AC Coupling

Nel contesto industriale e commerciale odierno, l'efficienza energetica rappresenta un elemento chiave per mantenere la competitività.

L'incremento dei costi dell'energia e la crescente enfasi sulla sostenibilità ambientale spingono le aziende a ottimizzare l'autoconsumo dell'energia prodotta dai propri impianti fotovoltaici.

In questo scenario, Riello Solartech introduce la tecnologia AC Coupling, una soluzione che consente di integrare sistemi di accumulo sia in impianti fotovoltaici esistenti che in nuove installazioni. Compatibile con qualsiasi inverter, anche di altri brand, questa tecnologia ottimizza la gestione dell’energia e aumenta la redditività degli investimenti.

L'AC Coupling (accoppiamento lato AC) è una configurazione che consente l'aggiunta di un sistema di accumulo a un impianto fotovoltaico senza intervenire su ciò che già esiste. Questa tecnologia facilita l'integrazione di batterie di accumulo attraverso l'installazione di inverter ibridi monofase o trifase sul lato AC dell'impianto, lavorando in sinergia con gli inverter di stringa esistenti.​

Schema funzionamento classico di un inverter ibrido.

• Gli inverter ibridi con funzionalità AC Coupling si occupano di gestire l’accumulo elettrico e vengono principalmente utilizzati in impianti fotovoltaici esistenti per mantenere inalterata la configurazione del sistema FV esistente.

• Questa funzionalità permette ai nostri inverter RS Hybrid Trifase o RS Hybrid Monofase di leggere la produzione fotovoltaica attraverso un meter collegato alle sua porte RS485-1 o RS485-2, a differenza della modalità puramente ibrida in cui la produzione viene rilevata direttamente dagli ingressi MPPT dove sono connesse direttamente le stringhe.

• Inverter ibridi del sistema di storage e inverter di stringa del fotovoltaico sono quindi macchine distinte dove la potenza dell’accumulo si somma alla potenza del fotovoltaico.

• Installazione parallela: gli inverter ibridi di Riello Solartech vengono installati in parallelo agli inverter di stringa già presenti nell'impianto (anche di altri brand). Questa configurazione non richiede modifiche alla sezione DC, preservando l'integrità dell'impianto originale.

• Accumulo dell'energia in eccesso: durante le ore di maggiore produzione solare, l'energia non immediatamente consumata viene utilizzata per caricare le batterie collegate all'inverter ibrido.

• Utilizzo dell'energia accumulata: nei periodi di minore produzione solare o durante i picchi di consumo, l'energia immagazzinata nelle batterie viene rilasciata per alimentare i carichi, riducendo il prelievo dalla rete elettrica e ottimizzando l'autoconsumo.

Per impianti fotovoltaici esistenti

• Integrazione semplice e non invasiva: l'implementazione dell'AC Coupling consente di aggiungere un sistema di accumulo senza sostituire o modificare gli inverter di stringa già in uso, preservando l'investimento iniziale.

• Aumento dell'autoconsumo: l'energia prodotta in eccesso durante le ore diurne viene immagazzinata nelle batterie e utilizzata quando la produzione solare è insufficiente, riducendo la dipendenza dalla rete elettrica.

• Ottimizzazione dei costi energetici: utilizzando l'energia accumulata durante i periodi di picco dei prezzi dell'energia, le aziende possono ottenere significativi risparmi sui costi operativi.

• Flessibilità operativa: la possibilità di gestire l'energia accumulata consente alle aziende di adattarsi meglio alle variazioni dei prezzi dell'energia e alle esigenze operative, migliorando la pianificazione e la previsione dei costi.

Per nuovi impianti fotovoltaici

• Efficienza massimizzata: la combinazione di inverter ibridi e sistemi di accumulo fin dalla fase di progettazione garantisce una gestione ottimale dell'energia prodotta, aumentando l'efficienza complessiva dell'impianto.

• Scalabilità del sistema: i sistemi fotovoltaici con inverter che sfruttano la tecnologia AC Coupling possono essere dimensionati e ampliati in base alle esigenze energetiche specifiche dell'azienda, offrendo una soluzione modulare e adattabile nel tempo.

• Continuità operativa e resilienza: l'energia accumulata può fungere da fonte di backup durante interruzioni della rete elettrica, assicurando la continuità delle operazioni critiche e proteggendo l'azienda da perdite produttive.

• Sostenibilità ambientale: l'integrazione di sistemi di accumulo contribuisce a una maggiore indipendenza energetica e a una riduzione dell'impronta di carbonio, migliorando l'immagine aziendale e rispondendo alle crescenti aspettative in termini di responsabilità ambientale.

Casa con impianto fotovoltaico esistente

Scenario: una famiglia, qualche anno fa, ha installato un impianto fotovoltaico sulla propria abitazione per ridurre i costi energetici alimentando vari dispositivi elettrici ed elettronici e facendo funzionare frigorifero e riscaldamento. Tuttavia, la maggior parte dell'energia solare viene prodotta durante il giorno, mentre i consumi principali si verificano nel tardo pomeriggio e di sera, quando il sole non è più presente o la produzione fotovoltaica è inferiore.

Sfida: l'energia prodotta in eccesso durante il giorno viene immessa in rete mentre nelle ore serali la famiglia è costretta ad acquistare energia dalla rete. Questo riduce l'efficacia dell'impianto fotovoltaico in termini di risparmio e indipendenza energetica.

Soluzione: installazione di un inverter ibrido con accoppiamento in AC. L'inverter RS Hybrid Monofase con batterie a bassa tensione isolata (51.2 Vdc) per la massima sicurezza residenziale, è stato aggiunto in parallelo all'inverter di stringa monofase già esistente, senza necessità di modifiche sostanziali all'impianto originario. 

L'energia in eccesso ora viene immagazzinata nelle batterie durante le ore diurne con il supporto dell'accoppiamento in corrente alternata. Quando il sole cala o è meno inteso, è il momento per l'inverter ibrido e le batterie di alimentare tutti i dispositivi.

Benefici ottenuti

✔ Efficienza 24 ore su 24: grazie al sistema di accumulo, l'energia solare non viene dispersa ma utilizzata in modo intelligente durante tutto l'arco della giornata.

✔ La famiglia non riceve più costose bollette dell'elettricità. L'energia solare è gratuita e non comporta alcun costo. Fanno funzionare i loro dispositivi senza utilizzare l'elettricità durante il giorno e l'inverter con accoppiamento in AC lavora per alimentare la casa di notte con l'energia accumulata in batteria.

✔ Non ci sono rischi di sbalzi di tensione o incompatibilità dovuti a batterie aggiuntive. La funzionalità AC Coupling è inclusa in tutti i nostri inverter ibridi. Nel corso del tempo, gli utenti possono aggiungere pannelli solari e inseguire le proprie esigenze. 

Risultato finale: grazie all'integrazione del sistema di accumulo con tecnologia AC Coupling, la famiglia ha ottenuto un significativo miglioramento nella gestione dell'energia domestica. Ora può utilizzare l'energia solare anche di sera e di notte, riducendo la dipendenza dalla rete elettrica.

Per la famiglia, i benefici si traducono in maggiore sicurezza, comfort e tranquillità economica, con una fornitura costante di energia per elettrodomestici essenziali come il frigorifero, l'illuminazione e i sistemi di riscaldamento o raffrescamento. Il tutto senza la necessità di interventi invasivi sull’impianto fotovoltaico esistente, garantendo un investimento facilmente e velocemente recuperabile nel tempo.

Azienda con impianto fotovoltaico e accumulo

Scenario: un’azienda con elevati consumi energetici desiderava ottimizzare l’efficienza dell’impianto e ridurre la dipendenza dalla rete. La produzione solare giornaliera era elevata, ma una parte dell’energia non veniva utilizzata direttamente, con conseguenti sprechi o cessione alla rete a tariffe poco vantaggiose.

Sfida: l'azienda voleva aumentare l’autoconsumo dell’energia solare prodotta e abbattere i costi operativi, garantendo al contempo maggiore indipendenza energetica.

Soluzione:

• Impianto fotovoltaico da 100 kWp per una produzione ottimale di energia rinnovabile.
• Accumulo da 21.2 kWh in AC Coupling, installato in parallelo senza modificare l’inverter esistente.
• Inverter RS Hybrid Trifase associato a inverter RS Trifase Riello Solartech
• Massimizzazione dell’energia solare: grazie alla capacità di accumulare l’energia prodotta durante il giorno per utilizzarla nelle ore serali o nei momenti di picco dei consumi.

Benefici ottenuti:

✔ Aumento dell’autoconsumo: l’energia solare viene utilizzata in modo più efficiente, riducendo la necessità di acquisto dalla rete.

✔ Riduzione dei costi energetici: meno prelievi dalla rete si traducono in una bolletta più leggera.

✔ Maggiore indipendenza energetica: l’azienda è meno esposta a rincari e fluttuazioni dei prezzi dell’energia.

✔ Sostenibilità: riduzione delle emissioni e maggiore utilizzo di energia pulita e rinnovabile.

Installazione realizzata a Loria (TV)

Grazie alla tecnologia AC Coupling, questa azienda ha migliorato la propria efficienza energetica senza interventi invasivi, ottimizzando l’investimento nel fotovoltaico e rendendolo ancora più conveniente.

Ogni impianto ha la sua soluzione.

Supermercato con impianto fotovoltaico esistente

Scenario: un supermercato di medie dimensioni ha (già da qualche anno) installato un impianto fotovoltaico per ridurre i costi energetici. Tuttavia, la maggior parte dell'energia solare viene prodotta durante le ore diurne, mentre i picchi di consumo si verificano la mattina presto – quando accende luci e forni per la preparazione dei prodotti freschi; durante le ore con maggiore affluenza, per via dell'uso di casse e climatizzazione che è massimo; durante la chiusura serale quando fanno partire i cicli di pulizia e sanificazione, oltre ad attività di refrigerazione più intense per il ripristino delle temperature.

Sfida: l'energia prodotta in eccesso durante il giorno viene immessa nella rete a tariffe non vantaggiose, mentre nelle ore di picco o di minor produzione fotovoltaica il supermercato deve acquistare energia dalla rete a costi più elevati.​

Soluzione:

• Installazione di un inverter RS Hybrid Trifase: l'inverter è stato aggiunto in parallelo sul lato AC gli inverter di stringa esistenti, senza necessità di modifiche all'impianto originale.​
• Integrazione di un sistema di accumulo a batteria: le batterie RS BATLIO 5300T LiFePO4 da 5.3 kWh sono state integrate nel sistema, permettendo di accumulare l'energia in eccesso prodotta durante il giorno e utilizzarla nelle ore serali o nei momenti di picco quando i costi dell'energia sono più elevati.

Benefici ottenuti:

✔ Ottimizzazione dell’autoconsumo: l'energia solare prodotta durante il giorno viene immagazzinata e utilizzata di sera per alimentare le apparecchiature ad alta domanda energetica, come i sistemi di refrigerazione e l'illuminazione, riducendo così la dipendenza dalla rete.

✔ Riduzione dei costi energetici: il supermercato ha ridotto l'acquisto di energia dalla rete, specialmente nelle ore di punta, ottenendo un risparmio significativo sulla bolletta energetica.

✔ Maggiore indipendenza energetica: grazie al sistema di accumulo, il supermercato è diventato meno vulnerabile alle fluttuazioni dei prezzi dell'energia e ha aumentato la propria resilienza.

✔ Sostenibilità: l'uso di energia solare immagazzinata riduce ulteriormente l'impronta ecologica dell'attività, contribuendo a un utilizzo più sostenibile delle risorse energetiche.

Industria con impianto fotovoltaico

Scenario: un’industria manifatturiera ha installato da tempo un impianto fotovoltaico per ridurre il prelievo di energia dalla rete e ottimizzare i costi operativi. La sua produzione fotovoltaica senza un sistema di accumulo è massima nelle ore diurne, mentre i picchi di consumo possono verificarsi in fasce orarie differenti.

Sfida: ottimizzare l'efficienza economica e l’autonomia energetica del sito produttivo.

Soluzione:

• Installazione dell’inverter RS Hybrid Trifase con accoppiamento in AC (AC Coupling): il sistema è stato integrato senza modificare gli inverter di stringa esistenti, garantendo compatibilità con l’impianto preesistente.
• Storage con batterie: l’utilizzo di batterie LiFePO4 scalabili (fino a 53 kWh) consente di immagazzinare l’energia prodotta in eccesso e di utilizzarla nei momenti di maggior fabbisogno.
• Gestione intelligente dell’energia: il BMS dell’RS Hybrid Trifase (Battery Management System) ottimizza la carica e la scarica delle batterie, riducendo il prelievo di energia dalla rete nei momenti di picco.

Benefici ottenuti

✔ Ottimizzazione dell’autoconsumo energetico: l’energia solare accumulata viene utilizzata per alimentare macchinari industriali, sistemi HVAC e illuminazione, con una riduzione del prelievo dalla rete fino.

✔ Peak Shaving: la batteria attenua i picchi di assorbimento energetico, riducendo i costi per il superamento della potenza contrattuale e ottimizzando le tariffe di dispacciamento.

✔ Migliore ritorno sull’investimento (ROI): grazie all’AC Coupling, l’integrazione di storage su impianti fotovoltaici esistenti è possibile senza interventi invasivi, con un payback time medio di pochi anni.

✔ Sostenibilità e certificazioni ambientali: la riduzione delle emissioni di CO₂ permette di ottenere certificazioni ISO 50001, migliorare il rating ESG e accedere a incentivi per la transizione energetica.

L’accoppiamento in corrente alternata (AC Coupling) rappresenta quindi la soluzione ideale per le industrie che vogliono massimizzare l’autoconsumo, ridurre i costi operativi e migliorare la propria sostenibilità energetica senza modificare l’infrastruttura esistente.