Avete appena acquistato dei pannelli solari scintillanti e ora avete intenzione di aggiungere delle batterie, ma sorge spontanea una domanda: queste batterie dialogheranno bene con i vostri inverter solari ibridi? Scegliete l'abbinamento sbagliato e le luci potrebbero sfarfallare o, peggio, il sistema potrebbe spegnersi in una notte calda. La maggior parte inverter solari ibridi maniglia:

1. Blocchi al piombo e AGM.
2. Batterie al gel.
3. Pacchetti agli ioni di litio.
4. Alcuni nuovi prodotti chimici, se il produttore li elenca.
5. Pacchetti fai-da-te solo quando le impostazioni del BMS corrispondono.

Di seguito, illustreremo tutti i tipi di batterie più diffusi, il collegamento con il Battery Management System (BMS) dell'inverter e alcuni consigli per la sicurezza.

Inverter solari ibridi: L'abbinamento BMS è importante 

Una batteria è come un cane domestico: nutrila nel modo giusto ed è felice; nutrila nel modo sbagliato e rosicchia il divano. Un'istantanea di 150 parole: Ogni batteria ha dei limiti: massima tensione, bassa tensione, velocità di carica e temperatura. Il BMS controlla questi limiti. Gli inverter solari ibridi devono "stringere la mano" al BMS prima di inviare energia. Se i fili dei dati vengono letti male, l'inverter potrebbe sovraccaricare le celle, causando calore o morte precoce. Alcune marche utilizzano codici CAN bus aperti, altre li bloccano. Controllare sempre l'elenco delle batterie approvate dall'inverter o verificare se esistono impostazioni personalizzate per il proprio pacco.

Controlli della finestra di tensione 

L'acido al piombo dorme a 12 V per blocco, il litio a 13,3 V. L'inverter deve sapere quando interrompere la carica o iniziare il boost. Se la finestra è spenta, le piastre al piombo, al solfato o al litio raggiungono punti pericolosi. I buoni inverter memorizzano tabelle di tensione separate per ogni chimica.

Protezioni per la temperatura 

Le batterie odiano il calore estremo o il gelo. Un BMS intelligente invia dati sulla temperatura all'inverter. Quando le celle si riscaldano oltre i 45 °C, la carica rallenta; al di sotto di 0 °C, la carica spesso si interrompe. Senza questa comunicazione, il litio può placcare il metallo all'interno, rovinando la capacità.

Limiti attuali 

Ogni batteria riporta un "tasso C", ovvero la velocità con cui può essere caricata o scaricata in modo sicuro. L'inverter legge questo limite e regola gli ampere. Se si supera il limite, i cavi interni si cuociono. Un BMS abbinato impedisce che ciò accada, urlando "rallenta" prima che si verifichino danni.

Ioni di litio: L'astro nascente

I pacchi di litio-ferro-fosfato (LiFePO₄) e nichel-manganese-cobalto (NMC) immagazzinano molta energia in piccole scatole. Quasi tutti i moderni inverter solari ibridi, da Growatt a Victron, offrono profili preimpostati per il litio. I vantaggi sono la lunga durata del ciclo, la leggerezza e l'efficienza di andata e ritorno pari a 98 %. Gli svantaggi? Prezzo più elevato e necessità di un'esatta sincronizzazione del BMS. Collegare sempre il cavo di comunicazione (spesso CAN o RS485) in modo che l'inverter veda direttamente i dati delle celle.

Info: Le LiFePO₄ utilizzano in genere un intervallo di 2,5-3,65 V per cella; moltiplicare le celle in serie per ottenere la tensione massima del pacco.

Piombo-acido e AGM: vecchio ma d'oro

Le classiche batterie al piombo allagate alimentano ancora le cabine di tutto il mondo perché sono economiche e tolleranti. Le varianti AGM (Absorbent Glass Mat) rilasciano meno acido e si caricano più velocemente. La maggior parte degli inverter solari ibridi utilizza per impostazione predefinita i profili al piombo: bulk a 14,4 V (per un pacco da 12 V) e float a 13,5 V. Non è necessario alcun cavo dati; l'inverter si limita a cronometrare le fasi. Svantaggio: peso e durata inferiore: circa 500 cicli a 50 % di profondità.

Suggerimento rapido: Mantenere lo stato di carica del piombo-acido al di sopra di 50 % per triplicare la durata di vita.

Batterie al gel: Il corridore cool

Le celle a gel intrappolano l'acido nella silice, lasciandole in pace senza gas. Gestiscono meglio il calore rispetto ai tipi allagati. La tensione di carica è leggermente inferiore, spesso 14,1 V in blocco. Molti inverter solari ibridi includono un menu "gel". Evitare correnti elevate; il gel può formare vuoti all'interno.

Avvertenze: Non equalizzare le batterie al gel; l'alta tensione può rompere il gel.

Acqua salata e ioni di sodio: I nuovi arrivati

I prodotti chimici non a base di litio, come gli ioni di sodio, attirano gli ecologisti perché evitano la presenza di metalli scarsi. Compatibilità? Solo pochi inverter li supportano ancora. Controllare i manuali per i profili "ione sodio" o "acquoso". Se mancano, è necessario che il produttore fornisca curve di tensione e di corrente personalizzate e un firmware per il data-bus.

Fatto: I pacchi agli ioni di sodio funzionano spesso con una tensione di 2,4 V per cella, inferiore a quella del litio.

Pacchetti di batterie fai da te: Divertente ma rischioso

I costruttori amano impilare le celle 18650 e concludere la giornata, ma le schede BMS non corrispondenti spaventano gli inverter. Utilizzate un BMS intelligente e affidabile che parli i comuni comandi CAN. Programmate i tagli di tensione in modo che rispecchino i limiti degli inverter solari ibridi. Quindi, eseguire un test al banco con un alimentatore prima di utilizzare l'energia solare.

Pericolo: Un baud rate CAN errato può bloccare l'inverter, interrompendo sia la carica che l'uscita CA.

Corrispondenza tra la tensione della batteria e l'ingresso dell'inverter

La maggior parte degli inverter domestici accetta 48 V nominali (52-58 V massimi). Un pacco da 24 V o 12 V non funzionerà a meno che l'inverter non abbia un'ampia gamma di tensione. Impilare le celle al litio in modo appropriato: 16 celle equivalgono a circa 51,2 V.

Successo: Il conteggio in serie viene sempre effettuato per primo; le pile di capacità (ampere-ora) vengono aggiunte ai gruppi in parallelo.

Cavi e protocolli di comunicazione

La maggior parte delle batterie al litio parla su CAN bus a 500 kbps. Alcune utilizzano RS-485 con Modbus. Gli inverter solari ibridi elencano le piedinature dei cavi; acquistare i cavi di fabbrica per evitare la diafonia. Aggiornare il firmware quando si aggiungono nuove sostanze chimiche: gli aggiornamenti del codice contengono nuove tabelle di batterie.

Suggerimento: Etichettare i cavi in modo chiaro: la commistione tra CAN alto e basso scambia i dati ed elimina le comunicazioni.

Gli aggiornamenti del firmware mantengono l'amicizia

I produttori di batterie rilasciano nuovi ID; le marche di inverter li aggiungono negli aggiornamenti. Programmate controlli trimestrali del firmware in modo che il sistema riconosca le patch future. Un aggiornamento di due minuti può sbloccare tassi di carica più elevati o correzioni di bug.

Info: La maggior parte degli aggiornamenti viene installata tramite chiavetta USB o app del telefono, senza bisogno di un computer portatile.

I sensori di temperatura sono i vostri migliori amici

Collegare altre sonde vicino ai banchi di batterie. Molti inverter solari ibridi regolano la tensione di carica in base al calore ambientale: per ogni 1 °C in più rispetto ai 25 °C, la tensione di carica scende di 0,03 V per cella. Batterie al piombo Lo adoro; il litio ne ha meno bisogno, ma ne beneficia nei garage caldi.

Fatto: Ogni aumento di 8 °C può dimezzare la durata delle batterie al piombo.

Controlli di garanzia e assistenza

L'accoppiamento di una batteria non approvata può invalidare la garanzia dell'inverter. Conservare sempre le e-mail di conferma dell'assistenza. Scegliete marchi con manuali e numeri verdi affidabili. La tranquillità è meglio della risoluzione dei problemi a tarda notte.

Conclusione

Gli inverter solari ibridi sono compatibili con tutti i tipi di batterie? In linea di massima sì: al litio, al piombo e al gel funzionano subito. Anche le nuove chimiche o i pacchi fai-da-te funzionano se la tensione corrisponde ed entrambe le unità BMS parlano lo stesso linguaggio di dati. Ricontrollate i manuali, utilizzate cavi adeguati e mantenete il firmware aggiornato. Se le specifiche corrispondono, il vostro sistema solare sarà felice per anni.

Domande frequenti

Qualsiasi pacco al litio può funzionare se il voltaggio è adeguato?
Non sempre: assicurarsi che gli ID CAN e i limiti di carica corrispondano all'elenco degli inverter.

Posso mischiare piombo e litio in un unico inverter?
Meglio di no; curve di tensione diverse confondono il caricabatterie.

Cosa succede se la mia batteria non dispone di una porta dati?
Utilizzare la modalità basata sulla tensione, ma impostare con attenzione i tagli e monitorare le temperature.

Una batteria più grande richiede un inverter più grande?
La capacità (kWh) non impone inverter più grandi, ma la potenza assorbita (kW).

Con quale frequenza devo aggiornare il firmware?
Controllare ogni trimestre o quando si aggiungono nuove marche di batterie.