Inverter
Parto dall’inverter perchè è il cuore del sistema, colui che regola tutto il processo di prelievo della corrente dalla rete elettrica, dai pannelli fotovoltaici, regola la carica e scarica delle batterie oltre che il trasferimento dell’energia alla nostra abitazione. L’inverter si collega al pacco batterie, queste possono essere a 12, 24 o 48V per cui è fondamentale selezionare un inverter con la tensione corretta. In maniera generica possiamo affermare che all’aumento del voltaggio aumenta la capacità di accumulare energia, ma dobbiamo tenere conto che sia le batterie che i pannelli dovranno rispettare lo stesso requisito per cui i costi aumentano in maniera proporzionale. Facciamo un esempio. Se cercate delle batterie a 48V per impianti solari vedrete che non ne trovate tante, anzi, la stragrande maggioranza è a 12V. Questo significa che dovete prenderne 4 identiche e porle in serie, cosa che io ho fatto, ma il prezzo ovviamente lievita come lievita parallelamente anche la capacità di immagazzinare energia. Lo stesso discorso vale per i pannelli fotovoltaici, ma è un discorso leggermente più complesso e lo affrontiamo dopo.
Vediamo qui sotto le caratteristiche principali dell’inverter che potete anche vedere nella foto:
Marca | Solarpower 24 |
Modello | Axpert MKS 5K-48 |
Peso articolo | 13,5 Kg |
Dimensioni prodotto | 14 x 29,5 x 54 cm |
Caratteristiche addizionali | •Inverter Onda Pura, •Controller di Carica Solare MPPT Integrato, •Completamente Configurabile tramite pannello LCD frontale, •Funzione di autorestart, •Protezione da corto circuito e sovraccarico, •Funzione carica batteria Smart battery per prestazioni migliori, •Cold start function, •Possibilità di Collegamento in Parallelo fino a 6 unità (con apposito kit venduto separatamente) |
Potenza in uscita (Watt) | 4000 watt |
Voltaggio | 230 volt |
Tipo di alimentazione |
AC |
Pannelli Solari
Come accennato altre volte i pannelli che ho acquistato sono dei pannelli da 300W / 24V in silicio monocristallino. I pannelli pesano ognuno 18.5Kg, hanno 60 celle e dimensioni complessive di 165×99.2×3.5cm. La scheda tecnica è la seguente:
Codice Prodotto | TR300M |
Potenza Nominale (Pmax) W | 300W |
Tensione Nominale V | 24V |
Tensione a circuito aperto (Voc) V | 39.7 |
Corrente di Corto Circuito (Isc) A | 9.58 |
Tensione Nominale a Pmax (Vmp) V | 32.9 |
Corrente Nominale a Pmax (Imp) A | 9.12 |
Tensione massima di sistema | 1000 V |
Cavi | Lung: 900mm / Sez: 4,0 mm² |
Tipo di Connettori | MC4 o connettori compatibili |
Scatola di giunzione | IP65 rated |
Tipo Pannello | Incorniciato |
Origine Prodotto | Asiatico |
Tipo di cella | Monocristallino |
Numero di celle | 60 |
Dimensioni | 165 x 99.2 x 3.5 cm |
Peso | 18.5Kg |
Batterie
Come accennato ho comperato 4 batterie AGM 12V da mettere insieme, ognuna delle quali può erogare 100Ah con spunti fino a 600A. Il tipo di inverter da me scelto permetterebbe di sfruttare batterie da 200Ah, ma il costo delle stesse sarebbe stato doppio per cui ho preferito risparmiare qualcosa sulle batterie sapendo che posso limitare a mio piacimento la corrente di carica dal pannello di controllo dell’inverter. Nella foto qui a lato potete vedere il pacco batterie con le piastre in alluminio che ne consentono il collegamento in serie. Il tutto è stato disposto su un carellino in legno dotato di ruote, visto che le batteriere pesano 30Kg l’una per un totale di 120Kg.
Tensione nominale | 12V |
Capacità nominale (C10) | 100Ah |
Capacità nominale (C20) | 110Ah |
Ciclo di carica | 14.4-15.0V (25°C) |
Mantenimento | 135.-13.8V (25°C) |
Dimensioni (LxHxP) | 34 x 22 x 16.3 cm |
Peso | 30Kg |
Collegamenti
La parte più facile è il collegamento alle batterie, le mettete in serie con il capo negativo che si collega al positivo della successiva ed infine i due capi liberi alle estremità li collegate al’inverter. Io ho fatto questi collegamenti recuperando delle vecchie barre di alluminio che in realtà erano delle maniglie di una cucina. Le ho ben pulite, cartavetrate per renderele perfettamente lisce, ho fatto i fori per stringere i dadi sui poli ed ho collegato il tutto, rivestendo i poli con uno strato di vasellina che serve a prevenire l’ossidazione e quindi aiuta a mantenere il sistema efficiente più a lungo.
Ottimo. E quante stringhe possiamo collegare in tutto? L’inverter supporta un massimo di 3000W di pannelli. I miei sono da 300W quindi massimo 10 pannelli. Da quanto detto il massimo possibile sarà di tre stringhe da tre pannelli. Come vedete i calcoli non sono in se particolarmente complessi, ma richiedono un minimo di attenzione.
Cablaggi
AWG | Diametro mm | mm2 | A |
1 | 7.3 | 42.4 | 130 |
2 | 6.5 | 33.6 | 115 |
3 | 5.8 | 26.6 | 100 |
4 | 5.1 | 21 | 85 |
5 | 4.6 | 16.7 | |
6 | 4.1 | 13.3 | 65 |
7 | 3.6 | 10.5 | |
8 | 3.2 | 8.4 | 50 |
9 | 2.9 | 6.6 | |
10 | 2.5 | 5.2 | 30 |
12 | 2.0 | 3.3 | 20 |
14 | 1.6 | 2.1 | 15 |
16 | 1.3 | 1.3 | 10 |
18 | 1 | 0.82 | 7 |
Impiego | Sezione mm² | Esempio |
Tensioni ≤ 50 V | 0,5 | Per l’impianto citofonico, segnalazione acustica e luminosa, altro (circuito di comando) |
Condutture volanti | 0,75 | Per lampade ed utilizzatori a basso consumo |
Derivazioni | 1,5 | Si usa per l’illuminazione in generale ed anche per alimentare le prese di corrente che consumano meno di 10A |
2,5 | Alimentazione delle prese che consumano meno di 16A | |
4 | Dorsale secondaria che alimenta le prese e alcuni utilizzatori (boiler,forno….) con un consumo di 16A | |
6 | La dorsale principale |
Quindi abbiamo detto che le batterie sono collegate all’inverter da un cavo da 35mm2, attenzione però che anche i capicorda devono essere adeguatamente dimensionati e fate altrettanta attenzione che la crimpatrice a vostra disposizione sia sufficientemente grande per questo tipo di diametri.
La seconda tipologia di cavo di particolare interesse è quello che collega i pannelli fra di loro e con l’inverter. In vendita trovate cavi dedicati a questo utilizzo, sono di due diametri, da 4 e 6mm. Anche in questo caso ho abbondato ed ho preso i cavi da 6mm.
Combinatore solare
Altro
Il video
Beh questa volta il video mi rende più facile mostrarvi le varie componenti del sistema ed il modo con cui devono essere collegate fra loro. Ci vorrà del tempo prima di fare l’installazione definitiva dell’impianto in quanto prima ho dei lavori propedeutici da terminare. Nel frattempo penso che mi limiterò ad un assemblaggio provvisorio con i pannelli a terra e nel frattempo comincio a costruire il sistema che si preoccuperà di monitorare la produzione e consumo di energia. Ho già cominciato a progettare questo sistema di monitoraggio, sarà un po’ più complesso di quanto ho sinora proposto sul blog e sarà lo spunto per presentarvi un grosso progetto al quale sto lavorando da diversi mesi e che necessita di ancora tanto lavoro ma che oramai è quasi pronto per un primo primitivo funzionamento. Detto questo vi lascio a questo breve video in cui vi mostro i componenti da più vicino. Buona visione e non scordate di iscrivermi al mio canale (siete maledettamente pochi 🙂 ).
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