protagonisti di una delle migliorie più interessanti sul mercato. Hanno permesso di concepire gli impianti in modo più libero, con migliorie ovunque si valutasse l’installazione di pannelli in contesti ombreggiati.

Dal punto di vista del proprietario, un ottimizzatore permette di monitorare il comportamento del singolo modulo, e di ottenere il massimo da tutti i moduli nonostante le loro intrinseche differenze e prestazioni (dovute ad ombreggiamernti, differenti esposizioni, ecc.)

Tecnologia che, se usata come si deve rappresenta qualcosa di dirompente nell’innalzare la quota energetica prodotta da un impianto altrimenti depresso per ombreggiamenti e disposizioni multiple.

Costi e pesi

Qui la tendenza è chiara per tutte le tipologie: in discesa netta. I pesi per un motivo semplice: quasi tutti gli inverter fotovoltaici effettuano la trasformazione di corrente senza… trasformatore. O meglio: diciamolo come si dovrebbe dire: Il circuito responsabile della conversione dell’energia elettrica da continua (prodotta dai pannelli) a quella alternata (utilizzata in rete) può funzionare senza trasformatore di corrente che, di solito, è considerato un dispositivo di protezione effettuando una separazione (la trasformazione è induttiva) tra due circuiti.
I costi sono stati in discesa per i fattori che hanno decretato la discesa prezzi dei moduli (concorrenza ed economie di scala) e per l’utilizzo di componentistica più efficiente.

Taglie di potenza standard

Anni fa c’erano molti più modelli di inverter. I parametri operativi erano molto stretti. Oggi, un qualsiasi produttore ha molti meno modelli, più flessibili nelle configurazioni. Inoltre c’è un dato su tutti: qualche anno fa sono arrivati sul mercato inverter trifase di potenza ridotta (da 7 kW in su). Prima della loro introduzione realizzare un impianto da 8-12-15 kW (ad esempio) voleva dire utilizzare più (di solito 3 o multipli) inverter monofase.
Questo fatto ha rivoluzionato il modo di posare e concepire gli impianti perché ha aggiunto una semplificazione impiantistica e di posa ove non fosse obbligatorio avere a che fare con ombreggiamenti od orientamenti multipli.

Gestione integrata dei dati

Da sempre l’inverter è il cuore dell’impianto, a sempre, quindi, è il punto ideale per leggere e monitorare i dati di produzione. Il caso degli inverter con ottimizzatori di potenza è un caso emblematico. Che nativamente, oggi, gli inverter siano capaci di leggere e mostrare dati di svariata natura è un dato di fatto. Il concetto di Internet of Things è stato recepito molto bene dai produttori. Ma se fino a qualche anno fa i produttori di sistemi di monitoraggio potevano vantare un’apertura esclusiva dal mondo FV verso l’impianto di casa (monitoraggio dei consumi, profilazione, ecc.), oggi sono gli stessi inverter a poter essere dotati, nativamente di questa funzione.

Accumuli

Se l’inverter è il punto nevralgico informativo di tutta la gestione elettrica dell’abitazione, non c’è da stupirsi se sia diventato, nell’ultimo anno, anche il punto di ingresso ed interfaccia di un dispositivo che vide la nascita del FV (come tecnologia off grid e nomadica) e che oggi ritorna dopo anni di oblio: le batterie. Molte soluzioni FV integrate, prevedono che le batterie siano gestite direttamente dagli inverter.

Conclusioni e prospettive per il futuro

Da questo quadro che abbaimo or ora delineato, che cosa si evince? Vediamo i punti salienti:

1. Oggi la libertà impiantistica è molto più alta che in passato e ciò è un bene per tutti: poter rendere flessibile la scelta dell’impianto in base a cosa può fare l’inverter rende l’impianto FV aderente alle necessità contingenti di ognuno.
2. Pesi, costi, prestazioni migliori e rese altrettanto ampie permettono di avere un sistema efficace.
3. Dal momento che il monitoraggio è parte integrante di una buona strategia di contenimento energetico (sapere e conoscere è il primo passo per cambiare) avere un inverter che nativamente mostra in tempo reale i flussi energetici è un bene prezioso in termini di miglioramento continuo delle performance.

In definitiva oggi le esigenze di chi pensa ad un impianto fotovoltaico possono essere seguite meglio che in passato adottando tutta una serie di strategie e di scelte mirate al conseguimento dell’obiettivo prefissato.

Domande, consigli e commenti sempre benvenuti.