Quando manca la corrente il fotovoltaico funziona?

Quando si decide di installare i pannelli solari, una delle convinzioni più diffuse è che la casa rimanga sempre illuminata anche se l’intero quartiere si trova al buio. Tuttavia, la risposta alla domanda “quando manca la corrente il fotovoltaico funziona?” può essere una sorpresa per molte persone.

Per un normale impianto collegato alla rete, infatti, la risposta è: no, quando manca la corrente il fotovoltaico non funziona.

Anche se i pannelli continuano a ricevere la luce del sole e a produrre energia, infatti, l’impianto viene normalmente disattivato durante un’interruzione della rete elettrica. Questo comportamento non è un malfunzionamento, ma un’importante misura di sicurezza.

Capire quindi cosa accade al fotovoltaico durante un’interruzione di corrente, quali sono le ragioni di sicurezza alla base del blocco dell’impianto e quali soluzioni permettono di mantenere la casa alimentata è fondamentale per scegliere il sistema più adatto alle proprie esigenze… anche durante un’interruzione della rete!

Cosa succede al fotovoltaico in caso di blackout?

Il fotovoltaico funziona durante un blackout? In caso di blackout o interruzione della corrente, un normale impianto fotovoltaico connesso alla rete si spegne e, quindi, smette immediatamente di erogare energia all’abitazione.

Anche se fuori c’è un sole splendente e i pannelli stanno teoricamente producendo il massimo della potenza, le luci di casa si spegneranno e gli elettrodomestici smetteranno di funzionare.

Questo comportamento può sembrare paradossale, ma è regolato da precise norme di sicurezza nazionali e internazionali. In generale, infatti, un impianto connesso alla rete non deve continuare a iniettare corrente in rete quando questa è fuori servizio.

Il lavoro fondamentale dell’inverter

La causa principale dello spegnimento dell’impianto risiede nel comportamento dell’inverter che rileva la mancanza di tensione nella rete e interrompe automaticamente la produzione e l’immissione di energia, procedendo al distacco automatico.

Normalmente l’inverter, che funziona come il “cervello” dell’impianto, trasforma la corrente continua prodotta dai pannelli in corrente alternata utilizzabile dalle apparecchiature domestiche e compatibile con la rete elettrica.

Per funzionare, gli impianti connessi alla rete elettrica nazionale devono sincronizzarsi costantemente con la frequenza e la tensione della rete pubblica. Quando rileva un’anomalia o la completa assenza della rete, come nel caso di un blackout, l’inverter smette di convertire l’energia e interrompe il collegamento con la rete.

Questo meccanismo è conosciuto come anti-islanding o protezione contro il funzionamento in isola.

Riassumendo, in caso di blackout:

1. la tensione della rete viene a mancare;
2. l’inverter rileva l’assenza della rete;
3. il sistema interrompe il funzionamento in parallelo;
4. l’impianto non immette più energia nella rete;
5. la casa rimane senza alimentazione, salvo la presenza di un sistema di backup progettato per funzionare in isola.

È quindi importante non confondere produzione dei pannelli e alimentazione dell’abitazione: i pannelli possono avere potenzialmente energia disponibile, ma in caso di blackout la casa non potrà utilizzarla se l’inverter ha disattivato il collegamento alla rete.

Se vuoi saperne di più, leggi il nostro approfondimento su a cosa serve l’inverter impianto fotovoltaico.

Perché l’impianto fotovoltaico si ferma durante un’interruzione di corrente?

La ragione fondamentale per cui avviene il distacco automatico dell’inverter è la protezione degli operatori che lavorano sulla linea elettrica per riparare il guasto.

Se l’impianto continuasse a produrre a immettere energia all’esterno, si verificherebbe una rischiosa iniezione di corrente in rete: un tecnico dell’azienda distributrice potrebbe toccare cavi che ritiene privi di tensione rimanendo folgorato dall’energia immessa dalle case circostanti.

Per evitare questa condizione di pericolo, chiamata islanding o funzionamento in isola non controllato, la normativa italiana impone infatti che l’inverter si scolleghi entro pochi millisecondi dal blackout.

Fotovoltaico con e senza accumulo: le differenze

Le conseguenze di una sospensione della fornitura elettrica cambiano drasticamente a seconda dell’architettura dell’impianto installato.

Fotovoltaico tradizionale: funzionamento interrotto in caso di blackout

Come abbiamo visto, un impianto fotovoltaico senza batterie e senza una funzione di backup si spegne quando viene a mancare la rete. In questo caso, anche se i pannelli stanno producendo energia, l’inverter interrompe il funzionamento per evitare l’iniezione di corrente in una rete disalimentata.

Perciò, se si vuole avere energia anche durante un’interruzione, non è sufficiente installare semplicemente dei pannelli fotovoltaici.

Fotovoltaico con accumulo: il primo passo verso l’autonomia

Con un sistema di fotovoltaico con accumulo, l’energia prodotta durante il giorno può essere immagazzinata nelle batterie e utilizzata successivamente.

In condizioni normali, l’energia può essere utilizzata direttamente dall’abitazione oppure accumulata per essere sfruttata quando la produzione solare diminuisce.

Tuttavia, anche in questo caso, la presenza della sola batteria non garantisce di per sé l’energia durante un blackout: in presenza di nessun’altra configurazione specifica, anche la batteria si bloccherà per motivi di sicurezza non appena la rete pubblica andrà giù.

Esistono però sistemi che permettono di continuare ad alimentare alcuni o tutti i carichi domestici anche durante un blackout. Tra questi ci sono gli impianti fotovoltaici con accumulo dotati di una specifica funzione di backup o di un sistema EPS (Emergency Power System).

Soluzioni per avere energia durante il blackout

Se si vuole che il fotovoltaico continui a fornire energia anche quando manca la rete, è necessario progettare un sistema in grado di separare l’abitazione dalla rete elettrica e alimentarla in sicurezza.

Tra le principali soluzioni ci sono sistemi di accumulo dotati di funzione di backup e inverter predisposti per il funzionamento in isola.

La funzione di backup e sistema EPS

Per fare in modo che la batteria continui a erogare energia anche quando la rete pubblica si interrompe, il fotovoltaico con accumulo deve essere dotato di una funzione di backup, spesso indicata anche come funzione “soccorritore”. Un sistema EPS (Emergency Power System) può gestire questa situazione creando una rete elettrica locale separata da quella pubblica.

Questa configurazione specifica prevede tre elementi fondamentali:

• inverter ibrido predisposto: un dispositivo capace di gestire la carica e scarica delle batterie sia in presenza che in assenza di tensione di rete;
• sganciatore automatico di rete (sezionatore): in caso di blackout, stacca istantaneamente l’impianto di casa dalla rete elettrica esterna in pochi millisecondi, operazione di isolamento (anti-islanding) è obbligatoria per legge per evitare di immettere corrente nella rete pubblica, tutelando la sicurezza dei tecnici al lavoro sulle linee;
• quadro dei carichi privilegiati: l’impianto viene cablato per continuare ad alimentare solo le utenze davvero essenziali della casa, come il frigorifero, garantendo la massima durata della carica senza sovraccaricare la batteria.

In questo modo, la casa diventa un’isola energetica autosufficiente che continua a funzionare in totale sicurezza anche al buio.

Il sistema off-grid: fotovoltaico senza rete

Un’altra possibilità è rappresentata dagli impianti off-grid, chiamati anche stand alone fotovoltaico. A differenza degli impianti collegati alla rete, questo sistema è progettato per funzionare senza una connessione permanente alla rete elettrica pubblica.

L’energia prodotta dai pannelli viene utilizzata direttamente oppure accumulata nelle batterie per essere consumata successivamente.

Questa configurazione può essere adatta, ad esempio, a edifici isolati o situazioni in cui il collegamento alla rete non è disponibile o non è conveniente.

Il dimensionamento, però, deve essere particolarmente accurato: non potendo contare normalmente sulla rete come fonte di energia di riserva, è necessario considerare i consumi anche nei periodi di bassa produzione solare.

Per una normale abitazione collegata alla rete, invece, un sistema fotovoltaico con accumulo e backup può rappresentare una soluzione più adatta se l’obiettivo è avere energia durante i blackout.

Come comportarsi se si installa un impianto con backup?

Se decidi di dotare la tua abitazione di un sistema con funzione soccorritore o backup, è bene seguire alcune buone pratiche di gestione nel caso mancasse la corrente:

• privilegiare i carichi essenziali: durante un blackout evita di avviare elettrodomestici energivori (come asciugatrici o forni) a meno che non sia strettamente necessario, per prolungare la carica della batteria;
• verificare i tempi di commutazione: gli impianti EPS residenziali moderni hanno tempi di intervento compresi tra i 10 e i 20 millisecondi fino a qualche secondo, per questo presta attenzione se possiedi computer o apparecchiature mediche sensibili;
• manutenzione del sistema: controlla periodicamente tramite l’applicazione dell’inverter lo stato di salute e la percentuale minima di carica riservata al backup, solitamente impostata tra il 10% e il 20%.

Infine, è importante non modificare autonomamente i collegamenti dell’impianto per cercare di alimentare la casa durante un’interruzione. La separazione dalla rete deve essere gestita da apparecchiature progettate appositamente per questa funzione.

Impianto con backup: quanto dura la batteria di accumulo?

Nel caso di un sistema di accumulo progettato per funzionare come backup, la durata della batteria dipende principalmente da:

• capacità della batteria;
• quantità di energia effettivamente disponibile;
• potenza richiesta dalle apparecchiature;
• numero di dispositivi collegati;
• durata dell’interruzione;
• eventuale produzione dei pannelli durante il blackout;
• presenza di carichi prioritari.

Per esempio, una batteria da 10 kWh non significa necessariamente che possa alimentare una casa per 10 ore.

Se i dispositivi collegati richiedono mediamente 1 kW, l’autonomia teorica potrebbe essere di circa 10 ore, ma nella realtà bisogna considerare le perdite del sistema e la quota di capacità che il sistema mantiene come riserva.

Fotovoltaico durante il blackout: cosa succede di giorno?

Un dubbio frequente riguarda le interruzioni che si verificano durante le ore di sole.

Se un impianto tradizionale è collegato alla rete e non dispone di una funzione di backup, anche un blackout di giorno comporta il distacco dell’inverter: i pannelli continuano fisicamente a ricevere la luce solare, ma l’inverter interrompe la conversione dell’energia e il collegamento con la rete elettrica. Questo significa che non è possibile utilizzare automaticamente l’energia che i pannelli stanno producendo.

Con un sistema dotato di backup, invece, la situazione cambia: quando la rete viene a mancare, il sistema può isolare l’abitazione e utilizzare l’energia disponibile dalla batteria e, se previsto dalla configurazione, quella prodotta in quel momento dai pannelli. In questo modo il fotovoltaico può continuare a contribuire all’alimentazione della casa anche durante l’interruzione.

Il fotovoltaico funziona quando manca la corrente?

Come abbiamo visto, la risposta dipende dal tipo di impianto.

Un normale impianto fotovoltaico collegato alla rete non funziona durante un blackout, anche se i pannelli continuano a essere illuminati dal sole. L’inverter si disconnette automaticamente per motivi di sicurezza e impedisce l’iniezione di corrente in una rete che non dovrebbe essere alimentata.

Con un fotovoltaico con accumulo dotato di funzione di backup, invece, è possibile continuare ad alimentare la casa o alcuni carichi anche quando la rete pubblica non è disponibile.

La batteria, quindi, non serve soltanto a utilizzare l’energia solare in un momento successivo: se il sistema è progettato per il funzionamento in emergenza, può diventare anche una riserva di energia durante le interruzioni. Tuttavia, se l’obiettivo è avere energia anche durante un blackout fotovoltaico, è importante valutare questo aspetto durante la progettazione dell’impianto.

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Progettare un impianto fotovoltaico non significa solo calcolare il numero di pannelli sul tetto, ma garantire sicurezza, continuità operativa e reale indipendenza energetica per la tua famiglia.

La scelta tra un sistema tradizionale, un impianto con accumulo o una soluzione con funzione di backup dipende dalle esigenze dell’abitazione, dai consumi e dal livello di continuità energetica che si vuole ottenere.

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