Impianti fotovoltaici connessi alla rete
Un impianto fotovoltaico è un impianto industriale che sfrutta l’energia solare per produrre energia elettrica mediante effetto fotovoltaico.
Gli impianti fotovoltaici sono generalmente suddivisi in due grandi famiglie: impianti ad isola, o stand-alone, e impianti connessi alla rete, o grid-connected.
Gli impianti del secondo tipo sono di recente adozione, e sono comunemente anche chiamati “impianti in conto energia”, dalla normativa che attualmente li regolamenta. Ciò nonostante, l’applicazione del conto energia a questi impianti ha conseguenze scarse se non nulle da un punto di vista tecnico. Si consideri infatti che vi sono attualmente moltissimi impianti grid-connected funzionanti perfettamente pur non applicandolo.
I principali componenti di un impianto fotovoltaico connesso alla rete sono:
Campo fotovoltaico, deputato a raccogliere energia mediante moduli fotovoltaici disposti opportunamente a favore del sole;
Inverter, deputato a stabilizzare l’energia raccolta, a convertirla in corrente alternata e ad iniettarla in rete;
Quadristica di protezione e controllo, da situare in base alle normative vigenti tra l’inverter e la rete che questo alimenta.
In questi impianti la rete costituisce la cosiddetta “batteria infinita”, prendendo in carico tutta l’energia in uscita dall’inverter, per poi rilasciarla a richiesta degli utilizzi dell’utente. Si tratta in effetti di una batteria virtuale, in quanto è praticamente impossibile che venga rilasciata fisicamente la stessa energia iniettata in rete alcune ore prima.
Piuttosto i vari gestori di rete sono chiamati dalla vigente normativa italiana a fornire il servizio di batteria infinita a titolo gratuito, fatte salve le spese di gestione, che si concretizzano in genere nel canone annuo di locazione di un contatore piombabile, dedicato esclusivamente alla produzione elettrica, e connesso a quello di consumo per permettere di autoconsumare sul posto, iniettare in rete o prelevare dalla rete l’energia in modo trasparente. Se questo servizio è a titolo non oneroso, ovvero se viene fornito a privati, prende tecnicamente il nome di net metering.
Questo tipo di impianti, grazie alle incentivazioni stabilite dai paesi ratificanti il Protocollo di Kyoto, e concretizzatesi in Italia con il cosiddetto Conto energia, hanno avuto un aumento esponenziale di applicazioni.
Caratteristiche
La potenza nominale di un impianto fotovoltaico si misura con la somma dei valori di potenza nominale di ciascun modulo fotovoltaico di cui è composto il suo campo, e l’unità di misura più usata è il chilowatt picco (simbolo: kWp).
La superficie occupata da un impianto fotovoltaico è in genere poco maggiore rispetto a quella occupata dai soli moduli fotovoltaici, che richiedono, con le odierne tecnologie, circa 8 mq/kWp ai quali vanno aggiunte eventuali superfici occupate dai coni d’ombra prodotte dai moduli stessi, quando disposti in modo non complanare. Negli impianti su terreno o tetto piano, infatti, è prassi comune distribuire geometricamente il campo su più file, opportunamente sollevate singolarmente verso il sole, in modo da massimizzare l’irraggiamento captato dai moduli. Queste file vengono stabilite per esigenze geometriche del sito di installazione e possono o meno corrispondere alle stringhe, ovvero serie, elettriche stabilite invece per esigenze elettriche del sistema.
In entrambe le configurazioni di impianto, ad isola o connesso, l’unico componente disposto in esterni è il campo fotovoltaico, mentre regolatore, inverter e batteria sono tipicamente disposti in locali tecnici predisposti.
La prassi vuole che gli impianti fotovoltaici vengano suddivisi per dimensione in 3 grandi famiglie, con un occhio di riguardo soprattutto a quelli connessi alla rete:
Piccoli impianti: con potenza nominale inferiore a 20 kWp;
Medi impianti: con potenza nominale compresa tra 20 kWp e 50 kWp;
Grandi impianti: con potenza nominale maggiore di 50 kWp.
Questa classificazione è stata in parte dettata dalla stessa normativa italiana del Conto energia.
Fonte Wikipedia.org