Fino a poco tempo fa venivano offerti solo inverter con trasformatore perché rappresentavano un rischio minore per la sicurezza, ma oggi questa opinione è cambiata. Ciascuna versione presenta vantaggi e svantaggi. Un chiaro vantaggio delle unità con trasformatore è la separazione galvanica, in cui non vi è alcun collegamento conduttivo tra i due circuiti. La corrente continua e la corrente alternata, cioè il generatore solare e la rete di alimentazione, formano circuiti separati. L'inverter senza trasformatore ha un'efficienza superiore, fino al 98%, mentre l'inverter per stringhe con trasformatore raggiunge solo il 95% di efficienza a causa delle perdite di conversione. All'inizio può sembrare poco, ma a lungo andare si riflette sul consumo quotidiano. Anche nel caso di requisiti di sicurezza in vigore, come la protezione da sovratensione, sono più facili da soddisfare nel caso di un inverter per stringhe con trasformatore. Un impianto fotovoltaico con inverter senza trasformatore richiede un bilanciamento continuo secondo la classe di protezione II, che può richiedere un investimento aggiuntivo.

Vantaggi e svantaggi degli inverter con trasformatore

Un chiaro vantaggio delle unità con trasformatore è che possono essere collegate a pannelli con messa a terra positiva e negativa. Questo è particolarmente importante quando si utilizzano pannelli a film sottile, poiché questi richiedono una messa a terra negativa in quasi tutti i modelli. D'altra parte, il peso maggiore è svantaggioso sotto due aspetti: in primo luogo, rende più difficile l'assemblaggio e, in secondo luogo, il maggiore apporto di materiale comporta naturalmente anche un aumento dei costi. Un altro fattore è il livello di rumorosità. Poiché di solito è necessario installare un sistema di aerazione aggiuntivo per i trasformatori al fine di evitare il surriscaldamento, questo non solo comporta un aumento del consumo energetico, ma anche più rumore, la cui emissione è compresa tra 30 e 70 dB.

Vantaggi e svantaggi degli inverter senza trasformatore

Un vantaggio degli inverter senza trasformatore è che è possibile collegare in serie un numero significativamente maggiore di pannelli solari, ottenendo così una maggiore potenza per stringa. Soprattutto nel caso di impianti fotovoltaici di grandi dimensioni che funzionano anche con inverter multistringa, questo si traduce in un prezzo complessivo inferiore. Come già accennato, gli inverter senza trasformatore hanno un'efficienza maggiore, pari a circa il 4%, sono più leggeri, più silenziosi e, non da ultimo, più economici. Non tutti i pannelli a film sottile possono essere operati senza trasformatore, ma alcuni possono funzionare perfettamente. È quindi importante chiarire questo aspetto prima dell'installazione.

Inverter monofase, bifase e trifase

Un'altra questione importante è quella del collegamento adatto: attualmente la tendenza si sta orientando verso gli inverter di stringa trifase e gli inverter multi-stringa, in quanto l'utilizzo di modelli trifase evita lo sbilanciamento dei carichi causato dall'immissione di energia nella rete. Questo perché se gli impianti fotovoltaici si alimentano solo in monofase, possono verificarsi asimmetrie nella tensione di rete se le singole utenze di elettricità sono distribuite in modo non uniforme sulle diverse fasi della rete.

Con un inverter trifase e un inverter multistringa, invece, la corrente è sempre distribuita in modo simmetrico su tutte e tre le fasi. Se si verificano picchi di carico con un elevato consumo di energia, come nel caso dell'avvio di una lavatrice, o cali di carico dovuti alla mancanza di radiazione solare, questi vengono regolati e bilanciati dall'inverter di stringa trifase. Nel caso di un inverter di stringa monofase o bifase, i singoli elettrodomestici con connessione trifase, come ad esempio i fornelli di una cucina elettrica, possono guastarsi se l'alimentazione di rete è troppo bassa. Nel caso di unità bifase, ognuna ha il proprio tracker MPP, quindi ogni fase può essere assegnata individualmente.

Stringa e multistringa

Dato che gli inverter per stringhe sono più frequentemente utilizzati negli impianti fotovoltaici di grandi dimensioni, per più stringhe sono spesso utilizzati anche gli inverter multistringa. Poiché l'inverter multistringa non collega i pannelli solari dei rispettivi lotti in parallelo, ma nella stringa in diversi punti, i pannelli forti e deboli possono essere raggruppati a seconda della modalità. Questi vengono poi collegati a una o più stringhe insieme a un inverter multistringa.

I produttori di pannelli solari e di inverter fotovoltaici hanno iniziato a collaborare in modo assiduo. Alcuni produttori di pannelli indicano nei loro dati tecnici gli inverter adatti. Maggiori informazioni sui dispositivi adatti sono disponibili sul mercato online SecondSol.