Gli impianti per l\'alimentazione d’utenze isolate sono dotati di batterie d’accumulo per le ore notturne o d’insufficiente irraggiamento solare e sono in grado di soddisfare le esigenze primarie d’utenze abitative o produttive. La realizzazione di questi impianti può consentire rilevanti economie rispetto agli oneri dovuti all\'estensione della rete elettrica o la gestione di gruppi elettrogeni.
Questi sistemi sono normalmente utilizzati per elettrificare le utenze difficilmente collegabili alla rete perché ubicate in aree poco accessibili, e per quelle con bassissimi consumi d’energia che non rendono conveniente il costo dell’allacciamento. Essi sono caratterizzati dalla necessità di coprire la totalità della domanda energetica dell’utenza. Gli elementi che costituiscono un impianto fotovoltaico autonomo sono i moduli fotovoltaici, il sistema d’accumulo (batterie) ed il regolatore di carica. Essendo la corrente generata dall’impianto fotovoltaico una corrente continua, se il carico prevede l’utilizzo d’apparecchiature che richiedono corrente alternata, diventa necessario l’inserimento anche un convertitore CC/CA (inverter). Le batterie accumulano l’energia elettrica prodotta dai moduli fotovoltaici e consentono di differire nel tempo l’erogazione di corrente al carico.
Il regolatore di carica è l’elemento che regola i passaggi di corrente tra moduli e batterie e tra batterie e carico. La sua funzione principale è quella di proteggere le batterie da fenomeni di carica e scarica profonda.
Gli impianti fotovoltaici per l’alimentazione d’utenze isolate sono impianti di taglia compresa tra 50 W e 6 kW.
Tabella 1 - Energia necessaria giornalmente per soddisfare il fabbisogno elettrico di una piccola abitazione (CEI 64-57) | |||||||
Utenze a 24 VCC |
Quantità n. |
Potenza W |
Ore di funzion. h |
Fattore di contempo-raneità |
Potenza totale Wh/g |
Corrente totale Ah/g |
Corrente di impiego A |
Illuminazione cucina |
2 |
20 |
8 |
1 |
320 |
13,33 |
1,66 |
Illuminazione corridoio |
1 |
20 |
2 |
1 |
40 |
1,67 |
0,83 |
Illuminazione bagno |
1 |
20 |
2 |
1 |
40 |
1,67 |
0,83 |
Illuminazione camera n. 1 |
1 |
20 |
1 |
1 |
20 |
0,83 |
0,83 |
Illuminazione camera n. 2 |
1 |
20 |
1 |
1 |
20 |
0,83 |
0,83 |
Frigorifero |
1 |
60 |
8 |
1 |
480 |
20,00 |
2,50 |
Televisione |
1 |
50 |
4 |
1 |
200 |
8,33 |
2,08 |
Illuminazione esterna |
3 |
20 |
6 |
1 |
360 |
15,00 |
2,49 |
Pompa per irrigazione |
1 |
250 |
1 |
1 |
250 |
10,42 |
10,42 |
Totale consumo giornaliero |
1730 |
72,08 |
22,49 |
Nella guida vi è un esempio completo di progettazione e realizzazione di un simile impianto.