La maggior parte inverter solari oggi utilizzano il cosiddetto MPPT. L'MPPT degli inverter solari offre molti vantaggi rispetto alla vecchia tecnologia PWM, dall'aumento dell'efficienza alla capacità di supportare tensioni di campo più elevate. Se state pensando di utilizzare l'energia solare per la vostra casa o la vostra azienda, potreste voler sapere come funziona l'MPPT e quali vantaggi può offrire. Ecco spiegato tutto su questa tecnologia.

Che cos'è l'MPPT negli inverter solari?

MPPT è la forma abbreviata di Maximum Power Point Tracking. In termini semplici, si riferisce alla tecnologia impiegata dai regolatori di carica solare per garantire la massima potenza in condizioni diverse. Il cuore dell'MPPT è l'utilizzo di un algoritmo per determinare il punto di massima potenza di un pannello fotovoltaico.

In sostanza, un inverter solare con regolatore di carica MPPT aumenta l'efficienza del sistema riducendo le perdite associate alla mancata corrispondenza tra la tensione di ingresso e la tensione della batteria. In questo modo si garantisce che il pannello fotovoltaico funzioni sempre ai livelli ottimali di corrente e tensione.

L'MPPT di un sistema solare è solitamente un modulo separato o integrato nell'inverter. Un inverter solare con controllo di carica integrato offre una maggiore comodità. Questi inverter sono ulteriormente suddivisi in tipi a MPPT singolo e multiplo. Per saperne di più, leggete qui di seguito.

Inverter MPPT singolo

Un singolo inverter MPPT dispone di un solo canale MPPT da collegare al campo solare. In altre parole, è in grado di monitorare la potenza prodotta dall'intero campo di pannelli. Gli inverter MPPT singoli sono di solito l'opzione meno costosa. Tuttavia, hanno anche una minore valutazioni di efficienza rispetto a quelli con più di un MPPT.

Inverter MPPT multiplo

Un inverter MPPT multiplo, invece, utilizza più canali o ingressi MPPT. Questo inverter solare MPPT consente di monitorare le singole stringhe di pannelli in un array. Gli inverter MPPT multipli sono generalmente più efficienti di quelli a MPPT singolo, ma tendono anche a essere più costosi.

Come funziona l'MPPT solare

L'idea di base per dotare un inverter solare di MPPT è quella di regolare costantemente la corrente del sistema e di raggiungere livelli di potenza ottimali. Per capire come funziona l'MPPT solare, dobbiamo innanzitutto parlare della relazione tra corrente, tensione e potenza.

Ciò è rappresentato dall'equazione P= V X I dove P sta per potenza, V per tensione e I per corrente. In base all'equazione, significa che un aumento della tensione del circuito, mentre la corrente rimane costante, determina una maggiore potenza in uscita e viceversa.

Tenendo presente questo, possiamo ora vedere come funziona l'MPPT solare.

• L'inverter solare MPPT tiene traccia della tensione prodotta dal pannello solare. Grazie a un'elettronica intelligente, applica una resistenza al circuito per ottenere il punto di massima potenza.
• La tecnologia si avvale della relazione tra corrente e tensione o di ciò che è rappresentato dalla Curva I-V. Significa che in qualsiasi momento l'inverter sta effettuando delle regolazioni per raggiungere il punto di massima potenza definito dalla curva.

L'utilizzo di un inverter MPPT per un impianto solare significa quindi un'installazione sempre efficiente, anche in condizioni mutevoli come variazioni dell'intensità solare, polvere, clima fresco o caldo e così via. L'MPPT solare offre diversi vantaggi, elencati di seguito.

Vantaggi dell'MPPT

L'inverter solare MPPT, come già detto, funziona individuando il punto di funzionamento ottimale del pannello solare. Quindi regola costantemente la corrente per tenere conto delle variazioni delle condizioni, come la temperatura, l'intensità della luce solare e così via. Questo offre diversi vantaggi.

• In primo luogo, aumenta l'efficienza del sistema. Questo è uno dei principali vantaggi dell'MPPT. Regolando costantemente il punto di funzionamento del campo, il modulo MPPT è in grado di estrarre più energia dai pannelli, con conseguente aumento dell'efficienza complessiva. Questo è auspicabile in qualsiasi impianto solare.
• In secondo luogo, poiché è in grado di tracciare il punto di massima potenza dei pannelli fotovoltaici anche in condizioni di scarsa illuminazione solare, l'MPPT può contribuire a migliorare le prestazioni dell'impianto solare in condizioni diverse. Questo è particolarmente vantaggioso per i sistemi installati in aree con condizioni di luce solare non ideali, problemi di ombreggiamento o situazioni polverose.
• L'MPPT offre una maggiore flessibilità, consentendo di utilizzare tensioni del campo solare superiori a quelle delle batterie, ma senza perdite di energia. Ciò significa che è possibile considerare la scalabilità quando si utilizza un inverter di base MMPT.

MPTT solare vs. PWM

L'MPPT nell'inverter solare è un meccanismo intelligente volto a massimizzare la potenza prelevata dai pannelli solari. L'alternativa è utilizzare il tradizionale modulazione di larghezza di impulso (o PWM). Questa tecnologia è ancora oggi disponibile in alcuni inverter, quindi è bene sapere quale tipo offre i maggiori vantaggi. Come si confrontano le due tecnologie? Vedi sotto.

Inverter solare PMW

La modulazione dell'ampiezza degli impulsi è una vecchia tecnologia che accende e spegne il circuito solare molto rapidamente, in genere a una frequenza di centinaia di kilohertz. La ciclo di lavoro viene variata per controllare la quantità di corrente di carica. L'idea è di livellare la tensione in modo che non superi quella della batteria.

Il PWM presenta alcuni vantaggi rispetto all'MPPT. Uno è che è meno costoso: l'hardware necessario è più semplice. Lo svantaggio principale del PWM è che ha un'efficienza inferiore. Inoltre, potrebbe non essere adatto a situazioni in cui la tensione dell'array è troppo alta e finisce per sprecare la potenza in eccesso.

Inverter solare MPPT

L'inverter MPPT sfrutta la relazione tra corrente e tensione per trovare la combinazione ottimale che porterà alla massima potenza. Quando viene aggiunto a un sistema solare, significa ottenere più energia dai pannelli anche nei periodi in cui questi non funzionano al meglio.

In termini di costi e prestazioni, un inverter solare basato su MPPT ha un punteggio più alto. È più complicato del PWM, il che rende più costosa la sua produzione. La scelta tra un MPPT e un PWM dipende quindi dal vostro budget e dal tipo di sistema che desiderate.

MPTT vs. PWM: il verdetto

In generale, l'MPPT offre molti vantaggi in termini di prestazioni, efficienza e risparmio. Tuttavia, a prescindere dalla scelta, è importante documentarsi sui diversi tipi di inverter solari e capire cosa è disponibile e quale è quello giusto per le proprie esigenze.

Se state cercando un inverter solare in grado di fornire le massime prestazioni al vostro impianto fotovoltaico, allora avete sicuramente bisogno di un MPPT. La necessità o meno di questa tecnologia dipende molto dal vostro impianto e dal vostro budget, poiché il prezzo dell'inverter solare MMPT è solitamente superiore a quello del PWM.

D'altra parte, i sistemi solari più piccoli (meno di 150W) possono andare bene con il PWM, poiché non ci saranno perdite di potenza e il costo più elevato dell'MPPT non fornirà grandi vantaggi. La tecnologia PWM può essere sufficiente anche a temperature elevate, poiché le tensioni sono più basse. A parte questo, l'MPPT soddisfa le esigenze di molti utenti.

Conclusione

L'inverter solare MPPT è un modo intelligente per ottenere la massima potenza dal vostro campo fotovoltaico. Questa tecnologia è in grado di estrarre la massima potenza dai pannelli, con il risultato di un sistema complessivamente più efficiente. Dato il ruolo che gli inverter svolgono in un impianto solare, è consigliabile acquistarne uno che dia i migliori risultati. Se state installando un impianto fotovoltaico, potreste prendere in considerazione un inverter solare MPPT per ottenere il massimo dal vostro investimento.