Posso davvero trasformare una vecchia casa di quasi 100 anni in una casa quasi autosufficiente dal punto di vista energetico?
È questa la domanda da cui nasce il nuovo progetto che sto documentando sul canale GaraGulp!.
Non voglio fare la classica recensione di un inverter o di una batteria. Voglio raccontare una vera e propria trasformazione, mostrando nel tempo cosa succede quando una casa energivora viene dotata di impianto fotovoltaico, sistema di accumulo e gestione intelligente dell’energia.
L’obiettivo è semplice da spiegare, molto meno da raggiungere: produrre più energia possibile, consumarne direttamente una parte, accumulare quella che non utilizzo e ridurre al minimo l’energia acquistata dalla rete.
Al centro di questo progetto c’è Deye AI-W5.1-B ESS All in One, il sistema che ho scelto per gestire il mio nuovo impianto fotovoltaico.
Guarda il video: Deye All in One è finalmente in funzione
Ho raccontato l’installazione e la messa in funzione dell’impianto in questo video.
Nel video mostro la posa dei pannelli fotovoltaici, il montaggio del sistema Deye All in One, i collegamenti elettrici, le batterie, la configurazione dell’inverter e le prime fasi di funzionamento dell’impianto.
Il mio impianto fotovoltaico: 6,6 kWp e 10,24 kWh di accumulo
Per iniziare il progetto ho installato sul tetto del portico 14 pannelli fotovoltaici da 470,45 W, per una potenza complessiva di circa 6,6 kWp.
I pannelli sono organizzati in due stringhe fotovoltaiche, ciascuna collegata a un MPPT dell’inverter.
La scelta di utilizzare due MPPT è legata anche alla conformazione del tetto: in alcune ore della giornata una parte dei pannelli può essere interessata da ombreggiamento, mentre l’altra parte rimane esposta al sole. La gestione separata delle stringhe permette all’inverter di ottimizzare il funzionamento delle due sezioni.
Ma la produzione fotovoltaica è soltanto una parte del progetto.
Per conservare l’energia prodotta durante le ore di sole ho installato due batterie Deye AI-W5.1-B, ciascuna da 5,12 kWh.
La capacità nominale complessiva è quindi:
5,12 kWh × 2 = 10,24 kWh
Le AI-W5.1-B utilizzano celle LiFePO₄, hanno tensione nominale di 51,2 V e sono progettate come moduli di accumulo a bassa tensione. Deye indica per il singolo modulo 5,12 kWh di energia nominale, 100 Ah di capacità e una struttura modulare espandibile.
Cos’è Deye AI-W5.1-B ESS All in One?
La particolarità del sistema che ho scelto è il concetto All in One.
Invece di avere inverter, batterie e altri componenti principali completamente separati, il sistema Deye è progettato per essere assemblato in una struttura verticale unica.
La soluzione comprende la base, i moduli batteria, il PDU e l’inverter, che vengono impilati creando un’unica installazione.
Deye descrive l’AI-W5.1-B ESS come una soluzione integrata che combina inverter, batteria, gestione energetica e componenti di collegamento in un sistema pensato per un’installazione rapida e modulare.
Nel mio caso ho scelto una configurazione composta da:
- inverter Deye AI-W5.1-8P1-EU-B da 8 kW
- 2 batterie AI-W5.1-B da 5,12 kWh
- PDU3
- base di supporto
La configurazione con due moduli porta la capacità complessiva a 10,24 kWh. La documentazione Deye prevede per la serie AI-W5.1-B configurazioni modulari con più batterie, proprio per poter aumentare progressivamente la capacità di accumulo.
Una batteria fotovoltaica non serve solo durante il blackout
Quando si parla di accumulo fotovoltaico, spesso si pensa immediatamente alla possibilità di avere energia durante un blackout.
È certamente uno dei vantaggi, ma non è quello che mi interessa maggiormente nel funzionamento quotidiano.
Il vero obiettivo è aumentare l’autoconsumo dell’energia solare.
Durante il giorno i pannelli producono energia. Una parte viene utilizzata immediatamente dalla casa.
Quando la produzione è superiore ai consumi, invece di perdere quell’energia posso utilizzarla per caricare le batterie.
Quando il sole diminuisce o tramonta, posso quindi utilizzare l’energia accumulata per alimentare la casa.
In teoria il flusso è molto semplice:
Fotovoltaico → casa → batteria → casa
e soltanto quando queste risorse non sono sufficienti entra in gioco la rete elettrica.
Fotovoltaico e rete elettrica: non voglio eliminare completamente la rete
Il mio progetto non consiste nel diventare immediatamente completamente off-grid.
Ho scelto una configurazione collegata alla rete, perché voglio continuare ad avere la rete pubblica come fonte di sicurezza quando produzione fotovoltaica e batteria non sono sufficienti.
Allo stesso tempo, quando il fotovoltaico produce più energia di quella necessaria alla casa e le batterie sono cariche, il mio obiettivo è poter immettere il surplus nella rete attraverso il sistema di Ritiro Dedicato (RID).
Le pratiche di connessione e quelle necessarie per l’immissione in rete fanno quindi parte integrante del progetto e saranno raccontate in un prossimo episodio.
Perché ho scelto un inverter Deye da 8 kW?
Il mio modello è Deye AI-W5.1-8P1-EU-B, un inverter ibrido monofase da 8 kW.
Una delle caratteristiche interessanti della serie è che la potenza dell’inverter e quella del campo fotovoltaico non devono necessariamente coincidere.
Per il modello da 8 kW, Deye indica una potenza massima di ingresso fotovoltaico superiore alla potenza nominale AC dell’inverter: la documentazione europea riporta 12,8 kW di Max PV Input Power per questo modello.
Nel mio caso, quindi, i 6,6 kWp attualmente installati sono solo il punto di partenza.
Il tetto del portico non permetteva di installare altri pannelli e ho preferito non intervenire sul vecchio tetto della casa, ma il progetto prevede già ulteriori sistemi di produzione che racconterò nei prossimi episodi.
Due MPPT per gestire meglio le stringhe fotovoltaiche
Deye AI-W5.1-8P1-EU-B dispone di due inseguitori MPPT.
Nel mio impianto ho utilizzato:
Stringa 1 → MPPT 1
Stringa 2 → MPPT 2
La funzione MPPT (Maximum Power Point Tracking) consente all’inverter di ricercare continuamente il punto di funzionamento che permette ai pannelli di fornire la maggiore potenza possibile.
Nel mio caso la presenza di due stringhe separate è particolarmente utile per la conformazione del tetto e per la presenza di ombreggiamenti che possono interessare una parte dei pannelli in determinate ore della giornata.
La documentazione Deye della versione europea indica due tracker MPPT per la serie e specifica i relativi limiti di tensione e corrente.
10,24 kWh di batterie: perché ho scelto questa capacità?
Due batterie da 5,12 kWh mi portano a 10,24 kWh di accumulo nominale.
La mia idea è che questa capacità possa essere sufficiente, almeno nella fase iniziale del progetto, per coprire una buona parte dei consumi della casa nelle ore in cui il fotovoltaico non produce.
Durante il giorno voglio invece sfruttare sempre di più l’energia direttamente, aumentando progressivamente anche i consumi elettrici nelle ore di produzione solare.
È un concetto fondamentale per il mio progetto: non voglio soltanto produrre più energia. Voglio imparare a usare meglio quella che produco. E proprio per questo non escludo in futuro di aumentare anche la capacità di accumulo.
La serie AI-W5.1-B è progettata proprio per essere scalabile: Deye indica moduli da 5,12 kWh e sistemi espandibili con più batterie.
Una casa di quasi 100 anni da rendere più efficiente
La parte che mi interessa di più non è però il prodotto in sé. È la casa. Sto partendo da un’abitazione che ha quasi cent’anni e che non è stata progettata pensando all’efficienza energetica moderna. Per questo il fotovoltaico è soltanto il primo passo.
Nei prossimi mesi voglio intervenire anche sui consumi, cercando di spostare sempre più utenze verso l’energia elettrica prodotta dal sole.
Per esempio, voglio iniziare a utilizzare l’energia fotovoltaica per produrre acqua calda sanitaria, invece di utilizzare il gas quando il sole sta producendo molta energia. E voglio progressivamente eliminare anche alcuni consumi a gas, come la cottura, passando all’induzione.
In questo modo il progetto non sarà semplicemente:
“metto i pannelli sul tetto”
ma:
“produco energia → la accumulo → modifico i consumi → aumento l’autoconsumo → riduco l’energia acquistata dalla rete.”
Deye All in One: una soluzione pensata anche per il backup
Un altro aspetto che mi interessa molto del sistema è la possibilità di utilizzare l’inverter per alimentare i carichi della casa anche quando viene a mancare la rete pubblica, secondo la configurazione dell’impianto.
Nel mio caso abbiamo scelto di portare tutta la casa sull’uscita LOAD/backup.
Questo significa che, in caso di interruzione della rete, il sistema può continuare ad alimentare i carichi collegati sfruttando le risorse disponibili nel sistema, come fotovoltaico e batterie.
Deye AI-W5.1-B ESS è progettato per applicazioni di accumulo residenziale e backup e la documentazione della serie indica una potenza di picco in funzionamento off-grid pari a due volte la potenza nominale per 10 secondi.
È una funzione che voglio testare nel corso della serie.
Un sistema modulare anche nel futuro
Una delle ragioni per cui ho scelto questa piattaforma è proprio la possibilità di far crescere il sistema nel tempo.
Oggi parto con:
6,6 kWp fotovoltaici
10,24 kWh di accumulo
8 kW di inverter
Ma il progetto non si ferma qui.
Ho già in mente nuove soluzioni per aumentare la produzione e soprattutto per sfruttare l’energia che oggi rischierebbe di essere prodotta in eccesso.
La serie servirà anche a capire una cosa molto concreta: quando conviene aggiungere pannelli? Quando conviene aumentare l’accumulo? E quando invece è più intelligente aumentare i consumi nelle ore di produzione?
I dati saranno la parte più importante del progetto
Uno dei motivi per cui ho scelto di documentare tutto pubblicamente è che non voglio basarmi soltanto sulle caratteristiche dichiarate dai produttori. Voglio verificare il comportamento dell’impianto nella mia casa.
Con Deye Cloud posso monitorare i principali flussi energetici e seguire nel tempo la produzione fotovoltaica, i consumi, l’energia accumulata e scaricata dalla batteria e gli scambi con la rete. Deye indica il monitoraggio tramite Deye Cloud tra le funzioni dell’AI-W5.1-B ESS.
Ed è proprio qui che comincia la parte più interessante.
Perché tra qualche mese potrò confrontare i dati estivi con quelli autunnali e invernali.
Quanto riuscirò a risparmiare sulla bolletta?
Questa è probabilmente la domanda più importante dell’intero progetto. Non mi interessa soltanto sapere quanti kWh produce il fotovoltaico. Voglio sapere:
quanto consumo direttamente?
quanto accumulo?
quanto utilizzo dalle batterie?
quanto devo ancora acquistare dalla rete?
quanto riesco a immettere?
E, alla fine:
quanto riesco realmente a ridurre la bolletta?
Ancora più interessante sarà confrontare il risparmio ottenuto con quanto ho speso complessivamente per realizzare il progetto, per capire quanto tempo sarà necessario per recuperare l’investimento.
È questo il motivo per cui la serie sarà lunga. Non voglio arrivare subito alla conclusione. Voglio vedere cosa succede.
Deye AI-W5.1-B ESS è solo l’inizio
La mia avventura con il fotovoltaico con accumulo è quindi appena iniziata. Deye AI-W5.1-B ESS All in One è il cuore del sistema, ma nei prossimi mesi il progetto crescerà insieme alla casa.
Aumenterò la produzione fotovoltaica, cercherò di sfruttare meglio l’energia durante il giorno, sperimenterò nuovi sistemi di accumulo e di gestione dei consumi e, soprattutto, raccoglierò dati reali.
L’obiettivo finale rimane sempre lo stesso: trasformare una vecchia casa di quasi 100 anni in una casa molto più autonoma dal punto di vista energetico, spendendo il meno possibile.
E alla fine voglio poter rispondere con numeri alla domanda da cui è iniziato tutto:
Posso davvero vivere in una casa di 100 anni spendendo quasi zero di energia?
La risposta, per ora, non la conosco. Ed è proprio questo il motivo per cui voglio scoprirla insieme a voi.