Fotovoltaico con accumulo: tipologie, differenze e consigli per la scelta

Aggiornato il: 10/12/2023
Pubblicato il: 26/06/2018
di Alessandro Voci
In 30 sec.
  • Impianto fotovoltaico con accumulo integrato: L'accumulatore è installato nell'inverter, occupando poco spazio e minimizzando l'impatto estetico e le opere di adeguamento.

  • Funzionamento dei sistemi fotovoltaici con accumulo: I pannelli solari catturano energia solare, convertita dall'inverter e immagazzinata nelle batterie per l'autoconsumo differito.

  • Costi degli impianti fotovoltaici con accumulo: Il costo è legato alla capacità del sistema di accumulo, con indicazioni di spesa relative alle dimensioni dell'impianto (es. 5.000 euro per 3 kW).

  • Conviene il fotovoltaico con accumulo? Nonostante cambiamenti nei pagamenti dell'energia in eccesso, batterie più durevoli e prezzi in calo rendono conveniente l'opzione anche per impianti di piccole dimensioni.

Gli impianti fotovoltaici con batterie per l'accumulo sono la scelta ideale per chi, grazie ai propri pannelli solari, produce più energia di quanta ne consumi. Le batterie permettono infatti di immagazzinare l’eccesso energetico, così da ottenere un consistente risparmio sulle tariffe luce e un’indipendenza di fatto dalla rete locale, grazie al cosiddetto "auto-consumo differito".

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Cos'è un impianto fotovoltaico con accumulo? Tipologie e funzionamento

TIPOLOGIA IMPIANTO

CARATTERISTICHE

Impianto fotovoltaico con accumulo integrato

  • l’accumulatore viene installato nello stesso corpo dell’inverter, occupando pochissimo spazio.
  • l’impatto è minimo, sia in termini estetici che in termini di opere di adeguamento.

Impianto fotovoltaico stand alone oppure a isola

  • è un impianto off grid, non connesso alla rete elettrica
  • l’energia viene immagazzinata in un sistema di accumulo esterno a cui sono collegate le utenze

Gli impianti fotovoltaici con accumulo non presentano differenze marcate da un impianto fotovoltaico tradizionale a livello esteriore: c'è solo l'aggiunta delle batterie, che possono essere aggiunte anche in un secondo momento, anche dopo diversi anni dall'installazione dei pannelli.

Nei sistemi fotovoltaici con accumulo, i pannelli catturano l’energia solare, trasformandola in energia elettrica e l’inverter dell’impianto si occupa delle distribuzione della corrente - trasformata da continua in alternata - nella rete domestica; l’eventuale esubero viene immagazzinato nelle batterie per poterlo utilizzare quando serve (autoconsumo differito) e, nel caso in cui queste siano già piene, l’energia prodotta in più viene immessa in rete e rivenduta al GSE (per gli impianti che connessi alla rete).

Lo Scambio sul Posto viene comunque utilizzato quando l’energia generata è tale da superare anche la carica completa delle batterie.

Bisogna in sostanza solo adibire uno spazio per contenere l’accumulatore, che può anche essere integrato con l’inverter. Per le batterie non serve comunque molto spazio a disposizione, e alcuni modelli possono essere installate direttamente a muro. Naturalmente, lo scopo è sempre quello di utilizzare in modo ottimale l’energia degli accumulatori; quindi, se le batterie sono sempre cariche oppure non arrivano mai a essere piene qualcosa non è stato calcolato nel modo giusto per quanto riguarda il dimensionamento dell’impianto.

Quanto costano gli impianti fotovoltaici con accumulo?

Gli impianti fotovoltaici con sistema di accumulo si caratterizzano, naturalmente, per un costo aggiuntivo rispetto agli impianti “classici”. Tale costo è legato all’acquisto e all’installazione delle batterie necessarie per creare il sistema di accumulo di energia elettrica.

Il costo del sistema di accumulo è legato alla sua capacità. In linea di massima, è possibile mettere in conto una spesa di circa 1.000 euro per kWh di capacità della batteria. Tale importo è “chiavi in mano” e tiene conto dell’IVA oltre che dei costi della manodopera.

Per un impianto fotovoltaico da 3 kW è consigliabile installare un sistema di accumulo da almeno 5 kWh mentre per un impianto da 6 kW è possibile puntare su un sistema con capacità superiore, pari ad almeno 10 kWh.

In linea di massima, all’aumentare della potenza dell’impianto conviene incrementare la capacità del sistema di accumulo. È così che un impianto da 12 kW può essere abbinato ad un sistema di accumulo da 20 kWh.

POTENZA IMPIANTO FOTOVOLTAICO

CAPACITA’ SISTEMA DI ACCUMULO

COSTO IMPIANTO FOTOVOLTAICO CON ACCUMULO

3 kW

5 kWh

5.000 euro

6 kW

10 kWh

10.000 euro

12 kW

20 kWh

20.000 euro

Il costo del sistema di accumulo indicato in tabella è da intendersi come un valore puramente indicativo che può essere soggetto a numerosi fattori, in grado di causare un aumento o una riduzione del costo al kWh. In più, all’aumentare della capacità complessiva, il costo al kWh potrebbe ridursi progressivamente.

Il costo dei sistemi di accumulo, anche in caso di acquisto successivo all’installazione di un impianto fotovoltaico, è compatibile con la detrazione Irpef al 50% della spesa. Questo permette di ridurre l’importo effettivo da investire per incrementare l’auto-consumo dell’impianto grazie alla batteria per l’accumulo di energia.

Possibili soluzioni per lo stoccaggio

  • Sistema All-in-One: costituito da un unico dispositivo che integra sia le batterie che il sistema di monitoraggio. Si tratta della soluzione ideale nel caso in cui il sistema di accumulo venga installato in aggiunta ad un impianto già attivo, in quanto permette di non dover cambiare l'inverter.
  • Sistema combinato di Inverter + batterie: ideale in caso di installazione impianto e sistema di accumulo nello stesso momento. Il sistema di monitoraggio intelligente è integrato nell'inverter ed è possibile scegliere marche differenti per le batterie, previa verifica della compatibilità.

Impianto fotovoltaico con accumulo: pro e contro  

Il sistema di accumulo permette di recuperare l’energia prodotta dai pannelli e non utilizzata immediatamente: in questo modo è possibile utilizzare elettricità prodotta dall’impianto fotovoltaico anche a distanza di ore (ad esempio durante le ore serali)

Gli impianti fotovoltaici con sistema di accumulo permettono di ridurre al minimo il prelievo di energia elettrica dalla rete.

Realizzare un impianto con sistema di accumulo è più costoso: le batterie per accumulare energia, infatti, comportano una spesa significativa da non trascurare in fase di definizione dell’investimento.

La capacità delle batterie può ridursi nel tempo costringendo alla sostituzione del sistema di accumulo e, quindi, a un nuovo investimento.

Il fotovoltaico con accumulo conviene a livello economico?

In generale, fino a una decina di anni fa il GSE (Gestore dei Servizi Energetici) pagava un corrispettivo elevato per l’energia prodotta da fonti rinnovabili in eccesso; con le revisioni successive al meccanismo di incentivazione - il cosiddetto Conto Energia - e con la sostituzione di questo sistema con due nuovi meccanismi retributivi

  • Scambio sul Posto SSP
  • Ritiro Dedicato

non si può parlare più di incentivi, ma di "corrispettivo per la vendita" con conguaglio annuale.

In sostanza, il pagamento per i kWh in eccesso oltre lo SSP avviene secondo una tariffa oraria a zone più bassa rispetto ai kWh immessi in rete elettrica, paragonabile a quella del Ritiro Dedicato. Il tutto deve essere riportato in dichiarazione dei redditi, alla voce “Redditi Occasionali” ed è soggetta a tassazione IRPEF per i privati.

Fino a pochi anni fa, comunque, l’extra-spesa per potersi dotare di una batteria di accumulo in un impianto di piccole dimensioni poteva essere ammortizzata in un lasso di tempo superiore alla vita media della batteria stessa; in altre parole i sistemi fotovoltaici con accumulo erano convenienti soltanto per i grossi impianti.

Oggi grazie alla maggior durata delle batterie e alla rapida discesa dei prezzila situazione è molto più conveniente, e anche chi non dispone di un’ampia superficie può scegliere questa strada. L’importante, come sempre, è arrivare a un corretto dimensionamento di tutto il sistema, per far sì che si possa effettivamente recuperare quanto investito.

Gli esperti del fotovoltaico sono professionisti indispensabili per analizzare e valutare le caratteristiche dell’edificio dove si vuole installare un impianto, sia in termini di spazio a disposizione che di inclinazione e orientamento del tetto; solo in questo modo è possibile arrivare a una scelta informata sull’opportunità di acquistare o meno anche le batterie.

Non per tutti, infatti, l’impianto fotovoltaico con accumulo è conveniente: le abitudini familiari e la tipologia di consumo influenzano da vicino la fattibilità.

Che cosa occorre per un impianto con accumulo efficiente?

Naturalmente non è sufficiente avere i pannelli solari, l’inverter e i sistemi di accumulo per poter dire di avere un impianto fotovoltaico efficiente. Gli impianti fotovoltaici collegati alla rete necessitano di:

  • centralina “intelligente” per il controllo elettronico: è a questo dispositivo che è delegata la gestione dell’energia sviluppata dall’impianto, da immagazzinare nelle batterie di accumulo oppure da incanalare per l’autoconsumo, o ancora da reimmettere perché in surplus nella rete.
  • sistemi di monitoraggio per controllare il corretto funzionamento delle batterie anche da remoto, ad esempio tramite smartphone o tablet in grado di ricevere notifiche e alert qualora nel tempo le prestazioni delle batterie andassero deteriorandosi troppo, al di là di quanto previsto con le garanzie.

Essendo i sistemi di accumulo dei sistemi chiusi, non c’è bisogno di alcun tipo di manutenzione meccanica delle batterie a parte la sostituzione quando viene segnalata dall’impianto stesso. Attenzione: lo stesso non vale per i pannelli solari, di cui va assicurato il perfetto funzionamento in qualsiasi situazione.

Non tutti i sistemi di accumulo possono essere installati ovunque: alcune batterie sono sensibili al freddo e devono essere collocati soltanto all’interno; prima di scegliere il tipo di batteria, quindi, vanno controllate con attenzione le sue temperature operative e confrontate con quelle dell’ambiente dove verranno collocate.

L’efficienza di un impianto fotovoltaico aumenta notevolmente con l’installazione di un sistema di accumulo, ma visto che la spesa è superiore - il costo totale per un piccolo impianto ammonta a circa il doppio di quanto richiesto per un impianto tradizionale -  è necessario fare ancora più attenzione che tutto funzioni per il verso giusto:

  • temperatura (se è troppo alta, il sistema si surriscalda e funziona peggio)
  • pulizia
  • ombreggiamenti
  • funzionamento di cablaggi e connettori vari
  • efficienza dell’inverter
  • anzianità delle celle fotovoltaiche 
  • etc.

Impianto fotovoltaico con accumulo a isola: cos'è? Conviene?

Gli impianti fotovoltaici con accumulo esistono anche nella tipologia a isola, detta anche stand-alone od off-grid, quando cioè è del tutto assente il collegamento alla rete elettrica o quando si vuole essere indipendenti dal fornitore.

In questo caso si può dire definitivamente addio agli oneri di rete, ai costi fissi e alle altre imposte, oltre a non doversi più preoccupare degli aumenti del prezzo dell’energia (che, anzi, stanno a significare un risparmio superiore scegliendo la strada dell’autosufficienza energetica). È quasi superfluo ricordare che questi impianti, non potendo in alcun modo contare sull’energia supplementare della rete elettrica in caso di difficoltà, vanno dimensionati con la massima cura.

Ricordiamo che in Italia è possibile installare impianti stand-alone solamente in pochissime zone remote non raggiunte dalla rete elettrica nazionale.

Norme vigenti, detrazioni fiscali e incentivi per il fotovoltaico con accumulo

Infine, l’aspetto burocratico: i sistemi di accumulo possono essere installati su impianti solari fotovoltaici già esistenti o su impianti nuovi, ma in ogni caso l'impianto deve godere della convenzione GSE per lo Scambio sul Posto e le batterie d'accumulo devono rispondere alla normativa CEI 0-21 (l’eccezione è quella degli impianti stand-alone, in quanto completamente indipendenti dalla rete di distribuzione elettrica).

Le batterie, sempre secondo il GSE, vanno installate secondo una tra 3 configurazioni ammesse: monodirezionali lato produzione o bidirezionali lato produzione (cioè tra l’impianto fotovoltaico e l’inverter, ma prima del contatore) o ancora bidirezionale post-produzione (dopo l’inverter). Si definisce “monodirezionale” una batteria che può essere caricata dall’impianto fotovoltaico, e “bidirezionale” quando può contribuire anche la rete.

Per quanto riguarda l'ambito fiscale i sistemi di accumulo godono della detrazione del 50% per ristrutturazione edilizia, poiché sono a tutti gli effetti dei sistemi che migliorano l'efficienza energetica dell'abitazione. In alcune regioni (in primis la Lombardia) sono poi previsti particolari incentivi annuali a fondo perduto accessibili tramite bando.

Risorse utili

Domande correlate

Quanto costa un impianto fotovoltaico da 6 kW con batterie di accumulo?

Il costo di un impianto fotovoltaico da 6 kW oscilla in media tra i 10.000 e i 20.000 euro, a seconda della regione in cui viene installato e a seconda delle caratteristiche dell’impianto: ad esempio, tecnologia dei pannelli (mono o policristallini), presenza di inverter, scelta di marchi conosciuti, installazione, etc.

Quanto costa mettere il fotovoltaico con accumulo?

L'installazione di un impianto fotovoltaico classico ha un prezzo medio di 1.500 euro al kWh, dimezzabile del 50% con le detrazioni fiscali. L’aggiunta di un sistema di accumulo potrà far aumentare il costo all'interno di un range compreso fra 1.000 e i 6.000 euro.

Quando è utile il fotovoltaico con accumulo?

Il sistema di accumulo permette di immagazzinare energia prodotta nei momenti della giornata nei quali è presente più irraggiamento solare, ossia durante il giorno - specialmente in primavera-estate. In questo modo la sera e la notte, in particolare in autunno-inverno, con le giornate accorciate, si può utilizzare l’energia accumulata per portare avanti le tipiche attività casalinghe che portano a consumare elettricità, quali utilizzo della lavatriceaccensione delle lampadine per illuminare la casa, etc.

Cos'è l'accumulatore virtuale nel fotovoltaico?

Il meccanismo dell’accumulatore virtuale per un impianto fotovoltaico, accessibile previa sottoscrizione di un apposito contratto con il proprio fornitore, consente di ottenere un bonus di energia elettrica (espresso in kWh) da utilizzare, prelevandolo dalla rete quando necessario, senza costi. Una soluzione di questo tipo permette di rinunciare all’accumulatore da abbinare al proprio impianto fotovoltaico.

Un impianto fotovoltaico con accumulo funziona in caso di blackout?

Un impianto fotovoltaico con accumulo continua a funzionare anche in caso di blackout solo nel caso in cui sia supportata la funzione backup. È necessario, infatti, che ci sia un inverter dotato di un particolare sistema di funzionamento che permette all’impianto di essere attivo anche in assenza di energia elettrica proveniente dalla rete. Questo tipo di inverter è dotato di un sistema EPS (Emergency Power System) che isola l’alimentazione dell’abitazione dalla rete pubblica, eliminando i problemi di sicurezza legati al blackout.

Come si spegne un impianto fotovoltaico con accumulo?

La prima cosa da fare è spegnere il sistema di accumulo, tramite l’apposito interruttore e poi disattivare il resto dell’impianto. Prima di avviare lo spegnimento, in ogni caso, è necessario verificare con la massima attenzione la procedura esatta che viene indicata dal produttore in modo da non commettere errori e non rischiare di danneggiare l’impianto stesso.