Mini impianto fotovoltaico

[hddsfortuna]

Salve a tutti,

ho un deposito fuori città, dove non c'è la linea elettrica pubblica.

In questo deposito ho necessità di installare 3 faretti a led, in quanto di sera non si vede niente (max 1 ora al giorno), e un elettroutensile da 150W da accendere sì e no 10 minuti alla settimana. Non ho lontanamente intenzione di fare un allacciamento enel per 3 faretti, anche perché i costi sono elevati per l'uso che devo fare io. Ho quindi pensato al fotovoltaico, e dato che mi trovo in un posto molto soleggiato, non dovrei avere problemi per il recupero di energia.

Mi diletto con gli impianti elettrici, ma non sono professionista qualificato, e dati i tempi di oggi, cerco di andare al risparmio.

Il deposito è formato di 2 stanze al piano terra con terrazzo libero di 35 mq.

Ho trovato questi articoli su amazon:
Kit fotovoltaico da 25W
Kit 2 faretti 10W 12V (ma in realtà me ne servono 3)
Relè radiocomandato a 4 canali per poter accendere e spegnere le luci

Ora ciò che mi manca è tutto il resto:
- la batteria (penso che una piccola va bene);
- l'inverter (per fare la presa 230V per l'elettroutensile);
- il cablaggio.

Dato che comunque devo fare dei piccoli lavori di ristrutturazione (intonaco, stipiti, ecc...) purtroppo non coperti dal bonus di ristrutturazione edilizia al 50%, posso far posare dal muratore i corrugati necessari per fare tutto l'impianto, e il resto lo faccio io (come ho già scritto, per pagare meno).

Come mi consigliate di procedere?

Grazie

 

[_pietro]

altra idea: ci sono quelle valigette da campeggio a cui puoi attaccare il pannello, poi l'uscita a 220v la attacchi ad una presa e da lì hai la corrente in tutto l'impianto... in più se ti servisse da altra parte lo smonti e bon, chiaramente costano di più ma è un mini impianto tutto pronto e mobile...

 

[leoben]

Ci sono un paio di problemi dei quali dovresti tener conto prima di fare quell'impianto con quel kit.

Il primo è nell'uso del relè telecomandato per accendere i faretti. Devi considerare che quel relè avrà un assorbimento fisso h24 per poter funzionare. Anche se assorbirà poco o nulla, il rischio è che se hai qualche giornata di nuovole/nebbia (in inverno con le giornate corte ancor peggio), ti troverai la batteria scarica senza neanche aver acceso un faretto. Questo perchè le batterie, specialmente se al piombo, non possono esser fatte scaricare al di sotto di un limite di tensione (se non sbaglio erano 10,8V, impostabili sul regolatore di carica).

Il secondo (e più importante per il tuo progetto) è l'uso dell'elettroutensile.
Ci sono da considerare vari fattori... Prima di tutto i 150W di assorbimento, se considerati in uscita dalla batteria, richiedono una corrente in uscita da ben 12,5A. Sicuro che quel regolatore possa gestire quella corrente?
Poi tu hai un inverter che non ha rendimento 100% (quindi l'assorbimento salirà ulteriormente) . E l'elettoutensile potrebbe avere dei picchi di assorbimento ulteriore durante l'avvio (lo spunto di un motore elettrico) o durante l'uso (tipo un trapano che va sotto sforzo quando tu spingi per forare).
Per curiosità, di che elettroutensile stiamo parlando? Perchè 150W sono forse un mini avvitatore...

 

[Kelion]

Moltiplica per 8-10 quindi hai 200-250W ed avrai il valore della potenza del kit di celle fotovoltaiche di cui forse hai bisogno.
Penserei più ad una cosa così:
https://www.amazon.it/dp/B08KZJ4N26/?tag=tomsforum-21&linkCode=ogi

Questo sarebbe completo di tutto ciò che serve e costerebbe meno di comprare i pezzi sciolti:
https://www.amazon.it/dp/B08YN227TV/?tag=tomsforum-21&linkCode=ogi

 

[hddsfortuna]

altra idea: ci sono quelle valigette da campeggio a cui puoi attaccare il pannello, poi l'uscita a 220v la attacchi ad una presa e da lì hai la corrente in tutto l'impianto... in più se ti servisse da altra parte lo smonti e bon, chiaramente costano di più ma è un mini impianto tutto pronto e mobile...

Non mi serve un impianto mobile, è un magazzino che ho, non penso che il magazzino me lo posso portare dove voglio ?

Ci sono un paio di problemi dei quali dovresti tener conto prima di fare quell'impianto con quel kit.

Il primo è nell'uso del relè telecomandato per accendere i faretti. Devi considerare che quel relè avrà un assorbimento fisso h24 per poter funzionare. Anche se assorbirà poco o nulla, il rischio è che se hai qualche giornata di nuovole/nebbia (in inverno con le giornate corte ancor peggio), ti troverai la batteria scarica senza neanche aver acceso un faretto. Questo perchè le batterie, specialmente se al piombo, non possono esser fatte scaricare al di sotto di un limite di tensione (se non sbaglio erano 10,8V, impostabili sul regolatore di carica).

Il secondo (e più importante per il tuo progetto) è l'uso dell'elettroutensile.
Ci sono da considerare vari fattori... Prima di tutto i 150W di assorbimento, se considerati in uscita dalla batteria, richiedono una corrente in uscita da ben 12,5A. Sicuro che quel regolatore possa gestire quella corrente?
Poi tu hai un inverter che non ha rendimento 100% (quindi l'assorbimento salirà ulteriormente) . E l'elettoutensile potrebbe avere dei picchi di assorbimento ulteriore durante l'avvio (lo spunto di un motore elettrico) o durante l'uso (tipo un trapano che va sotto sforzo quando tu spingi per forare).
Per curiosità, di che elettroutensile stiamo parlando? Perchè 150W sono forse un mini avvitatore...

Per essere preciso, l'elettroutensile è questo: affilatore
Anche se dice di consumare 85W, io ho calcolato 150W proprio per i motivi che hai scritto tu, poi può anche capitare di mettere un cell a caricare, ecco perché.

So che il modulo relè consuma sempre qualcosa, anche se non utilizzato. Per questo ho pensato di voler usare delle batterie che possono permettersi di scaricarsi completamente senza danneggiarsi. Ma qui non sono tanto bravo in questo argomento.

Per quanto riguarda il controllore del sistema, devo dire che questo mi piace, ha 30A quindi potrei arrivare (almeno in teoria) a 360W.

Moltiplica per 8-10 quindi hai 200-250W ed avrai il valore della potenza del kit di celle fotovoltaiche di cui forse hai bisogno.
Penserei più ad una cosa così:
https://www.amazon.it/dp/B08KZJ4N26/?tag=tomsforum-21&linkCode=ogi

Questo sarebbe completo di tutto ciò che serve e costerebbe meno di comprare i pezzi sciolti:
https://www.amazon.it/dp/B08YN227TV/?tag=tomsforum-21&linkCode=ogi

Non ho capito perché devo arrivare ad almeno 200W di potenza per un piccolo impianto per 3 faretti.

Poi c'è un altro argomento importante: cablaggio e varie.
Ho una mensola disponibile nel magazzino in una nicchia dove posso mettere tutti i componenti dell'impianto, tranne ovviamente per i pannelli che vanno sul terrazzo. E qui si aggiunge il fattore distanza: non ho calcolato la misura precisa, ma dai pannelli al controllore se ne vanno circa 15 metri, e purtroppo non c'è modo (data la struttura del magazzino) di accorciare le distanze.

Cosa posso fare?

Grazie

 

[leoben]

Per essere preciso, l'elettroutensile è questo: affilatore
Anche se dice di consumare 85W, io ho calcolato 150W proprio per i motivi che hai scritto tu, poi può anche capitare di mettere un cell a caricare, ecco perché.

So che il modulo relè consuma sempre qualcosa, anche se non utilizzato. Per questo ho pensato di voler usare delle batterie che possono permettersi di scaricarsi completamente senza danneggiarsi. Ma qui non sono tanto bravo in questo argomento.

Per quanto riguarda il controllore del sistema, devo dire che questo mi piace, ha 30A quindi potrei arrivare (almeno in teoria) a 360W.

Perfetto! Quel regolatore dovrebbe coprire facilmente i tuoi assorbimenti di corrente.
Riguardo le batterie, io prenderei una AGM, che sopporta anche scariche più profonde (non so se quei regolatori di carica sono adatti per le batterie al litio). Semmai valuta la capacità... Io non starei sotto i 20Ah.

Poi c'è un altro argomento importante: cablaggio e varie.
Ho una mensola disponibile nel magazzino in una nicchia dove posso mettere tutti i componenti dell'impianto, tranne ovviamente per i pannelli che vanno sul terrazzo. E qui si aggiunge il fattore distanza: non ho calcolato la misura precisa, ma dai pannelli al controllore se ne vanno circa 15 metri, e purtroppo non c'è modo (data la struttura del magazzino) di accorciare le distanze.

Cosa posso fare?

Grazie

Un pannello da 25W non eroga neanche 2A all'esposizione ottimale. Un cavo da 2x2,5mmq dovrebbe essere sufficiente...

Discorso diverso per collegare la batteria sul regolatore.
In questo caso devi prevedere un cavo che sopporti tutta la corrente erogabile (30A). Se monti tutto abbastanza vicino, prevedi un 4mmq, meglio ancora 6mmq.
Ai faretti puoi andare col 2x1,5mmq
Per l'inverter per l'affilatore, dipende dalla max potenza che assorbe. Servirebbe qualche info in più.

Infine, molto importante, proteggi tutto coi relativi fusibili (ingresso pannello, collegamento alla batteria e uscita regolatore). Di solito nelle istruzioni del regolatore dovresti trovare i valori corretti per i fusibili da utilizzare

 

[hddsfortuna]

Inanzitutto grazie per la risposta esauriente che mi hai dato.

Nel frattempo mi sto preparando 2 prospetti diversi di materiale (e soldi): uno con pannello di 25W e uno con il sistema di 240W proposto da @Kelion .

Per quanto riguarda la posa dei tubi e l'infilaggio dei cavi, voglio prepararlo per 240W, così anche se oggi lo costruisco da 25W e un domani voglio potenziarlo, non ho problemi di dover sostituire i cavi nei tubi.

C'è un'altra cosa che mi è venuta in mente: vorrei poter posizionare 2 antenne per la ricezione del segnale del radiocomando: una all'interno del magazzino e una sul muro esterno, dato che il modulo relè si troverà in una cassetta di derivazione.
Ora non so se su quel modulo relè è possibile usare antenne esterne, e comunque i fili che collegheranno il relè alle antenne avranno le loro lunghezze. Quindi qui c'è anche il fattore resistenza e impedenza, non so ora come fare. Potrei usare il cavo TV da 5mm per questo uso? C'è un'idea migliore?

Grazie

 

[leoben]

Inanzitutto grazie per la risposta esauriente che mi hai dato.

Nel frattempo mi sto preparando 2 prospetti diversi di materiale (e soldi): uno con pannello di 25W e uno con il sistema di 240W proposto da @Kelion .

Vai subito col 240W, sennò rischi di spendere 2 volte...

C'è un'altra cosa che mi è venuta in mente: vorrei poter posizionare 2 antenne per la ricezione del segnale del radiocomando: una all'interno del magazzino e una sul muro esterno, dato che il modulo relè si troverà in una cassetta di derivazione.
Ora non so se su quel modulo relè è possibile usare antenne esterne, e comunque i fili che collegheranno il relè alle antenne avranno le loro lunghezze. Quindi qui c'è anche il fattore resistenza e impedenza, non so ora come fare. Potrei usare il cavo TV da 5mm per questo uso? C'è un'idea migliore?

Grazie

L'antenna in quel modulo è quel piccolo avvolgimento bianco di 5/6 spire che vedi nella foto della scheda interna.
Montare antenne esterne ti servirebbe a poco. Dovresti trovare un'antenna adatta alla frequenza di 433MHz col relativo cavo (serve che abbia la giusta impedenza per quella frequenza) e i suoi spinotti. E non so se ti porterebbe vantaggi.
Che distanza massima dovresti coprire?

 

[hddsfortuna]

E andiamo col 240W, tanto una volta la devo fare la spesa. Scelgo questo.

Per quanto riguarda la distanza del radiocomando, bastano 5m dal relè, considerato che andrà messo in una scatola di derivazione in un muro di pietra spesso 1 metro. Quindi a 3-4 metri dal muro esterno del magazzino, voglio che il segnale prenda.

Ora ritorniamo all'impianto. Dato che dall'inverter compreso in quel kit (e devo dire che mi sembra buono) esce solo corrente a 230V, posso usare relè e faretti a 230V, che ho già trovato:
Faretti 10W 230V
Relè RF 4 canali a 230V

Passiamo al cablaggio: la distanza pannelli-controllore è circa 15 metri. Va bene un cavo a 6mmq? O devo ancora salire?
Poi c'è il sistema dei connettori SAE e faston per i pannelli e la batteria, che non ho mai provato e quindi non so quali usare.
Per il posizionamento dei pannelli sul terrazzo, vorrei sapere se posso posizionarli orizzontalmente o mi serve qualcosa per tenerli obliqui.

Un'ultima domanda: cosa succederebbe nel caso (che non mi auguro mai, ma purtroppo capita) di una grandinata?

Grazie

 

[leoben]

Per il telecomando, secondo me non dovresti aver problemi se le distanze sono quelle.

Riguardo il kit, con quello sei ben al di sopra dei tuoi consumi, ma almeno non avrai problemi in futuro se volessi aggiungere qualcosa.
Il posizionamento ideale dei pannelli è con orientamento a sud ed inclinazione intorno ai 30°
Per il cablaggio, secondo me dovresti contattare il venditore per avere qualche informazione sui pannelli.
Il mio in uscita alla massima esposizione dava intorno ai 18V se non ricordo male. Nel tuo caso si trasformerebbero in una corrente massima intorno a 13A. Come portata basterebbe anche il 2,5mmq, ma per la tua distanza anche col 6mmq sei al limite.
Per un calcolo più preciso, segui il link qui sotto:

https://www.energiasolare100.com/it/calcolo-sezione-cavo-solare/

Consiglierebbero un cavo da 10mmq.

E per la grandine.... è come per i vetri dell'auto! Se non vengono giù palline da ping pong, il pannello regge.

 

[hddsfortuna]

A riguardo delle informazioni per i pannelli, visitando la pagina del pannello singolo da 120W, di cui ne sono inclusi 2 nel kit che ho intenzione di acquistare, mi dà questi parametri, ma per il vecchio modello (e non so se ora si vende ancora quello vecchio):

• Tensione massima / di picco (Vmp): 18V
• Tensione a circuito aperto (Voc): 21,6V
• Corrente di corto circuito (Isc): 7,72 A
• Corrente massima: 6,67 A
• Tolleranza di output: 3%
• Range di temperatura: -40℃ - +85℃
• Dimensioni: 945*685*35mm（37.2x26.9x1.4in）
• Peso: 7,5 kg

Questi sono per un singolo pannello, quindi facendo il conto per 2 pannelli da collegare in parallelo, ho fatto così:

Quindi penso che i cavi da 10mmq possono andare bene, dimmi tu che ne pensi.

Avevo pensato di poter collegare i pannelli in serie, in modo tale da avere una tensione a 24V e un amperaggio minore, ma l'inverter non supporta i 24V. Fa niente.

Per quanto riguarda la cassetta di derivazione dei pannelli, da dove partiranno i 2 fili che vanno al controllore, ho pensato di installarla sulla parte inferiore dei pannelli.
I fili saranno legati con le fascette ogni 20-30cm e arriveranno al lato del muro del magazzino dove ci sarà un passacavi (ho pensato a questo) che li farà entrare nel corrugato da 25mm (sottotraccia) che arriverà al controllore.
Se invece voglio proteggere i cavi dai pannelli al passacavi, ho pensato al tubo guaina flessibile, ma non riesco a trovare un passacavi che riceve il tubo guaina e lo porta sul corrugato interno.

Cosa mi consigli?

Grazie

 

[leoben]

Per quanto riguarda la cassetta di derivazione dei pannelli, da dove partiranno i 2 fili che vanno al controllore, ho pensato di installarla sulla parte inferiore dei pannelli.
I fili saranno legati con le fascette ogni 20-30cm e arriveranno al lato del muro del magazzino dove ci sarà un passacavi (ho pensato a questo) che li farà entrare nel corrugato da 25mm (sottotraccia) che arriverà al controllore.
Se invece voglio proteggere i cavi dai pannelli al passacavi, ho pensato al tubo guaina flessibile, ma non riesco a trovare un passacavi che riceve il tubo guaina e lo porta sul corrugato interno.

Se hai voglia di perderci un po' più di tempo, la soluzione ottimale credo sia quella di usare tubi rigidi. Avrai tutti i componenti stagni, al riparo da qualsiasi agente atmosferico.

 

[hddsfortuna]

Mi manca la parte che collega i tubi che hai indicato tu, con il corrugato interno che scende al piano terra.

Cosa mi consigli?

 

[leoben]

Col tubo rigido arrivi in una scatola stagna come quella nella seconda immagine, e da dietro la scatola fai partire il corrugato dentro il muro.
Basta che fai arrivare il corrugato dentro la scatola (quindi non a filo muro) e poi sigilli col silicone (sia la scatola sul muro che il corrugato sulla scatola). In alternativa, ancora meglio, usi un raccordo guaina-scatola e lo monti sul retro, facendo un po' di spazio nel muro. Oppure sotto la scatola e poi entri dentro il muro...



Oppure fai tutto esterno col tubo rigido ed entri dentro con una curva rigida facendo un foro nel muro. Di soluzioni ce ne sono diverse...

 

[hddsfortuna]

Non carica la seconda immagine al post #12, quindi non riesco a capire di cosa si tratta.

Invece di entrare nel muro con il tubo diretto, preferisco usare la cassetta.

Però se voglio mettere il 3° faretto sul terrazzo che illumina l'esterno del magazzino, ho bisogno di 2 corrugati che vanno dal controllore al terrazzo, uno per i cavi dei pannelli, e uno per i cavi 230V per il faretto.

Quindi se ho capito bene, ci devo mettere una cassetta bella grossa, e per caso ci vuole anche il separatore interno? (intendo per separare i cavi pannelli con quelli 230V)


Grazie