Gli impianti fotovoltaici sono generalmente suddivisi in due grandi famiglie: impianti stand-alone (o ad isola), e impianti grid-connected (connessi alla rete).
Gli sistemi stand-alone sono utilizzati per elettrificare utenze isolate, distanti dalla rete elettrica, difficili da alimentare perché situate in zone poco accessibili o caratterizzate da bassi consumi di energia che non rendono conveniente l’allaccio alla rete pubblica. In questi impianti è necessario immagazzinare l’energia prodotta dai moduli fotovoltaici utilizzando batterie per garantire continuità di energia anche di notte o quando non c’è il sole.
I piccoli impianti di sola illuminazione possono essere realizzati completamente in corrente continua a 12V o per consumi più grandi a 24V o 48V.
Per avere energia elettrica in forma alternata (AC), ossia uguale a quella del proprio gestore occorre installare nell’impianto un inverter che trasformi l’energia delle batterie a bassa tensione continua, in corrente alternata a tensione 220V.
Cuore del sistema fotovoltaico isolato è il regolatore di carica che ha il compito di preservare l’efficienza delle batterie e prolungarne la vita attesa attraverso varie funzionalità:- ricarica a corrente e tensione controllata delle batterie;
- ricerca del punto di massima potenza del campo fotovoltaico (MPPT);
- stacco del campo fotovoltaico dalla batteria in caso di voltaggio inferiore a quello utile a quest’ultima, come ad esempio dopo il tramonto;
- stacco del campo fotovoltaico dalla batteria in caso di ricarica totale di quest’ultima;
- stacco dei carichi elettrici dalla batteria in caso di scarica profonda di quest’ultima.
L' installazione del sistema è particolarmente importante, se si vogliono garantire lunghe durate ai componenti, ad esempio si richiede attenzione alla posa dei moduli fotovoltaici la cui staffatura deve garantire nel tempo efficenza e garanzia di tenuta alle più severe condizioni climatiche.
Per quanto concerne il pacco batterie questo, generalmente, deve venire posto all' interno in appositi comparti isolati; la posa dei sitemi di protezione e regolazione deve avvenire all' interno di quadri elettrici dedicati mentre per quanto concerne l' illuminazione interna attualmente si fà largo uso della tecnologia a led.
