Introduzione
Nei sistemi a corrente continua (DC), la potenza si calcola moltiplicando la corrente per la tensione. Maggiore è la corrente, maggiori sono le perdite di energia durante il trasporto. Per questo motivo, molti sistemi di accumulo di energia solare e sistemi di alimentazione senza interruzioni (UPS) utilizzano batterie a 48 volt. Queste batterie, che arrivano fino a 58,4 volt, possono fornire una potenza significativa, da 5 a 15 kW, ma affrontano un problema critico: l’alta corrente.
Ad esempio, correnti tra 100 e 200 ampere sono comuni tra la batteria e l’inverter. Sebbene ciò possa sembrare gestibile su brevi distanze con cavi spessi (come il cavo PV3 – 35mm²), l’alta corrente porta comunque a inefficienze e alla generazione di calore. Sebbene i sistemi a 48 volt siano i più diffusi, non sono privi di svantaggi.
Il Caso delle Batterie ad Alta Tensione
Recentemente, i sistemi di batterie ad alta tensione stanno guadagnando terreno. Marche come Huawei LUNA, GoodWE e Deye offrono soluzioni di accumulo di energia con tensioni delle batterie che vanno da 150 a 900 volt. Questa tendenza rispecchia l’evoluzione dei controller MPPT, che hanno iniziato ad aumentare le tensioni delle stringhe per una maggiore efficienza.
Una tensione più alta riduce la corrente, il che si traduce in meno calore e minori perdite di energia. Questo, a sua volta, migliora l’efficienza complessiva dell’inverter e del sistema nel suo insieme. I benefici sono particolarmente evidenti se si considera il caso dei veicoli elettrici (EV), che tipicamente operano con batterie ad alta tensione (300-550 volt) per gestire l’alta richiesta di potenza durante la carica e la scarica.
Per approfondire la relazione tra EV e l’accumulo di energia domestico, dai un’occhiata al nostro articolo su veicoli elettrici come accumulo di energia domestico .
Svantaggi dei Sistemi di Batterie ad Alta Tensione
Sebbene le batterie ad alta tensione offrano vantaggi evidenti, non sono prive di sfide. I due principali svantaggi sono:
Alto Costo
I sistemi ad alta tensione sono quasi due volte più costosi rispetto alle alternative a bassa tensione con la stessa capacità. Inoltre, spesso è necessario che la batteria e l’inverter provengano dallo stesso produttore, limitando la flessibilità.Complessità Tecnica
I sistemi ad alta tensione sono più difficili da manutenere. Comportano sistemi avanzati di gestione della batteria (BMS), richiedono conoscenze specializzate e presentano maggiori rischi per la sicurezza. Una corretta formazione ed esperienza sono essenziali per mantenere e operare efficacemente questi sistemi. Se sei curioso sull’importanza del BMS per mantenere la salute della batteria, dai un’occhiata alla nostra guida su BMS per batterie LiFePO4 .
A causa di questi problemi, i sistemi ad alta tensione sono attualmente più diffusi nel settore industriale piuttosto che nelle installazioni residenziali.
Conclusione
Per ora, molti sistemi di batterie domestiche, incluso il mio, operano ancora a 48 volt. Tuttavia, man mano che le tecnologie ad alta tensione diventano più accessibili ed economiche, potremmo assistere a un cambiamento nel mercato nei prossimi 10-15 anni. Per ottenere il massimo dal tuo sistema di batterie oggi, che sia a bassa o alta tensione, è fondamentale comprendere le impostazioni corrette dell’inverter. Puoi saperne di più nella nostra guida su ottimizzare le impostazioni delle batterie LiFePO4 per gli inverter .
Sebbene l’adozione dei sistemi ad alta tensione richiederà tempo, i guadagni di efficienza che offrono li rendono una tecnologia da tenere d’occhio nel mercato dell’accumulo di energia.
