Guida cumpleta à a cuncepzione è a cunfigurazione di sistemi di almacenamiento fotovoltaicu residenziale

Un sistema di accumulazione fotovoltaica (PV) residenziale hè custituitu principalmente da moduli PV, batterie di accumulazione d'energia, inverter di accumulazione, dispositivi di misurazione è sistemi di gestione di u monitoraghju. U so scopu hè di ottene l'autosufficienza energetica, riduce i costi energetichi, riduce l'emissioni di carbonu è migliurà l'affidabilità di l'energia. A cunfigurazione di un sistema di accumulazione fotovoltaica residenziale hè un prucessu cumpletu chì richiede una attenta considerazione di vari fattori per assicurà un funziunamentu efficiente è stabile.

I. Panoramica di i Sistemi di Accumulazione FV Residenziali

Prima di inizià a cunfigurazione di u sistema, hè essenziale misurà a resistenza d'isolamentu DC trà u terminal d'entrata di u pannellu fotovoltaicu è a terra. Se a resistenza hè inferiore à U…/30mA (U… rapprisenta a tensione massima di uscita di u pannellu fotovoltaicu), devenu esse prese misure supplementari di messa à terra o d'isolamentu.

E funzioni principali di i sistemi di almacenamiento fotovoltaicu residenziale includenu:

  • AutocunsumuUtilizendu l'energia solare per risponde à i bisogni energetichi di e famiglie.
  • Rasatura di picchi è riempimentu di valliEquilibrà u cunsumu d'energia in diversi tempi per risparmià nantu à i costi energetichi.
  • Alimentazione di salvezza: Furnisce energia affidabile durante l'interruzioni.
  • Alimentazione d'emergenzaSupportu di carichi critichi durante un guastu di a rete.

U prucessu di cunfigurazione include l'analisi di i bisogni energetichi di l'utilizatori, a cuncepzione di sistemi fotovoltaici è di almacenamentu, a selezzione di i cumpunenti, a preparazione di piani d'installazione è a definizione di e misure di funziunamentu è di manutenzione.

II. Analisi è pianificazione di a dumanda

Analisi di a dumanda energetica

Un'analisi dettagliata di a dumanda energetica hè cruciale, cumprese:

  • Prufilatura di carica: Identificà i bisogni di putenza di diversi apparecchi.
  • Cunsumu cutidianu: Determinazione di u cunsumu mediu d'elettricità durante u ghjornu è a notte.
  • Tariffazione di l'elettricitàCapisce e strutture tariffarie per ottimizà u sistema per risparmià costi.

Studiu di casu

Tavula 1 Statistiche di carica tutale
equipaggiamentu Putenza Quantità Putenza tutale (kW)
Climatizatore à inverter 1.3 3 3,9 kW
macchina à lavà 1.1 1 1,1 kW
Frigorifero 0,6 1 0,6 kW
TV 0,2 1 0,2 kW
Scaldabagnu 1.0 1 1,0 kW
Cappucciu aleatoriu 0,2 1 0,2 kW
Altra elettricità 1.2 1 1,2 kW
Tutale 8,2 kW
Tavula 2 Statistiche di carichi impurtanti (alimentazione elettrica fora di rete)
equipaggiamentu Putenza Quantità Putenza tutale (kW)
Climatizatore à inverter 1.3 1 1,3 kW
Frigorifero 0,6 1 0,6 kW
Scaldabagnu 1.0 1 1,0 kW
Cappucciu aleatoriu 0,2 1 0,2 kW
Elettricità di l'illuminazione, ecc. 0,5 1 0,5 kW
Tutale 3,6 kW
  • Profilu d'utilizatore:
    • Caricu tutale cunnessu: 8,2 kW
    • Carica critica: 3,6 kW
    • Cunsumu energeticu di ghjornu: 10 kWh
    • Cunsumu energeticu notturnu: 20 kWh
  • Pianu di u Sistema:
    • Installà un sistema ibridu fotovoltaicu-accumulazione cù a generazione fotovoltaica di ghjornu chì risponde à e richieste di carica è immagazzina l'energia in eccessu in batterie per l'usu notturnu. A rete agisce cum'è una fonte d'energia supplementaria quandu u fotovoltaicu è l'accumulazione sò insufficienti.
  • III. Cunfigurazione di u sistema è selezzione di i cumpunenti

    1. Cuncepimentu di u sistema fotovoltaicu

    • Dimensione di u sistemaBasatu annantu à a carica di 8,2 kW di l'utilizatore è u cunsumu cutidianu di 30 kWh, si cunsiglia un pannellu fotovoltaicu di 12 kW. Questu pannellu pò generà circa 36 kWh per ghjornu per risponde à a dumanda.
    • Moduli fotovoltaiciUtilizà 21 moduli monocristallini di 580 Wp, ottenendu una capacità installata di 12,18 kWp. Assicurà una disposizione ottima per a massima esposizione à u sole.
    Putenza massima Pmax [W] 575 580 585 590 595 600
    Tensione di funziunamentu ottima Vmp [V] 43,73 43,88 44.02 44.17 44.31 44.45
    Corrente di funziunamentu ottimale Imp [A] 13.15 13.22 13.29 13.36 13.43 13,50
    Tensione à circuitu apertu Voc [V] 52.30 52,50 52,70 52,90 53.10 53.30
    Corrente di cortocircuitu Isc [A] 13,89 13,95 14.01 14.07 14.13 14.19
    Efficienza di u modulu [%] 22.3 22,5 22.7 22.8 23.0 23.2
    Tolleranza di putenza di uscita 0~+3%
    Coefficiente di temperatura di putenza massima [Pmax] -0,29%/℃
    Coefficiente di temperatura di a tensione à circuitu apertu [Voc] -0,25%/℃
    Coefficiente di temperatura di a corrente di cortocircuitu [Isc] 0,045%/℃
    Cundizioni di prova standard (STC): Intensità luminosa 1000W/m², temperatura di a batteria 25℃, qualità di l'aria 1.5

    2. Sistema di almacenamiento di energia

    • Capacità di a batteriaCunfigurà un sistema di batterie di litiu-ferru fosfatu (LiFePO4) di 25,6 kWh. Sta capacità garantisce una copia di salvezza sufficiente per i carichi critichi (3,6 kW) per circa 7 ore durante l'interruzioni.
    • Moduli di batteriaImpiegate disinni modulari è impilabili cù involucri cù classificazione IP65 per installazioni interne/esterni. Ogni modulu hà una capacità di 2,56 kWh, cù 10 moduli chì formanu u sistema cumpletu.

    3. Selezzione di l'inverter

    • Inverter IbriduAduprate un inverter ibridu di 10 kW cù capacità integrate di gestione di fotovoltaica è di almacenamentu. E caratteristiche principali includenu:
      • Ingressu massimu di putenza fotovoltaica: 15 kW
      • Putenza: 10 kW per funziunamentu cunnessu à a rete è fora di a rete
      • Prutezzione: Classificazione IP65 cù tempu di cummutazione grid-off-grid <10 ms

    4. Selezzione di cavi fotovoltaici

    I cavi fotovoltaici cunnettanu i moduli solari à l'inverter o à a scatula di cumminazione. Devenu suppurtà temperature elevate, esposizione à i raggi UV è cundizioni esterne.

    • EN 50618 H1Z2Z2-K:
      • Unicore, classificatu per 1,5 kV DC, cù eccellente resistenza à i raggi UV è à l'intemperie.
    • TÜV PV1-F:
      • Flessibile, ignifugu, cù una larga gamma di temperature (-40 °C à +90 °C).
    • Filu fotovoltaicu UL 4703:
      • Doppiu isolamentu, ideale per sistemi à tettu è à terra.
    • Cavu solare flottante AD8:
      • Sommergibile è impermeabile, adatta per ambienti umidi o acquatici.
    • Cavu solare à core d'aluminiu:
      • Leggeru è economicu, adupratu in installazioni à grande scala.

    5. Selezzione di cavi di almacenamiento di energia

    I cavi di almacenamiento cunnettanu e batterie à l'inverter. Devenu gestisce currenti elevate, furnisce stabilità termica è mantene l'integrità elettrica.

    • Cavi UL10269 è UL11627:
      • Isolatu à parete sottile, ignifugu è compattu.
    • Cavi isolati in XLPE:
      • Alta tensione (finu à 1500V DC) è resistenza termica.
    • Cavi CC d'alta tensione:
      • Cuncepitu per intercunnette i moduli di batteria è i bus d'alta tensione.

    Specifiche di cavi raccomandate

    Tipu di cavu Modellu cunsigliatu Applicazione
    Cavu fotovoltaicu EN 50618 H1Z2Z2-K Cunnessione di i moduli fotovoltaici à l'inverter.
    Cavu fotovoltaicu Filu fotovoltaicu UL 4703 Installazioni di tetti chì necessitanu un altu isolamentu.
    Cavu di almacenamiento di energia UL 10269, UL 11627 Cunnessione di batteria compatte.
    Cavu di almacenamentu schermatu Cavu di batteria schermatu EMI Riducendu l'interferenza in i sistemi sensibili.
    Cavu d'alta tensione Cavu isolatu in XLPE Cunnessione à alta corrente in sistemi di batterie.
    Cavu fotovoltaicu flottante Cavu solare flottante AD8 Ambienti propensi à l'acqua o umidi.

IV. Integrazione di u sistema

Integrate i moduli fotovoltaici, l'accumulazione d'energia è l'inverter in un sistema cumpletu:

  1. Sistema fotovoltaicuCuncepisce u layout di i moduli è assicurà a sicurezza strutturale cù sistemi di muntatura adatti.
  2. Accumulazione d'energiaInstallate batterie modulari cù una integrazione BMS (Battery Management System) adatta per u monitoraghju in tempu reale.
  3. Inverter IbriduCunnette i pannelli fotovoltaici è e batterie à l'inverter per una gestione energetica senza intoppi.

V. Installazione è Mantenimentu

Installazione:

  • Valutazione di u situIspettate i tetti o e zone di terra per a cumpatibilità strutturale è l'esposizione à u sole.
  • Installazione di l'attrezzaturaMuntate in modu sicuru i moduli fotovoltaici, e batterie è l'inverter.
  • Test di u sistema: Verificate i cunnessione elettriche è eseguite e prove funzionali.

Mantenimentu:

  • Ispezioni di rutinaVerificate i cavi, i moduli è l'inverter per usura o danni.
  • PuliziaPulite regularmente i moduli fotovoltaici per mantene l'efficienza.
  • Monitoraghju RemotuAduprate strumenti software per seguità e prestazioni di u sistema è ottimizà i paràmetri.

VI. Cunclusione

Un sistema di accumulazione fotovoltaica residenziale ben cuncipitu offre risparmi energetici, benefici ambientali è affidabilità energetica. A selezzione attenta di cumpunenti cum'è moduli fotovoltaici, batterie di accumulazione d'energia, inverter è cavi garantisce l'efficienza è a longevità di u sistema. Seguendu una pianificazione adatta,

installazione è protokolli di manutenzione, i pruprietarii di case ponu massimizà i benefici di u so investimentu.

 

 


Data di publicazione: 24 dicembre 2024