La scelta della giusta dimensione dell'inverter è fondamentale per la longevità e l'efficienza dell'impianto elettrico. Se l'inverter è troppo piccolo, non è in grado di gestire il carico; se è troppo grande, potreste pagare troppo per una capacità non necessaria.
In questa guida illustreremo gli 8 passaggi essenziali per la scelta delle dimensioni dell'inverter e dimostreremo come una famiglia con un fabbisogno di energia di 4200 W debba scegliere un inverter da 6 kW per ottenere prestazioni ottimali.
Fase 1: valutare i requisiti di alimentazione
Questa fase prevede il calcolo del consumo di energia di tutti i dispositivi che si intende utilizzare. La conoscenza di questi dati consente di determinare la dimensione minima dell'inverter necessaria per un funzionamento affidabile.
La prima cosa da fare è capire quanta energia si utilizzerà. Pensate ai dispositivi e agli apparecchi che dovrete alimentare e al loro consumo totale.
Esempio: Valutazione dell'alimentazione della casa di famiglia
Consideriamo una famiglia tipo in un'area suburbana con una moderata esposizione al sole. Dispone dei seguenti elettrodomestici:
- Frigorifero: 200W
- Lavatrice: 800W
- Microonde: 1000W
- Televisore: 150W
- Computer portatile: 100W
- Ventilatori da soffitto: 200W
- Illuminazione a LED: 150W
Consumo totale di energia:
200W + 800W + 1000W + 150W + 100W + 200W + 150W = 2700W
In questo caso, il consumo totale di energia della famiglia è di 2700W. Questo è il primo passo per capire le dimensioni dell'inverter di cui hanno bisogno.
Fase 2: sommare il consumo totale di energia
Sommando il wattaggio di tutti i dispositivi si ottiene la dimensione minima dell'inverter. Se si sottostima, si può incorrere in un guasto del sistema quando tutti i dispositivi sono in funzione contemporaneamente.
Ora che abbiamo elencato tutti i dispositivi, è il momento di sommare il loro wattaggio. Questo vi darà un'idea approssimativa della dimensione minima dell'inverter.
Per l'esempio della famiglia, la potenza totale ammonta a 2700W. Ciò significa che avranno bisogno di un inverter in grado di gestire almeno 2700W quando tutti i dispositivi sono in funzione contemporaneamente.
Fase 3: tenere conto delle sovracorrenti
Sovralimentazione1 è essenziale considerare quando si sceglie un inverter. Apparecchi con requisiti di potenza all'avvio2 possono assorbire molta più energia durante l'avvio rispetto al normale funzionamento. La potenza di picco può essere diverse volte superiore al consumo normale, quindi è bene pianificare di conseguenza questi picchi.
Esempio:
Alcuni apparecchi, come i frigoriferi e i forni a microonde, richiedono una potenza supplementare per avviarsi. Questa potenza di picco può essere diverse volte superiore alla normale potenza di funzionamento. Ad esempio:
- Lavatrice: 800W × 1.5 = 1200W
- Microonde: 1000W × 1.5 = 1500W
Se si tiene conto della potenza di picco, il fabbisogno totale di picco della famiglia può arrivare a 4200W. Pertanto, l'inverter deve essere in grado di gestire questo picco temporaneo di potenza.
Fase 4: Tenere conto dell'efficienza dell'inverter
Gli inverter funzionano con un'efficienza di 80-90%. La regolazione di questo valore garantisce che l'inverter selezionato soddisfi la potenza di uscita richiesta dopo aver tenuto conto delle perdite.
Gli inverter non hanno un'efficienza di 100%. La maggior parte degli inverter funziona con un'efficienza compresa tra 80% e 90%. Per questa famiglia, ipotizziamo che l'inverter funzioni con un'efficienza di 85%.
Quindi, per calcolare la dimensione dell'inverter necessaria:
- Dimensione dell'inverter richiesta = Consumo totale / Efficienza
- Dimensione dell'inverter richiesta = 2700W / 0,85 ≈ 3176W
Considerando questo, avranno bisogno di un inverter che sia almeno 3176W per coprire il consumo totale di energia, tenendo conto dell'efficienza.
Fase 5: considerare la crescita futura
Tenere conto di apparecchi futuri, come un caricabatterie per veicoli elettrici. Un buffer 20-25% assicura che l'inverter sia in grado di gestire nuovi carichi nel tempo.
La famiglia sta progettando di aggiungere un caricatore per veicoli elettrici (EV) nel prossimo anno. Il caricatore richiede 1500 W.
Se aggiungiamo questo dato al consumo totale di energia:
- 2700W + 1500W = 4200W
Ora è necessario considerare la crescita futura. Per essere certi di essere pronti ad accogliere altre apparecchiature, una buona regola è quella di aggiungere 20-25% al totale.
- Dimensione richiesta dell'inverter = 4200W × 1,2 = 5040W
Pertanto, si dovrebbe scegliere un inverter con almeno 5 kW capacità di soddisfare le loro esigenze attuali e future.
Fase 6: Adattare le dimensioni dell'inverter al campo solare (se applicabile)
Per ottenere prestazioni ottimali, assicurarsi che la capacità dell'inverter corrisponda all'uscita CC del campo solare. Un leggero sovradimensionamento consente di tenere conto delle fluttuazioni.
Supponiamo che questa famiglia abbia un impianto solare da 5 kW. Per garantire prestazioni ottimali, le dimensioni dell'inverter devono corrispondere alla potenza in corrente continua del campo solare. Se l'impianto solare è da 5 kW, un inverter con potenza nominale di 5 kW dovrebbe funzionare.
In questo caso, dal momento che la famiglia ha intenzione di aggiungere un caricabatterie per veicoli elettrici, è necessario dimensionamento del campo solare3 suggerisce di sovradimensionare leggermente l'inverter per gestire le fluttuazioni della produzione solare. A 6 kW L'inverter sarebbe una buona scelta per soddisfare la futura domanda di energia.
Fase 7: Valutazione dei fattori geografici e ambientali
Considerare la luce solare locale e le condizioni meteorologiche. Una produzione solare meno costante può richiedere un inverter leggermente più grande per garantire l'affidabilità.
La famiglia vive in un'area suburbana con un'illuminazione solare moderata. Ciò significa che il loro impianto solare potrebbe non funzionare sempre a pieno regime. In regioni più soleggiate, si potrebbe scegliere un inverter che corrisponda perfettamente alla capacità del campo, ma in questo caso è necessario tenere conto di una produzione solare meno costante.
Ecco perché un 6 kW L'inverter sarebbe l'ideale. In questo modo, la famiglia può contare su un margine di sicurezza nel caso in cui la produzione solare scenda al di sotto del potenziale massimo del campo.
Fase 8: Verifica delle caratteristiche di sicurezza
Cercate le funzioni di sicurezza essenziali, come la protezione da sovraccarico e lo spegnimento termico. Queste salvaguardano il sistema da problemi imprevisti.
Prima di procedere all'acquisto, accertarsi che l'inverter disponga di funzioni di protezione integrate, quali protezione da sovraccarico, cortocircuito e spegnimento termico. Queste funzioni salvaguardano sia l'inverter che gli apparecchi collegati.
La famiglia dovrebbe cercare un inverter con queste caratteristiche per evitare di danneggiare i dispositivi durante gli sbalzi di tensione o l'uso prolungato.
Conclusione
Valutando le esigenze di potenza, i requisiti di picco, l'efficienza e la crescita futura, è possibile garantire la dimensione dell'inverter perfetta per il proprio sistema.
Per riassumere, la dimensione ideale dell'inverter per la famiglia è 6 kW. Ecco come siamo arrivati a questa conclusione:
- Hanno un fabbisogno di potenza totale di 2700W, che sale a 4200W quando si considera la potenza di picco.
- Tenendo conto dell'efficienza, la dimensione minima dell'inverter necessaria è 3176W.
- Per far fronte alla crescita futura con un caricabatterie EV, è necessario aggiungere 20-25%, portando le dimensioni dell'inverter richiesto a 5 kW.
- Infine, tenendo conto delle condizioni geografiche e delle potenziali fluttuazioni della produzione solare, una 6 kW L'inverter è la scelta più adatta.
Questo approccio graduale garantisce alla famiglia un sistema affidabile e scalabile, in grado di soddisfare le esigenze attuali e future. Seguendo questi passaggi, anche voi potrete scegliere l'inverter giusto per la vostra casa o azienda, evitando di pagare troppo o di sottodimensionare il vostro sistema.
Nota:
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Questo link spiega sovralimentazionee il suo significato, e come assicurarsi che l'inverter sia in grado di gestire picchi di potenza temporanei. ↩
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Questo link spiega requisiti di potenza all'avvio per gli elettrodomestici e come calcolare la potenza di picco per il corretto dimensionamento dell'inverter. ↩
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Questo link spiega l'importanza di dimensionamento del campo solare e come influisce sulla scelta e sull'efficienza dell'inverter. ↩