Sistemi di accumulo per Fotovoltaico

[peter12]

Ciao @Dolam sai bene che condivido la quasi totalità dei tuoi ragionamenti
e capisco il tuo timore per l'affacciarsi di tanto in tanto di qualche
venditore o di qualche autocastruttore la cui passione offusca la
capacità di raziocinio, la tua esperienza negativa sul campo a volte
getta un ombra su questo tipo di applicazione (FTV + accumulo ),
ma ci sono aspetti che meritano di essere approfonditi e compresi.

Partiamo dall'inizio.
Perchè si cominciato a prendere in considerazione l'applicazione dell'accumulo
applicata alla generazione da fonte rinnovabile ?

I motivi sono molteplici, uno dei primi è che una volta finita l'era dei
Conti Energia (CE), che ha comunque contribuito a diminuire drasticamente il
prezzi del modulo fotovoltaico, ( all'inizio del II CE il rapporto tra il
valore del materiale - moduli inverter - e resto dell'impianto era 70/30%,
ora tale percentuale si è invertita siamo al 30/70%) il prezzo di un impianto
da 3 kWp è diventato 1/3 di quello quando era in vigore un II CE
passando da 18.000-20.000 a ca 6000 Eu ma c'era la valorizzazione di ogni
kWh prodotto.

Ora senza "Conti Energia" il must diventa autoconsumare quanto più possibile,
ovvero tenere "dietro" il contatore di scambio quanta più energia possibile
per evitare di prelevarlo dalla rete. Visto che quella generata da FTV è
gratis, mentre quella prelevata la paghiamo.

 

[peter12]

E' vero che l'Italia ha eliminato l'incentivazione diretta con il CE, ma ha
mantenuto qualle indiretta (50% del costo dell'imp in 10 anni su Irpef), ma
soprattutto ha mantenuto quella "grande" disciplina che chiamiamo scambio sul
posto (SSP) che permette uno scambio "economico" in controvalore del kWh
prodotto e immessi in rete non istantaneamente autoconsumato, utilizzando di
fatto la rete come una "batteria virtuale" sempre disponibile per "scambiare"
i kWh prodotti in eccesso e ridurre ulteriormente il peso dell "bolletta elettrica"
che mediamente senza questo meccanismo si ridurrebbe mediamente solo del 30%.

Questo permette a fronte di un relativamente ridotto investimento rispetto a
quello dei tempi dei CE di avere grazie alla detrazione e al SSP un tempo di
rientro di investimento attorno ai 8-9 anni considerato ( presente sempre SSP
che è una convenzione annuale a tacito rinnovo unilaterale da perte del GSE)
che i costi amministrativi ( GSE se presenti per imp > 3 kWp ) dei servizi
di misura del contatore di produzione (dovuti al distributore) e di eventuali
adeguamenti alla CEI 0-21 o verifiche ai dispositivi di interfaccia ecc.

Ma l'aumento reale della quota di autoconsumo si può ottenere solamente ( oltre
alla adozione di determinati comportamenti e l'introduzione di un po di domotica
per spostare il consumo quando c'è produzione da fonte rinnovabile con
l'introduzione di un accumulo che permette di spostare il consumo di energia
autoprodotta in fasce orarie dove la produzione non c'è più.

 

[peter12]

Ora questo risultato lo si può ottenere "portroppo" in tantissimi modi con
tecnologie diverse con investimenti diversi e con diversi tempi di rientro.

Rimanendo sulla tecnologia elettrochimica abbiamo appurato per la scelta tecnologica
vincente per il momento è quella della batteria al litio, che grazie al rendimento
energetico elevato, al basso peso e ai volumi ridotti sembre essere la tecnologia
vincente rispetto a tecnologie più datate o a quelle da venire non ancora consolidate.

Tornando alla variabile "accumulo" questa può essere implementata in un FTV
tradizionale in diversi modi:

lato DC mono o bidirezionale
lato AC mono o bidirezionale

Dove la bidirezionalità implica la possibilità di poter implementare ( secondo determinate
strategie stabilite dal costruttore ) anche la ricarica delle batterie dalla rete, mentre
per mono direzionale indica la possibilità di ricarica solo da fonte rinnovabile.

Inoltre può essere applicato (l'accumulo ) sia su impianto esistente ( eventualmente
già in CE che avente convenzione di SSP in essere) che su impianto ex-novo
connesso in rete che fuori rete ( off-grid )

Come ben sai ho sempre sconsigliato l'inserimento di accumuli su impianti esistenti e
in CE. Anche un buon impianto lato DC con batteria al litio non si ammortizza per vari motivi
che ho già elencato centinaia ( forse migliaia ) di post or sono. Nutro forti dubbi
sull'inserimento anche su impianti connessi (grid) in solo SSP.
C'è già in questo caso l'uso della rete come accumulo virtuale che ottimizza l'investimento
(per il momento).
L'unico caso in cui vedo la ragione di un utilizzo dell'accumulo elettrochimico è per
l'aumento dell'autarchia energetica su impianti nuovi off-grid che utilizzano (eventualmente
se presente ), la rete a supporto delle utenze solo quando l'impianto da fonti rinnovabili
non può più sostenere i consumi ( non c'è produzione FTV e le batterie sono scariche).

Questo nelle applicazioni da me effettuate ha portato da subito l'autonomia (non autoconsumo)
dell'utenza dalla rete al 70% e un autoconsumo oltre il 60% senza l'adozione di nessuna policy
per utilizzo dell'energia all'interno dell'abitazione e senza nessuna domotica.
Poco o tanto è un dato reale.

I plus aggiuntivi sono la completa assenza di burocrazia nessun secondo contatore e la
possibilità di funzioni anti black-out difficilmente implementabili su impianti connessi
a causa della CEI 0-21

I limiti ben li conosci il costo dell'investimento iniziale torna ad essere vicino a quelli
degli impianto quando c'era CE, sono applicazioni tanto più effecaci quanto più la latitudine
si avvicina a quella dell'equatore 12h potenziali di luce ogni gg per 12 mesi l'anno.
Un impianto correttamente dimensionato, ha un rientro ragionevole (tra 10-12 anni) può
dare la quasi indipendenza energetica per 5-6 mesi l'anno mentre tra Novembre e metà Febbraio
la necessita di prelievo dalla rete può raggiungere il 70-80% del fabbisogno energetico.

I surplus potenziali produttivi estivi vengono persi, ma sono compensati dal vantaggio che
avendo come obiettivo il ribaltamento della proporzione 30/70 ( autoconsumo/immissione)
in 70/30 ( autoconsuno/immissione) quel 30% di producibilità che sarebbe remunerata dal SSP
(persa) viene a vantaggio di assenza totale di burocrazia e pratiche amministrative di connessione
e funzioni anti black out altimenti difficilmente implementabili.

 

[peter12]

@Dolam mi fermo con un appunto che hai dato sull'accumulo mediante l'utilizzo di Idrogeno.

In fiera quanche anno fai feci un paio di incontri illuminanti al proposito. Non sto qui a
roccontarti, ma ti do una semplice indicazione


SOLE --> H2 --> Energia

Rendimento di conversione 30%

Per cui è vero che con H2 si potrebbe fare l'accumulo "stagionale" difficilmente implementabile
con altre tecnologie, che è quello che servirebbe alle ns latitudini ( surplus di produzione estiva
accantonabile per l'inverno), ma il costo di implementazione e la resa dei processi di conversione
per il momento la lascio ha chi può fare investimenti nel "lunghissimo" periodo.
Anche se mi me stato sottoposta la possibilità di collaborare ad un progetto di questo tipo).
Ovvero già "tu" consideri antieconomica una applicazione del tipo che ho descritto prima
figurati in H2 fuel cell da fonti rinnovabili nel domestico, dove a parità di energia in uscita
devi oltretutto triplicare la necessità di moduli o altro. Se ne parlerà ma più avanti.

 

[dolam]

peter12 che condividiamo molto sull'accumulo , sul tipo di chimica da usare e sul'offgrid credo sia cosa ormai nota, volevo solo precisarti che i miei esperimenti sono tutti riusciti, tecnicamente, ma è sul fronte economico che l'esperienza è franata.

"

Rendimento di conversione 30%

Per cui è vero che con H2 si potrebbe fare l'accumulo "stagionale" difficilmente implementabile
con altre tecnologie, che è quello che servirebbe alle ns latitudini ( surplus di produzione estiva
accantonabile per l'inverno), ma il costo di implementazione e la resa dei processi di conversione
per il momento la lascio ha chi può fare investimenti nel "lunghissimo" periodo.
Anche se mi me stato sottoposta la possibilità di collaborare ad un progetto di questo tipo).
Ovvero già "tu" consideri antieconomica una applicazione del tipo che ho descritto prima
figurati in H2 fuel cell da fonti rinnovabili nel domestico, dove a parità di energia in uscita
devi oltretutto triplicare la necessità di moduli o altro. Se ne parlerà ma più avanti.
Su questo argomento mi riferivo ad una delle possibili soluzioni ma chiaramente con questi risultati è di la da venire .
Per quel poco che so la Honda dovrebbe già essere intorno al 45% di rendimenti nei suoi esperimenti ma di certo al momento il litio è l'unico accumulo disponibile per l'uso domestico.
Spero mutino le condizioni economiche e mi auguro che i costi scendano ma con l'avvento delle auto elettriche e l'obbiettivo degli Stati di ridurre l'inquinamento delle città​

​

penso che le batterie al litio non scenderanno di molto di prezzo , almeno nell'immediato.
A questo punto è solo auspicabile una nuova tecnologia di accumulo, di esperimenti ve ne sono tanti ma non si va oltre annunci roboanti su riduzioni di peso e maggiori
capacità kwh/kg .
Di fatto credo che attenderemo ancora per un pò.





"

 

[GIBRUN]

Ciao Peter bella spiegazione un po' lunga ma chiara ,allora come detto in altri post non sono pro ne contro all'accumulo , tuttavia con contratto da 10 kw per cella frigo mi trovo oltre 280 euro in 2 mesi , di cui 75 per energia e ti parlo di bollette invernali , quelle estive raddoppiano o triplicano, il resto sai benissimo che voci sono oneri ,imposte,eccc....... quindi ok autoconsumo ma alla fine con i fissi che ci sono se anche uno risparmia qualche centinaio di kw/h non vedo quel gran risparmio ,magari nell'uso domestico

 

[peter12]

Di fatto credo che attenderemo ancora per un pò.

Gen-ott 2017: in Italia 4.146 sistemi di storage su nuovi impianti FV - Solare B2B

Bhe @dolam come vedi c'è chi non attende.
Poi possiamo discquisire sul fatto se chi l'ha implementato si è portato
a casa un investimento o un debito, ma questo dipende solo dal come
è stato fatto.
Come te sono convinto che la maggioranza sono debiti
perchè all'inizio 2012-2014 la maggior parte era ancora con tecnologie
obsolete e dopo (ora) commercialmente il mercato punta alle installazioni su
impianti esistenti magari già incentivati in ce e in ssp sfruttando
in buona o malafede la maggiore sensibilità sull'argomento di chi ha già
un impianto FTV e al "minor" costo dell'implementazione rispetto ad un impianto ex-novo

Purtroppo la "variabile" accumulo è molto difficile la valutare e qui aziende
più o meno oneste ci sguazzano. Come anche per altre offerte,

Del resto FTV + accumulo e non solo FTV connesso ella rete
non è una applicazione che va bene per tutti.
E' un vestito su misura.

@GIBRUM come dicevo ormai centinaia di post orsono la convenienze inizia
per risparmi dai 4000-5000 kWh in su altrimenti o lo fai per motivi di sicurezza
o problematiche legate all'esistenza e la qualità del servizio di rete altrimenti
il rientro può superare i 20 anni

 

[dolam]

Peter12,
l'abbia detto più volte , c'è molta malafede in chi vende accumuli ed anche sui prezzi c'è una speculazione terribile.
Detto ciò a mio parere se già la normativa consentisse all'accumulo di fare da UPS nel pieno rispetto della sicurezza, acquisterebbe una valenza assolutamente differente.
A quel punto avere in casa un accumulatore che mi consenta di non far riavviare i computer , di non spegnere le luci esterne di tenere in funzione i mille sistemi che ormai sono presenti in ogni casa darebbe una spinta assolutamente diversa alla problematica .
Diciamo che allora anche la non convenienza potrebbe essere questione di secondo piano rispetto a sicurezza e anche garanzia che quello "stacca/attaca" della rete non provochi danni.
Sai cosa mi fa rabbia? Puoi avere in casa un UPS e non un accumulo che faccia anche da UPS, la cervelloticità di questa norma non riesco ancora a digerirla e sappiamo entrambi benissimo che il modo di isolare l'accumulo dalla rete tecnicamente esiste.
Evidentemente nemmeno il legislatore vuole dare una spinta vera alla loro installazione.

 

[peter12]

Evidentemente .....

Anche questo ho sempre sostenuto a parte la sicurezza della rete, come sempre affermato, ci sono
sempre altri interessi sa difendere.

 

[Star]

Un accumolo che fa da UPS certificato e ha una nuova tecnologia al "sale" e non al litio c'è già.
So che costa molto ma ha integrato l'inverter e si collega direttamente ai moduli fotovoltaici.
Zherosystem | 1 Mission - 0 Emission

 

[dolam]

Star , per legge un accumulo connesso in rete, che non sia solo UPS, deve rispondere ai requisiti della CEI 021
che in sintesi significa che non eroga energia se manca corrente dalla rete elettrica pubblica, tutto il resto è fuori norma e come tale non utilizzabile in impianto GSE.

 

[Star]

Così sono più chiaro.

 

[Star]

Adesso Dolam sei obbligato a comprarlo così dopo ci dici come va!

 

[peter12]

Adesso Dolam sei obbligato a comprarlo così dopo ci dici come va!

@Star avevo già letto qualcosa in proposito di Zhero quando è stato lanciato.
Sotto c'è la tecnologia So-Nick (Sodio Nichel) o come viene chiamata FZSONICK dell'azienda
fornitrice della batteria nata da una costola della più nota FIAMM tradizionale
costruttore di batterie al Pb.

Tecnologia già studiata e proposta sul mercato ancora prima delle LiFePO4
ma che non è mai decollata per vari motivi tra i quali la temperatura di funzionamento
il il tempo di warm-up per portare in funzione il sistema all'accesione (oltre 10 ore
se non l'hanno migliorato).

Per quanto riguarda la CEI 0-21 non è quello il problema anche il sistema da me ideato
ha la certificazione di test per la compatibilità alla 0-21. Basta fare il sistema
il sistema compatibile alle richieste della norma ed è sicuramente molto più semplice
dimostrando che non va in parallelo alla rete.

 

[peter12]

Oltre al fatto che il sito da te postato è poco più di una vetrina
commerciale. Tecnicamente parlando non si evince quasi nulla.

 

[Star]

Ciao Peter12,

Ho solo detto che è l'unica batteria per ora disponibile in Italia con certificato CEI-021 per il backup.
Dopo tutto il resto sta ad ognuno approfondire.
A me l'aveva proposta il mio installatore che è l'unico distributore in Italia Batterie di accumulo dell'energia
Per me costava troppo e ho preferito andare al LiFePo4 nulla toglie che possa funzionare molto bene d'altronde il mondo è in continua evoluzione e dalla pila di Volta se ne fatta di strada...

 

[peter12]

Ciao Peter12,
Ho solo detto che è l'unica batteria per ora disponibile in Italia con certificato CEI-021 per il backup.

Assolutamente no. In questo momento non riesco a darti una lista
completa ed esaustiva di piccoli costruttori oltre alle multinazionali più note
con sistemi di accumulo certificati CEI 0-21 ma ti assicuro che sono numerosi

Sul "nulla toglie che possa funzionare molto bene" non do opinione. Non le conosco
se non che ho notizie di applicazione diversa sulla mobilità ( non molto fortunata )
ed averle viste prototipali nelle fiere, ne ho studiato i datasheet di qualche anno fa
( che non fanno girare facilmente o trovi molto facilmente in rete )
notando alcune limitazione alcune delle quali ti ho citato nel post precedente per il
resto nemmeno le LiFePo4 vantano uno storico applicativo di più
di 4-5 anni. Le mie anno compiuto a novembre dell'anno scorso il terzo compleanno con successo
Daltronde a meno di impianti off-grid da baita per lo più al piombo nessuno prima del 2012
( fine V CE) pensava ad applicazioni domestiche con accumulo con tecnologie diverse.

 

[Gianpiero6]

Le mie anno compiuto a novembre dell'anno scorso il terzo compleanno con successo
Daltronde a meno di impianti off-grid da baita per lo più al piombo nessuno prima del 2012
( fine V CE) pensava ad applicazioni domestiche con accumulo con tecnologie diverse.

Ciao peter12, complimenti per l'esaustiva descrizione, volevo chiederti se hai avuto modo di misurare il decadimento in questi tre anni di utilizzo.

 

[peter12]

decadimento in questi tre anni di utilizzo.

@Giampiero6 come ben sai andare a casa di clienti a fare questo tipo di test
non è mollto facile. Ho però due clienti con i quali sono in confidenza e uno dei
due è anche particolarmente competente. Il primo ha un pacco batt da 19,2 kWh
ma non usa quasi tutta la disponibilità perchè tiene una riserva di emergenza.
Non scende quasi mai sotto il 50% di DoD reale quindi si questo cliente (3 anni e 2 mesi)
non è significativo il test.
Il secondo, (pacco da 9,6 kW e DoD al 80%), ha fatto lui a metà ottobre un test di carica diurna
al 100% e scarica notturna completa con elettrodomestici energivori
e mi ha inviato i dati rilevando una erogazione con 100 Wh un meno rispetto al teorico
nominale ( tenuto conto del rendimento teorico massimo dell'inverter). Sicuramente l'inverter
non ha sempre lavorato nei punti di resa massima, ( carico variabile ), per cui il risultato lo ha
soddisfatto. Quell'impianto a però solo 2 anni e mezzo ( alla data del test ) ma tre estati
piene le ha fatte dalla data di installazione ( Marzo '15).
Significativo o no è sempre un dato reale.
Personalmente ho fatto poi in laboratorio un test di scarica su uno dei primi pacchi acquistati nel 2013 per
fare test, tuning dei software e analisi in azienda. Le scariche sono ancora quelle nominali, ma ovviamente
non sono significative perchè la "macchina" è usata solo per fiere, dimostrazioni e test di laboratorio e
non in funzionamento reale.

 

[Gianpiero6]

Il secondo, (pacco da 9,6 kW e DoD al 80%), ha fatto lui a metà ottobre un test di carica diurna
al 100% e scarica notturna completa con elettrodomestici energivori
e mi ha inviato i dati rilevando una erogazione con 100 Wh un meno rispetto al teorico.......

Anche io ho fatto un test del genere, pensa che le batterie le ho messe a giugno 2017, quindi quasi tutta l'estate davanti, con consumi irrisori (carichi pesanti come lavatrice, forno ecc. sono stati volutamente esclusi in fase di progettazione) a dicembre hanno restituito appena 6KW di autonomia su un totale di 18KW circa (8 Ultracell da 200A). Ti posso garantire che le ho trattate benissimo, non bene. Siccome me le avevano raccomandate, sinceramente ci sono rimasto malissimo. Ora stavo meditando su una soluzione alternativa tipo FePO4, che inizialmente evitai per il costo eccessivo, ecco perchè ti chiedevo sui test. Comunque grazie per la risposta.