Lo scopo di tutti i sistemi a pannelli solari è quello di fornire una fonte di energia pulita e rinnovabile per tutti. Nel corso del tempo, sono stati introdotti sul mercato tre tipi di sistemi solari, che contribuiscono per circa il 4.5% al fabbisogno energetico globale . Questo articolo è dedicato a tutti gli aspetti relativi ai sistemi solari on-grid, off-grid e ibridi, aiutandoti a capire quale sia la scelta migliore.
In rete vs fuori rete vs solare ibrido
Un sistema on grid è collegato alla rete elettrica, un sistema off grid è indipendente dalla rete e alimentato da batterie, mentre un sistema ibrido è una combinazione di entrambi.
L'ibrido ha sia connessioni alla rete che batterie. Se confrontiamo questi 3, è il più costoso di tutti perché ha più componenti.
Per conoscerli meglio, confrontiamo i tre sistemi:
| Scheda Sintetica | Sulla griglia | Non in rete | IBRIDO |
| Accumulo e backup della batteria | Non | Si | Si |
| Connettività alla rete | Si | Non | Si |
| Durante le interruzioni di corrente | Non funziona | Lavori | Lavori |
| Elettrodomestici di potenza durante la notte | Dipende dalla griglia | Si basa sull'accumulo di batterie | Utilizza sia la batteria di backup che la rete elettrica |
| Cosa fare con l'energia in più | l'energia in eccesso viene restituita alla rete | Sprecato (se la batteria è carica) | l'energia in eccesso viene restituita alla rete |
| Prezzo | Basso | Alto | Alto (il più costoso) |
| Adeguamento unità (in bolletta elettrica) | Si | Non | Si |
Diamo ora un'occhiata ai loro pro e contro.
Sistema in griglia
La produzione di energia elettrica avviene solo quando l'impianto solare è collegato alla rete elettrica . In questo sistema, noto anche come impianto connesso alla rete, la corrente continua (CC) proveniente dai pannelli entra nell'inverter solare che la converte in corrente alternata (CA).
In questo sistema, l'energia generata durante il giorno viene immessa nella rete che viene utilizzata dal sistema di notte. La casa riceve l'elettricità dalla rete elettrica nel caso in cui il sistema solare non produca abbastanza energia durante il giorno.
I sistemi connessi alla rete sono adatti ad usi commerciali, industriali e residenziali laddove sia disponibile la connessione alla rete. I componenti principali necessari sono contatori bidirezionali, reti di distribuzione, inverter, pannelli solari , cavi e regolatori di carica.
Pro
- Senza bisogno di batterie, il sistema su rete è più conveniente rispetto ad altri sistemi. Ciò aumenta il valore della tua casa.
- Riduzione della bolletta elettrica e puoi risparmiare di più con gli incentivi governativi
- Nessuna emissione di gas serra durante la produzione di elettricità da moduli fotovoltaici
- Facilità di manutenzione e sincronizzarsi facilmente con altre risorse energetiche
Contro
- Completamente dipendente dalla rete per il funzionamento. Il sistema non fornire elettricità durante le interruzioni di corrente.
- Senza batterie, il costo iniziale si riduce in una certa misura, ma con gli inverter i costi iniziali restano elevati.
- Non adatto a tutte le case, soprattutto nelle zone rurali, poiché non c'è una regolare fornitura di energia elettrica dalla rete.
- Manutenzione regolare è necessario per mantenerne l'efficienza e la produttività.
Leggi anche: I pannelli solari non riducono la bolletta: problemi comuni e soluzioni
Sistema off-grid
Conosciuto anche come sistema autonomo, è completamente indipendente dalla rete elettrica e alimentato da batterie. L'energia generata dai pannelli solari viene immagazzinata nelle batterie e utilizzata per alimentare simultaneamente i dispositivi durante il giorno. Di notte, quando non vi è produzione di energia, l'energia immagazzinata nelle batterie viene utilizzata.
È adatto ad aree rurali remote, proprietà industriali e terreni agricoli. Il sistema richiede inverter, batterie, pannelli solari, regolatori e interruttori di tensione .
Pro
- Completa indipendenza dalla rete e dalle interruzioni di corrente
- Con un sistema autonomo, l'impatto ambientale diventa pari a zero.
- Ptrasmesso con le batterie fornendo una soluzione 24 ore su 7, XNUMX giorni su XNUMX ai problemi di alimentazione.
- A causa della scarsa infrastruttura nelle aree remote, la fornitura di elettricità è spesso un problema. Con i sistemi solari fuori dalla rete, puoi contare sui pannelli solari per alimentazione continua.
Contro
- Con batterie più grandi e pannelli solari efficienti, c'è potenza in uscita più che sufficiente che spesso va sprecata.
- Le batterie abbinate ai sistemi solari hanno una capacità di potenza limitata. E quando si esauriscono non c'è nessun altro backup.
- Gli inverter solari rappresentano il 30% o più del costo di un sistema di pannelli solari, ma se abbinati alle batterie il sistema diventa ancora più efficiente. più costoso.
- Ciò risulta problematico nei casi in cui la produzione di energia solare è ridotta o nulla nelle giornate nuvolose o durante l'inverno.
Una differenza fondamentale tra gli impianti solari connessi alla rete e quelli isolati è che i primi sono più economici, mentre i secondi sono più costosi e dispongono di un sistema di accumulo a batteria attivo 24 ore su 24, 7 giorni su 7. È importante confrontare i costi di un impianto da 20 kW.
Sistema ibrido
Si tratta di una combinazione di sistemi solari on-grid e off-grid , in quanto è collegato alla rete elettrica e dispone anche di un sistema di accumulo a batteria. L'inverter solare funziona come un inverter on-grid quando è presente un'alimentazione dalla rete. L'energia in eccesso generata dopo aver alimentato i dispositivi viene immessa nella rete e immagazzinata nella batteria. Questa energia, accumulata nella batteria, viene utilizzata in caso di interruzione di corrente notturna.
Questo sistema è ideale per aree residenziali, industriali, agricole e commerciali. Pannelli solari, inverter, batterie, contatori bidirezionali e di scambio, connessione alla rete elettrica, dispositivi di controllo e protezione della tensione sono i componenti necessari per un sistema solare ibrido.
Nota: il prezzo di un impianto solare e dei suoi componenti può variare a seconda della località, del produttore, dell'efficienza e di altri fattori.
Pro
- È l'accumulo di batterie è il suo più grande vantaggio perché il sistema funziona sempre tramite alimentazione elettrica principale, pannelli solari o batteria di backup.
- Funziona come off-grid quando l'alimentazione è fornita tramite pannelli. Dopo il tramonto, si trasforma in on-grid che prende l'alimentazione dalla rete elettrica. In caso di interruzioni di corrente, entra in modalità inverter e utilizza la batteria di backup.
- Il controllo attivo del consumo di energia elettrica è noto come gestione del carico o gestione della domanda (DSM)I sistemi ibridi sono dotati di componenti per il controllo della tensione di riferimento.
- Poiché ogni unità di energia generata dai pannelli solari viene utilizzata dai dispositivi, immagazzinata in batterie o immessa nella rete elettrica, vi sono possibilità minime o nulle di qualsiasi spreco.
Contro
- Sistema complesso poiché ha diverse potenze in uscita e connessioni e non tutti sono esperti di fili e terminali.
- Con una doppia connessione, insieme a pannelli, batterie e inverter, richiede più fili e connettori, spine e fusibili. Tutti questi componenti lo rendono un sistema costosoIl costo medio di un sistema solare ibrido da 6 kW è di circa $ 20-40.
- Poiché il funzionamento dei sistemi ibridi è complesso, anche il numero di dispositivi con essi compatibili è limitato.
- Con doppia connettività e l'inclusione dei componenti necessari, potrebbe essere necessario più spazio rispetto agli altri due sistemi.
Se vi chiedete qual è la differenza fondamentale tra un sistema ibrido e un sistema off-grid, sappiate che il primo è collegato sia a pannelli solari che alla rete elettrica, mentre il secondo è collegato solo ai pannelli. Sebbene entrambi siano dotati di batterie di supporto, il sistema ibrido è più efficiente rispetto al sistema off-grid.
Vedi anche: Un inverter ibrido può funzionare senza batteria?
Efficienza e durata dell'energia solare su rete, fuori rete e ibrida
EFFICIENZA
- Senza costose soluzioni di accumulo, un sistema solare connesso alla rete è più che 95% efficiente.
- Un sistema solare fuori dalla rete è meno efficiente con solo un 70% a% 80 valutazione dell'efficienza.
- Un sistema solare ibrido può avere 85.1% efficienza.
Durata della vita
La durata di vita dei pannelli solari è di almeno 20 anni e può arrivare fino a un massimo di 50 anni . Analogamente, gli inverter solari hanno durate di vita diverse a seconda della tipologia: inverter di stringa (10-15 anni), ottimizzatori di potenza (20-25 anni) e microinverter (15-25 anni).
Quindi, considerando la durata di vita degli inverter e dei pannelli, un impianto solare connesso alla rete, un impianto autonomo e un impianto ibrido potrebbero durare tra i 20 e i 25 anni . Tuttavia, confrontando i tre sistemi, quello ibrido ha una durata di vita inferiore.
Vedi anche: Quanti pannelli solari servono per alimentare una casa senza allacciamento alla rete elettrica?
Qual è meglio: On-grid, Off-grid o ibrido solare?
In genere, gli impianti solari connessi alla rete sono consigliati per uso residenziale e commerciale, in quanto convenienti ed efficienti. Se vi trovate in zone con un'alimentazione elettrica instabile o se la rete locale è troppo distante per un allacciamento, optate per un sistema off-grid. Se invece cercate affidabilità, un'alimentazione costante ed efficienza, potete scegliere un sistema ibrido.
Nota: le scelte e le preferenze devono essere effettuate dopo aver consultato l'installatore dell'impianto solare.
