Un quadro di monitoraggio fotovoltaico deve rispondere a due domande diverse: quanta energia ha prodotto l’impianto e come quell’energia ha attraversato il sito. Il totale di produzione non basta per rispondere alla seconda. Segna prima i punti di misura sullo schema unifilare del sito, poi assegna a ogni serie il nome del flusso che misura.
Misurare i confini corretti
| Misura | Punto di misura | Informazione ottenuta |
|---|---|---|
| Produzione fotovoltaica | Uscita in corrente alternata dell’inverter fotovoltaico, oppure contatore dedicato alla produzione | Energia fornita dal fotovoltaico al sistema in corrente alternata del sito |
| Prelievo dalla rete | Punto di connessione del sito, nel verso di prelievo | Energia acquistata dalla rete |
| Immissione in rete | Lo stesso punto di connessione, nel verso di immissione | Energia ceduta alla rete |
| Carica e scarica della batteria | Collegamento in corrente alternata dell’inverter della batteria, con totali direzionali distinti | Energia assorbita dal sistema in corrente alternata e restituita a esso |
| Consumo del sito | Alimentazioni dei carichi oppure bilancio riconciliato | Energia utilizzata dai carichi del sito |
Documenta se ogni valore è misurato o calcolato. Un inverter ibrido può combinare l’uscita fotovoltaica e quella della batteria su un unico morsetto in corrente alternata. Quel totale non è una misura separata della produzione fotovoltaica. Se occorre distinguere i due flussi, usa i canali interni documentati dell’inverter e registra se misurano grandezze in corrente continua o alternata.
Calcolare il bilancio senza batteria
Per un sito con solo fotovoltaico, connessione alla rete e carichi, usa i totali di energia riferiti esattamente allo stesso periodo:
Consumo del sito = produzione fotovoltaica + prelievo dalla rete − immissione in rete
Energia solare utilizzata sul sito = produzione fotovoltaica − immissione in rete
Le equazioni presuppongono un confine comune in corrente alternata, nessun altro generatore e nessun accumulo. Le perdite di distribuzione all’interno di quel confine rientrano nel consumo del sito dedotto dal bilancio. Tolleranze dei contatori e differenze tra gli orologi possono lasciare un piccolo residuo quando si confronta questo bilancio con le misure indipendenti dei carichi.
Esempio di calcolo
In un’ora l’impianto produce 4 kWh, il sito preleva 1 kWh e immette 2 kWh. Il consumo è 4 + 1 − 2 = 3 kWh; 2 kWh provengono direttamente dal fotovoltaico. Nella stessa ora possono verificarsi sia prelievi sia immissioni, al variare delle nuvole e dei carichi.
| Indicatore | Calcolo | Risultato |
|---|---|---|
| Autoconsumo fotovoltaico | 2 kWh utilizzati sul sito ÷ 4 kWh prodotti | 50% |
| Autosufficienza fotovoltaica | 2 kWh utilizzati sul sito ÷ 3 kWh consumati | 66,7% |
Se la produzione è zero, l’autoconsumo non è definito per quel periodo. Se il consumo è zero, non è definita l’autosufficienza. Mostra una spiegazione anziché dividere per zero o riportare una percentuale inventata.
Applica il bilancio separatamente a intervalli di produzione e consumo allineati nel tempo. Il calcolatore somma i risultati degli intervalli; i soli totali annui non dimostrano quanta produzione solare abbia coinciso con il consumo. I valori dell’esempio sono illustrativi e non includono batterie.
Conservare prelievi e immissioni separati
Un saldo netto con segno perde informazioni utili. Prelevare 2 kWh e immettere 2 kWh dà un saldo pari a zero, ma entrambi i flussi restano importanti per la fatturazione e per l’utilizzo dell’energia solare.
Preferisci i registri cumulativi distinti del contatore per prelievi e immissioni. Ricava l’energia di ciascun intervallo dalla differenza tra letture successive, gestendo esplicitamente azzeramenti e ritorni a zero del contatore. Se invece integri la potenza, stabilisci la convenzione dei segni, l’intervallo di campionamento e il trattamento delle lacune. Brevi periodi di immissione tra due campioni potrebbero altrimenti scomparire.
Usa un’unica base temporale per i timestamp, conserva il fuso orario locale di fatturazione e controlla i passaggi all’ora legale. Non sottrarre il contatore giornaliero dell’inverter, che si azzera a mezzanotte, da un contatore cumulativo del misuratore. Durante la messa in servizio verifica i segni con un carico che certamente preleva energia e, quando le condizioni lo consentono, con un’immissione nota.
Aggiungere esplicitamente i flussi della batteria
Con una batteria accoppiata in corrente alternata e misurata separatamente, il bilancio corrispondente è:
Consumo del sito = produzione fotovoltaica + prelievo dalla rete + scarica della batteria − immissione in rete − carica della batteria
Tutti e cinque i termini devono riferirsi allo stesso intervallo e allo stesso confine in corrente alternata. Non combinare in questa equazione l’energia di carica della batteria misurata in corrente continua con l’energia di scarica in corrente alternata all’uscita dell’inverter.
L’energia solare immagazzinata può poi alimentare i carichi, essere immessa in rete oppure andare persa durante l’accumulo e la conversione. Se la batteria può caricarsi dalla rete, la sola scarica non rivela l’origine dell’energia. Dichiara il metodo di attribuzione prima di pubblicare una percentuale di autoconsumo fotovoltaico. Per valutare un periodo breve conta anche la differenza tra l’energia immagazzinata all’inizio e alla fine.
Per il controllo e la messa in servizio, leggi i ruoli di BMS, EMS e PCS e la verifica dei comandi BESS. Una risposta positiva a un comando non dimostra che sia stata erogata la potenza richiesta.
Prima di stimare la produzione annua, verifica che le stringhe di moduli proposte rispettino i limiti di tensione e corrente dell’inverter. Usa i coefficienti di temperatura dei moduli e le temperature di progetto del sito; questa verifica preliminare non sostituisce le regole di progettazione del produttore.
Distinguere le stime energetiche dalle prestazioni misurate
Un modello fotovoltaico come PVGIS stima la produzione in base alla posizione e alle ipotesi sull’impianto. Conserva con il risultato la versione del modello, il dataset meteorologico, la potenza dell’impianto, l’orientamento e le perdite ipotizzate. Confronta periodi e confini equivalenti quando verifichi la prestazione reale rispetto alla stima.
La produzione annua stimata non determina l’autoconsumo né la capacità della batteria. Entrambi dipendono dalla coincidenza temporale tra produzione e consumo. Usa dati allineati per intervallo per questo confronto. Limiti di immissione e riduzioni della produzione possono inoltre far differire l’energia realmente prodotta dalla risorsa solare disponibile.
Valorizzare separatamente energia prelevata e immessa
Per una stima semplice a tariffa fissa senza accumulo, valuta l’energia solare usata direttamente sul sito al prezzo unitario del prelievo evitato. Valuta l’energia immessa al prezzo unitario riconosciuto per l’immissione. Mantieni entrambi i prezzi modificabili.
Per esempio, 2 kWh usati direttamente a un prezzo illustrativo di 0,30 €/kWh evitano 0,60 € di costi energetici. Altri 2 kWh immessi a un prezzo illustrativo di 0,10 €/kWh valgono 0,20 €. Il valore combinato è 0,80 €, non 4 × 0,30 €. Sono esempi aritmetici, non tariffe offerte.
Le tariffe per fascia oraria richiedono di associare ciascun flusso al relativo periodo di prezzo. Quote fisse, oneri legati alla potenza e costi della batteria richiedono trattamenti separati. Parti dall’energia misurata e dalla tariffa effettiva, senza promettere risparmi in base alla sola potenza nominale dei moduli.
Confronta i due valori energetici in un modello di flussi di cassa a tariffa fissa. Inserisci esplicitamente costo di installazione, autoconsumo, ricavi da immissione e degrado; i prezzi d’esempio sono ipotesi modificabili, non quotazioni tariffarie attuali.
Domande frequenti
Posso calcolare l’autoconsumo fotovoltaico dalla produzione annua e dal consumo annuo?
Non da quei due totali soltanto. Serve anche l’energia immessa in rete nello stesso periodo, oppure dati di produzione e consumo allineati nel tempo. Un sito può produrre in un anno quanto consuma e comunque prelevare di notte e immettere energia di giorno.
Tutta l’energia scaricata dalla batteria è di origine solare?
No. La batteria può caricarsi anche dalla rete. Attribuisci l’energia immagazzinata usando dati sulla sorgente di carica e un metodo contabile dichiarato; non classificare automaticamente tutta la scarica come energia solare.
Perché il totale dell’inverter è diverso dalla bolletta elettrica?
L’inverter registra la produzione, mentre la bolletta di norma riporta prelievi e immissioni alla connessione con la rete. L’energia fotovoltaica utilizzata direttamente sul sito non attraversa il contatore di connessione come energia prelevata.