Il futuro del fotovoltaico: l’accumulo integrato che riduce i costi

L’accumulo è certamente il futuro nella produzione dei energia da impianti fotovoltaici, pertanto la ricerca si concentra sopratutto nello sviluppo di sistemi di storage a basso costo e ad alta efficienza.

La  Cockrell School of Engineering dell’Università del Texas ha ottenuto un finanziamento di ben 3 milioni di dollari da parte del DOE, il Dipartimento dell’Energia statunitense, per sviluppare un impianto fotovoltaico con accumulo integrato, compatto ed economico. A capo del progetto c’è il professor Alex Huang che, con il suo team, ha già raggiunto un traguardo importante: il sistema che accorpa pannelli solari e batterie è in grado, secondo i primi risultati, di ridurre del 50% i costi normalmente associati a questo di tipo di impianti.

Secondo il professor Huang c’è bisogno di raggiungere una maggiore efficienza nella conversione dell’energia solare. Da questo presupposto è nata la ricerca che ha portato a definire un  nuovo sistema che consente di collegare direttamente l’impianto solare al sistema a media tensione, anziché passare attraverso un altro trasformatore. L’impianto è anche dotato di una  funzionalità multi-funzione, in particolare per l’integrazione dello storage di energia e per fornire altri servizi alla rete energetica.

Inverter in carburo di silicio

Alla base dell’innovazione del team di scienziati c’è una nuova tecnologia di inverter in carburo di silicio, chiamato M4, che svolge la funzione principale di trasformare l’uscita CC dei moduli fotovoltaici in corrente alternata a media tensione.

Oltre ad avere dimensioni decisamente più ridotte e compatte rispetto ai tradizionali sistemi, l’inverter M4 ha una maggiore efficienza e dei costi di installazioni inferiori. In più è dotato di un controllo integrato della frequenza che previene i black-out in rete e garantisce un funzionamento efficiente e affidabile tramite back-up di alimentazione.

Incorporando le funzioni del trasformatore nel sistema di generazione di energia solare, M4 può anche promuovere l’adozione di energia pulita da parte delle utility, offrendo nuove funzionalità e strumenti avanzati che possono cambiare il modo in cui operano i sistemi di alimentazione.

Ad esempio, il sistema di batterie a bassa tensione nell’M4 può essere caricato direttamente tramite i pannelli solari o attraverso un collegamento alla rete elettrica esistente. Da lì, tale potenza può essere scaricata di nuovo sulla rete in qualsiasi momento. Il sistema di batterie rende disponibile il trasporto di energia solare in qualsiasi momento, indipendentemente dall’ora del giorno.