Installazione solare per sito isolato
Se i kit solari fotovoltaici standard proposti non rispondono esattamente alla vostra situazione, potrete elaborare voi stessi il vostro kit solare autonomo per sito isolato in base alle vostre esigenze reali, il che vi permetterà di ottimizzare l'uso della vostra installazione e di risparmiare notevolmente pagando solo l'essenziale.
Il nostro modello di calcolo è progettato ed economicamente competitivo per installazioni con un fabbisogno superiore a 250W, al di sotto consigliamo di scegliere i kit standard disponibili per barca e camper che si adatteranno anche alle vostre esigenze su siti isolati.
Ora per il dimensionamento e la scelta della vostra installazione, lasciatevi guidare!
1) Scelta del o dei Pannello/i solare/i:
a) Calcolate il vostro consumo giornaliero previsto:
La logica di calcolo è prendere le potenze nominali (W) dei vostri apparecchi elettrici e poi moltiplicarle per il numero di ore (h) di utilizzo al giorno (Wh/g) e farne il totale. Potete anche aiutarvi con la nostra 'tabella dei consumi giornalieri'.
b) In base alla vostra posizione in Francia e alla stagione, dividete questa potenza quotidiana (in Wh/g) per il coefficiente corrispondente qui sotto, ottenete così la potenza necessaria del vostro pannello solare in (W).
Se dovete usarlo in più stagioni, scegliete il coefficiente di quella che sarà la meno soleggiata.
Prendiamo ora un esempio:
Durante la stagione Primavera / Estate, desiderate alimentare nella vostra casa di vacanza situata nel nord della Francia:
un televisore da 60W funzionante 3 ore al giorno
un frigo che consuma 500W al giorno
alcune luci per un totale di 100W funzionanti 2 ore al giorno
Calcolo del consumo giornaliero: 60×3 + 500 + 100×2 = 880 Wh/g
Calcolo della potenza necessaria: 880 / 2 = 440W
(*) Consiglio importante: È opportuno sovradimensionare sempre del 15 al 20% un'installazione solare per compensare le incertezze dovute a nuvole, ombre, dispersione elettrica, ecc…
Nel nostro esempio: 440 x 1,15 (sovradimensionamento del 15%)= 506W
Per determinare il numero di pannelli solari (X) basta partire per esempio da un pannello da 90W e trovare il moltiplicatore arrotondato al numero superiore (esempio: 506 W = 6 x pannelli da 90W).
I pannelli solari possono essere montati in parallelo senza alcun problema particolare, in questo caso la loro potenza si somma.
Le potenze annunciate dai costruttori sono calcolate per convenzione sulla base di un livello di irraggiamento su una superficie piana orizzontale di 1000 W/m². In realtà la potenza utile del pannello dipende dall'irraggiamento e dalla sua orientazione.
2) Scelta del supporto:
Secondo la superficie del modulo solare, la sua posizione e la sua esposizione, sono possibili diverse soluzioni, dalla posa diretta sul tetto con binari e angoli di fissaggio a supporti da posare a terra o portici da fissare al muro, senza dimenticare i seguitori solari capaci di far seguire il sole al modulo solare per ottimizzarne il rendimento.
3) Scelta del regolatore di carica:
Il regolatore solare (chiamato anche regolatore di carica o controller di carica), regola il livello di energia immagazzinata dalle batterie per evitare sovraccarichi o scariche troppo profonde delle batterie:
– limita, e può anche fermare, la carica della batteria solare dal modulo solare quando la batteria è completamente carica
– rallenta la scarica tramite disconnessione dell'uso, e anche l'arresto totale, per evitare scariche profonde che potrebbero danneggiare le batterie.
Alcuni sistemi di regolazione variano dinamicamente la carica in uscita dal pannello solare per ottimizzare la potenza fornita da esso. Questi regolatori ad alto rendimento permettono di guadagnare dal 15 al 30% di rendimento. Questa tecnologia è chiamata MPPT (Maximum Power Point Tracking).
4) Scelta batteria/e:
riporto del risultato 1) a)
Calcolo: Dividere per la tensione che utilizzerete, cioè 12V per un'installazione piccola o media o 24V per un'installazione importante, poi si moltiplica per 2. Poi per determinare il numero di batterie vedere il modo di procedere nel nostro esempio qui sotto.
Riprendiamo il nostro esempio:
Consumo giornaliero = 880Wh/g
Su una batteria da 12V, consumerete in un giorno: 880 / 12 = 73,33 Ampere / giorno
Sapendo che non bisogna scaricare una batteria oltre il 50% della sua capacità, occorrerà scegliere in questo caso una batteria: 73,33 / 0,5 = 146 Ah minimo, ovvero 2 batterie da 85Ah montate in parallelo.
In 24V (2 batterie in serie: collegamento del + con il -) avremmo ottenuto la metà 880/24 = 36,6 Ampere / giorno. Occorrerebbe quindi scegliere in questo caso batterie da 73 Ah minimo, ovvero 2 batterie da 85Ah.
Ora capite meglio che è necessario, nel caso in cui abbiate molti apparecchi in funzione, lavorare in 24V.
Consiglio importante: È meglio sovradimensionare (dal 15 al 20%) la capacità delle proprie batterie piuttosto che il contrario.
Da sapere: se montate le batterie in serie le tensioni (V) si sommano, se le montate in parallelo si sommano le intensità (Ah).
5) Scelta della corrente / Convertitore (inverter):
A questo punto la vostra installazione vi fornirà solo corrente continua a 12 V o 24V a seconda che installiate le vostre batterie in parallelo o in serie.
Se desiderate corrente alternata 220/230V, sarà necessario aggiungere un convertitore (inverter) in uscita dalle batterie.
6) Scelta della sezione del cablaggio:
Per scegliere i cavi adatti alla vostra installazione, consultate la tabella corrispondente cliccando sul link qui sotto.
Calcolo della sezione dei cavi elettrici