Quali sono gli elementi che compongono un impianto fotovoltaico

Quali sono gli elementi che, collegati tra loro, compongono un impianto fotovoltaico? Prima di approfondire questo argomento, iniziamo dalla sua definizione. L’impianto fotovoltaico è un impianto in grado di produrre energia da una fonte rinnovabile come il sole. 

Per comprendere come sono fatti gli impianti fotovoltaici, è importante sottolineare che ne esistono due principali tipologie: quelli connessi alla rete locale (grid connected) e quelli isolati dalla rete (stand alone). 

Negli impianti connessi alla rete locale, l’energia prodotta dall’impianto si integra con quella distribuita dalla rete elettrica. Chi decide di installare questo tipo di impianto può quindi alternare l’uso di energia elettrica prodotta dall’impianto a quella della rete tradizionale. 

Diverso il caso degli impianti isolati. In questo caso, infatti, l’impianto è l’unica fonte di produzione di energia elettrica, non essendo collegato alla rete. Questi sistemi, per questo motivo, sono spesso provvisti di un sistema di batterie (energy storage) che permettono di  immagazzinare l’energia prodotta in eccesso. 

I principali componenti di un impianto fotovoltaico

Indipendentemente dal tipo di impianto (grid connected o stand alone) non cambia quella che è la sua funzione principale, ovvero produrre energia pulita e tagliare i costi delle bollette. 

Per fare ciò, ogni tipo di impianto ha bisogno di alcuni componenti specifici, ecco quali. 

Moduli fotovoltaici

I moduli fotovoltaici sono fondamentali perché hanno il compito di catturare l’energia solare e dare il via al processo che porterà alla produzione di energia pulita. La trasformazione delle radiazioni solari in energia elettrica si deve, infatti, alle celle di silicio che costituiscono i moduli fotovoltaici. 

Per monitorare l’efficienza di ogni singolo modulo, è possibile installare sul retro di ciascuno un ottimizzatore fotovoltaico. Per approfondire l’argomento, si consiglia la lettura di questo approfondimento sugli ottimizzatori per il fotovoltaico. 

Strutture di sostegno dei moduli

Si tratta delle strutture che reggono i moduli fotovoltaici e che, allo stesso tempo, li fissano al tetto. Nel caso di installazione su tetti piani, permettono di poter orientare e inclinare i moduli in direzione dei raggi solari. 

Inverter

L’inverter, insieme ai moduli fotovoltaici, è una delle parti fondamentali che compongono un impianto fotovoltaico. È grazie a questo dispositivo, infatti, che avviene la trasformazione dell’energia elettrica prodotta dai moduli nella tipologia usata dagli apparecchi a cui è destinata. La trasformazione è necessaria per il fatto che la corrente generata dai moduli è solitamente di tipo continuo, mentre quella usata dagli apparecchi industriali e domestici è alternata. 

Cablaggi

Un impianto fotovoltaico necessita di cavi molto resistenti che hanno il compito di trasportare la corrente elettrica da un punto all’altro. I cavi devono, quindi, essere in grado di resistere a tutte le sollecitazioni a cui sono sottoposti, oltre che agli agenti atmosferici e ai raggi UV. 

Sistemi di misura

Nel caso di impianti collegati alla rete, si provvederà all’installazione di un nuovo contatore che servirà per misurare la produzione di energia. Il nuovo contatore, inoltre, servirà per monitorare gli scambi di energia che avvengono tra la casa e la rete. 

Sistemi di protezione

Come per ogni impianto che si rispetti, anche l’impianto fotovoltaico necessita della presenza di diversi dispositivi di sicurezza. L’impianto, infatti, deve essere protetto da eventuali contatti interni così come da possibili eventi come fulmini, cortocircuiti e sovraccarichi.