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Powerwall 2 per abitazione off-grid  

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Lolli_
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Registrato:9 mesi fa
Posts: 480
01/02/2017 12:51 pm  

Vi spiego il mio progetto: 
Vorrei creare una casa off-grid dunque totalmente autonoma per quanto riguarda energia e riscaldamento. Innanzitutto Vorrei capire quale tipo di Pannello fotovoltaico è meglio, ho letto bene del policristallino che peró in estate perde efficienza con le temperature alte ma credo sia l'unica alternativa, con un rendimento massimo del 15%. Scelto questo, devo capire la capacità necessaria dell'impianto, contando che è necessario che la produzione sia sufficiente anche nei giorni meno favorevoli. Ho pensato ad un sistema da 12 kW di potenza di picco, in modo da poter soddisfare le necessità di una casa con 4 persone, una pompa di calore in inverno (se possibile di tipo Terra-acqua) e ovviamente la ricarica di una Tesla, una futura Model 3. Ovviamente questo richiede uno o più Powerwall perchè principalmente l'auto verrà caricata di notte, dunque collegata completamente al Powerwall dato che la potenza del Fotovoltaico in quel momento è 0. Mettendo caso che la Model 3 abbia una batteria da 90 kWh, avrei bisogno di circa 6 Powerwall da 14 kWh per una ricarica completa. Ma secondo voi potrebbe essere possibile un sistema del genere? (Dal costo molto elevato..)

Cinquecento 1.1 Hobby - Azzurro Capri Metallizzato - Delivery 1997
Switch to Tesla: ASAP


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denisj
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Registrato:3 mesi fa
Posts: 12
23/07/2017 7:45 am  

Secondo me tutto e possibile 

Ma l'unico problema qui e che ti servono un casino di panelli FV per caricare 

tutta quella roba ... specialmente durante l'inverno. 

 

Denis


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MaxT
 MaxT
Member
Registrato:5 mesi fa
Posts: 139
23/07/2017 11:11 am  

Io ho due impianti off grid, uno con cella a idrogeno l'altro con accumulo più solare, entrmbi con geotermico. Tutto è fattibile, ma devi tenere conto che sopratutto sul fotovoltaico, molto del rendimento è dato dall'incidenza del sole sui pannelli, ossia con la migliore incidenza possibile, ti avvicini alla massima resa nominale dell'impianto, Es. 12 Kw di pannelli nelle migliori condizioni di irraggiamento ti renderanno un 10% in meno, quindi sei intorno agli 11 Kw, devi considerare poi che avrai un perdita fisiologica dell'efficenza di circa 1% annuo (non solo dei pannelli ma anche legata all'impianto  afli INVERTER). Ciò premesso devi considerare anche che le migliori condizioni d'irraggiamento le avrai per circa 2 ore al giorno, quindi solo in quelle due ore e fatte salve le ottimali condizioni dell'impianto, riuscirai a produrre gli 11 Kw, che per esperienza si dimezzano nel corso delle restanti 8 ore, considera quindi che con 12 Kw nominali, nelle migliori condizioni riuscirai a ricaricare gli accumoli di circa 60/70 Kw, nei mesi di massimo irraggiamento GIugno/Sttembre, per scendere di un 25/30 % nei restanti mesi, ma anche del 50 % e più se ti trovi in una zona più distante dallo zenit solare. Ci sono dei programmi anche free che in base alla tua latitudine e longitudine, ti consentono di calcolare la resa (stimata nelle migliori condizioni) del tuo impianto, suggerendoti anche il migliore orinetamento dei pannelli e l'inclinazione degli stessi, il pieno SUD non è detto che sia sempre la soluzione migliore...

Detto questo, secondo il mio modestissimo parere i 12 Kw sono insufficienti anche d'estate (massima resa dell'impianto), in inverno sono realmente di molto sottostimati. Io credo che se lo volessi sfruttare tutto l'anno, dovresti orientrati almeno su un'impianto di 40 Kw nominali, considerando che fai il pieno alla M3 due volte a settimana.

Il geotermico di supporto ti aiuterebbe molto in inverno, con un'accumulo ed un impianto aria/acqua avresti il solo consumo degli split, o della pompa di ricircolo dell'impianto a bassa temperatura, radiale, o sotto pavimento. Certo l'investimento iniziale è maggiore.

Con una casa efficiente (A+++) devi considerare un consumo complessivo (forno, asciugacapelli, TV, PC etc. etc. ) di circa 18/20 Kw nelle 24 ore.

Quindi dovresti considerare 6 accumoli per la TESLA e 2/3 a servizio della casa in base alla latitudine a cui ti trovi, e quindi in base alla resa dell'impianto (il tempo che impiega l'impianto a ricaricare i 20 Kw necessari al corretto funzionamento dell'ecosistema casa)

Io con la cella a combustibile, ho risolto, nelle ore diurne con 3 Kw di fotovoltaico, genero sufficiente idrogeno (stoccandolo), per produrre costantemente 6 Kw ora, più che sufficienti per ricaricare gli accumoli del fabisogno giornaliero dell'abitazione, compresi gli impianti d'irrigazione (con stoccaggio acqua piovana), e il sistema di filtrazione della piscina e del potabilizzatore dell'acqua, che proviene da una falda, trovata per caso quando scavavano il pozzo per il geotermico.

 

OPS SCUSATE MI SONO RESO CONTO SOLO ORA CHE E' UN THD VECCHIO DI 6 MESI.

Edited: 3 mesi fa

QUESTO PROFILO È DI UN UTENTE FAKE NON OWNER CHE CON IL SUO CONTRIBUTO ALTRO NON FA CHE EVIDENZIARE LA LIMITAZIONE DI ALCUNE PERSONE E QUESTO VERAMENTE DA SOLO UN'INFINITA TRISTEZZA!


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SwissElectric
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Registrato:6 mesi fa
Posts: 67
23/07/2017 12:02 pm  

Niente di grave di scrivere su un post datato. Magari è rimasto senza risposte a lungo perché non c'erano opinioni da dare.

Lolli la prima cosa che hai bisogno di dirci è la località dove abiti. Fondamentale per darti il buon consiglio. Intanto condivido la mia esperienza.

A casa abbiamo installato nel maggio 2014 13 pannelli fotovoltaici: 9 orientati a sud e 4 a ovest. Sono dei Sunpower 327 watt ognuno, quindi la potenza di targa è 4,2 kWh. Sunpower ha un brevetto speciale che permette avere 20% di rendimento. Poco dopo sono usciti quelli a 345 watt chiamati SPR 345. Il nostro inverter manda i dati al portale internet e quindi abbiamo statistiche di quanto abbiamo prodotto.

In regola generale in una giornata non produciamo mai più di 30 kWh, certo parliamo di mesi estivi, cielo senza nuvole, cioè condizioni ideali nonché utopiche. La produzione normale oscilla fra 23 e 28 kWh al giorno.

Poi arriva l'inverno, prima la nebbia, poi anche la neve e quindi qui siamo messi male, alcuni giorni non superi i 3 o 5 kWh. Nel mese di gennaio di quest'anno abbiamo prodotto solo 90 kWh, febbraio 285, marzo 499, aprile 621, maggio 597, giugno 682 e al giorno d'oggi 433. Purtroppo alcuni mesi sono inferiori al fabbisogno di una casa come la nostra.

Sempre secondo la tua località, dovresti invece informarti su una pompa di calore aria-acqua. Il mio vicino di casa ne ha installato una e va molto bene. Ti eviti di forare 80+ metri per la sonda. Quella terra-acqua ha un inconveniente: con gli anni potresti rimanere senza caldo per riscaldare perché la giù si formano anche dei blocchi di ghiaccio. Diversamente se usi anche la pompa di calore per avere un impianto di raffrescamento, allora nessun problema.

Un'altra cosa. Come sei messo con la coibentazione della casa? La nostra costruita 13 anni fa ha 16cm di cappotto. Oggi non avrebbe meno di 25 qui nella nostra zona.

 

 

 

Edited: 3 mesi fa

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MaxT
 MaxT
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23/07/2017 12:30 pm  

I SunPower sono ottimi pannelli, ma io a suo tempo preferii i solsonica, altrettanto buoni ma made in Italy. Il picco di Giugno è corroborato dalle migliori condizioni (solstizio temperature ragionevoli) , ma 682 Kw di produzione, hai appena la sufficienza energetica per mandare avanti una casa di medie dimensioni, di certo non puoi ricaricare un'accumulo che ti permetta di ricaricare un'auto con pacco batterie da 90 Kw. Va anche considerato il tempo di scarica degli accumoli, ed il loro tempo di ricarica. Lui abbisogna di almeno 60 Kw al giorno cotanti per garantirsi l'efficienza della casa e le ricariche dell'auto (ponendo 2 ricariche a settimana) . Nei mesi più buoi e con condizioni meteo più avverse, ha bisogno di una superficie maggiore per garantirsi il fabbisogno, ovviamente nei mesi di maggior produzione avrà un surplus energetico, ma questo potrebbe essere sfruttato per la climatizzazione in PDC, o stokkato (ma a prezzo molto alto) in accumuli di grnadi capacità, per poi sfruttarla nei mesi invernali. Lui chiedeva un sistema per slacciarsi completamente dal fornitore di energia elettrica, per fare questo, ha bisogno della massima garanzia di avere sempre l'energia che gli necessiata per il sostentamento della casa, anche in situazioni d'emergenza.

Da questo ne deduco che da Bologna a salire, avrà bisogno di un'impianto tra i 32 e i 40 Kw, e tra gli 70 e i 100 Kw di accumulo, caricando l'auto giornalmente e non mandandola a zero, si può stare sui valori minimi della forbice, quindi 32/70.

Io sono comunque convinto che su questi impianti, conviene una cella a idrogeno, con 3 Kw di fotovoltaico si producono costantemente circa 6 Kw ora, tutto l'anno e non assoggettati alle condizioni climatiche. Altro vantaggio è lo spazio occupato, circa 14 mq, prefabbricato, 5 X 3 mt, con fotovoltaico a tetto,locale tecnico,  cella idrogeno, serbatoio di raccolata acqua piovana ed accumuli all'interno. Costo iniziale simile, manutenzione leggermente più cara, ma con l'indubbio vantaggio di occupare meno spazio ed avere una produzione certa e costante di energia pulita. Abbinato ad un geotermico per la produzione di acqua calda sanitaria e termica per l'inverno, si è a cavallo :), a qualsiasi latitudine ci si trovi :).

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SwissElectric
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23/07/2017 4:56 pm  

Considerando che a casa riscaldo con il gas (peccato non avevo capito al mio tempo quanto fosse efficiente la pompa di calore), casa nostra ha bisogno di circa 4500 kWh all'anno. Purtroppo quando più hai bisogno di energia elettrica, cioè in inverno, è quando meno possiamo produrre. Pazienza.

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Lolli_
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23/07/2017 5:28 pm  

Non mi ricordavo nemmeno più di questo caro e vecchio post, grazie che lo avete riesumato. al tempo ero agli inizi, ero ancora un novellino e della Model 3 si sapeva ancora veramente poco tanto che ho sparato 90 kWh _crazy_ hahahha . in ogni caso questa mia domanda era l'inizio del mio progetto che ho scritto per la tesina di maturità al tempo. inizialmente sognavo di poter fare qualcosa "per davvero" a casa mia, ho scritto pagine di documento per spiegare ai miei genitori i vantaggi di questi sistemi ma .. come sempre non sembrano essere molto dalla "mia" parte.. come non lo sono per la Model 3 e così via..
Attualmente vivo in una casa in zona Monza e Brianza, ho un tetto di proprietà abbondante con falde rivolte a est-ovest. la mia idea iniziale era di fare un 6 kWp diviso sulle due falde in 3 e 3, so che è poco e non frutterebbe tantissimo però per convincere i miei ho pensato di fare un progetto non troppo oneroso.. (anche se teoricamente bisognerebbe agire secondo la regola "go big or go home") ho cercato pannelli di ogni genere e marca, ho cercato i prezzi e ho cercato di capire quando costava una vera e propria installazione. alla fine di tutto ho fatto un vero e proprio fascicolo con tutto ciò che era necessario e i costi. Il sistema era molto semplice, pannelli policristallini da 260w (poco costosi, tanto di spazio ne abbiamo) della Peimar prodotti Extra-UE, Powerwall 2 (che al tempo era ancora un miraggio) e inverter della ABB. un sistema semplice ma efficace. sicuramente ci permetterebbe di risparmiare un bel po' dei 4200 kWh che consumiamo ogni anno.. però a quanto pare non si può fare. (almeno x ora)
il secondo step era invece riguardo il riscaldamento, ora abbiamo una caldaia tradizionale.. sapete quello che bruciano tanto gas e scaldano poco? ecco quella. efficienza che ormai sarà dei 70% a dir tanto.. nel progetto ho optato per un sistema ibrido, dato che ho i termosifoni a casa è sconveniente utilizzare solo la pompa di calore perchè devo scaldare acqua ad alte temperature per scaldare l'ambiente, per cui il sistema ibrido PDC + condensazione è sicuramente l'ideale in modo da limitare il consumo di gas nel momento in cui c'è richiesta di acqua a basse temperature e di scaldare l'acqua praticamente a consumo 0 in estate.

tralasciamo il fatto che il tutto sia realizzabile a casa mia o meno x questione genitori.

so che il sistema a cella a combustibile è il miglior sistema per lo stoccaggio a lungo termine, perchè se anche noi caricassimo dei Powerwall o Powerpack a giugno, ora di Dicembre sono mezzi scarichi e abbiamo perso gran parte del vantaggio, invece la cella a combustibile permette di stoccare energia e di usarla anche dopo molto tempo! ma quanto costa questo genere di sistema? Max puoi spiegarmi bene per favore?

Claudio i Sunpower sono sempre la scelta migliore!

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MaxT
 MaxT
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23/07/2017 7:37 pm  

Per un'impianto a cella si devono fare due distinguo, ossia, produco idrogeno lo brucio e ne ottengo corrente, oppure produco idrogeno lo immagazione e poi produco corrente. Il primo è a ciclo chiuso/continuo, il secondo prevede lo stoccaggio a bassa pressione (in Itlaia al momento non è possibile stoccarlo ad alta pressione), questo ha di contro i maggiori spazi di stoccaggio. Detto questo il funzionamento è semplice, l'acqua piovana, di pozzo, o reflua raccolta in un silos, per elettroilisi (innescata dal fotovoltaico) viene scisso  H dall'ossiggeno presneti nell'acqua, e stoccato (nei bomboloni) o direttamente bruciato nella cella di combustione. La cella di combustione trasforma l'energia termica in energia elettrica, che attraverso degli inverter, possono ricaricare degli accumoli, o essere resa subito disponibile. I vantaggi rispetto al fotovoltaico, sono da considerarsi :

1) Produzione costante

2) Minor ingombro m2 X Kw

Di contro si hanno spese di manutenzione più elevate, per un'impianto da 6Kwh stimabili in circa 700,00 euro annui. Il fotovoltaico prevede solo la pulizia dei pannelli, con un costo irrisorio se tale operazione viene svolta dal proprietario. Ed ovviamente i costi d'installazione, circa 20.000 Euro per il primo Kw e 5.000 euro per i sucesivi. Un'impianto da 6Kw oggi può costare circa 45.000 euro, infrastrutture escluse, prefabbricato (15 mq in sandwich di alluminio e soletta in CA costa posato in opera circa 2.500 euro) ed impianti per l'allaciamento (circa 1.200 euro). A questo vanno aggiunte le spese per gli accumuli, che data l'efficenza costante dell'impianto e la sua resa certa, ha costi d'accumulo nettamente inferiori rispetto ad un FV, che abbisogna di più accumulo data la sua discontinua efficenza, assoggettata all'incidenza del sole, al periodo dell'anno ed alle condizioni atmosferiche.

La produzione d'idrogeno in un'impianto domestico, elettrolitico, alimentato dai 6 kw di fotovoltaico (con un suo accumulo da 3.5 Kw) è di circa 1 m3 ora per litro di H2O, da quel 1 m3 la cella a combustibile riesce a generare circa 1.9 Kwh. Quindi abbiamo bisogno di 3 Lt di H2O/ora per alimentare la nostra cella da 6Kw, che in circa 6 ore e con 18 litri di H2O ricaricherà competmante i nostri 24 Kw di accumulo.E con questo hai largamente coperto il fabbisogno giornaliero di una casa mediamente efficiente, diciamo una classe B. Se stocchi l'idrogeno, hai poi la possibilità di utilizzarlo la notte per ricaricare direttamente (cella combustibile/inverter/auto) la macchina, in 10 ore si ricaricherà di circa 55 Kw, con un consumo di 30 litri d'acqua. Avrai quindi bisogno di circa 40 litri d'acqua al giorno, che diverranno 14.400 su base annua. Con precipitazioni medie in italia circa 600 mm/anno, la copertura del tuo locale tecnico ti garantirà acqua a sufficienza per alimentare l'impianto.

Hai così prodotto energia a impatto ambientale pari a 0, e ti muovi realmente ad impatto 0.

 

 

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SwissElectric
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31/07/2017 5:05 pm  

Grazie Max per la spiegazione. Lolli credo che il tuo progetto e visione siano più che giuste. Purtroppo scaldare con termosifoni richiede temperature più alte e quindi mettono in difficoltà il tuo sistema. Credo che avrai bisogno di fare interventi più complessi prima di installare i tuoi pannelli solari e PDC. Se in famiglia non c'è quorum, non insistere: lavora duro per avere la tua casa è potrai sfogarti alla grande.

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