Modulo fotovoltaico per la nautica

Durante la navigazione o anche durante l'ormeggio in banchina portuale un natante consuma energia elettrica per alimentare dei carichi, l'approvvigionamento di corrente elettrica deriva dagli accumulatori di bordo, la ricarica avviene quando si è in navigazione ma può avvenire anche sfruttando l'energia rinnovabile, le fonti che si possono utilizzare sono: il mini eolico e il fotovoltaico.

L'installazione di moduli fotovoltaici per la nautica è un operazione abbastanza semplice ma all'occorrenza richiedere il montaggio da parte di personale specializzato non è un costo esorbitante.

Nonostante non ci si creda ma i pannelli fotovoltaici possono generare correnti importanti ed è per questo che durante l'installazione occorre porre attenzione ed evitare di prendere scariche elettriche, durante il montaggio è bene coprire i moduli per maggiore sicurezza, se necessario si devono aggiungere dispositivi addizionali quali

• fusibili
• scaricatori
• sezionatori
• messa a terra

Un modulo fotovoltaico per imbarcazione non è dissimile da quelli installati sulle abitazioni ma dovendo aderire a superfici spesso non piane esso deve essere

• flessibile
• di spessore esiguo
• calpestabile
• resistente agli agenti atmosferici e alla salsedine

La produzione di energia elettrica viene da celle monocristalline ad alta efficienza immerse in tecnopolimeri, la struttura permette una certa flessibilità (circa il 10%), se durante il montaggio dovesse accadere di far cadere un modulo meglio controllare con un multimetro digitale che non vi siano danni o che la tensione sia intermittente.

Assieme al modulo fotovoltaico, come accessori, è necessario collegare un regolatore di carica (può essere con tecnologia MPPT), la sua funzione è quella di ricaricare le batterie della barca, connettori e cavi saranno a corredo.

Come installare un modulo fotovoltaico da barca

Il montaggio dei moduli deve essere eseguito per ottimizzare l'efficienza e devono essere posti in posizioni di maggiore esposizione ai raggi solari e in zone poco esposte ad urti o al transito, l'incollaggio è il metodo più in uso, anche se i moduli sono flessibili è d'obbligo non piegarli oltre il 10% e su superfici che non siano soggette a flessioni, un movimento continuo potrebbe rovinare la superficie ed interrompere il flusso.

Il collante che si adopera per l'incollaggio dei moduli fotovoltaici da imbarcazione è molto potente ed è bene progettare prima l'esatto posizionamento e pulire le superfici, un eventuale errore non è consentito, prima di eseguire il lavoro meglio servirsi di nastro carta per tracciare le dimensioni.

Per passare i cavi occorre forare la superficie della barca, per prendere le misure meglio servirsi di una sagoma che servirà per riprodurre il retro del modulo per permettere di forare nei punti giusti.

Il collegamento dei moduli può essere sia in parallelo che in serie o in alcuni casi in condizioni misto serie/parallelo

Regolatore di carica MPPT

Con MPPT si intende Maximum Power Point Tracking, cioè il regolatore di carica riesce a fornire la massima potenza che il pannello riesce a produrre in quel momento, la differenza tra un regolatore tradizionale PWM ed uno MPPT sta nella potenza capace di fornire all'accumulatore, il secondo fornisce più potenza.

Il concetto di potenza erogata da un modulo fotovoltaico sta nel prodotto della corrente erogata dal pannello x la tensione generata dal pannello, un regolatore di tensione tradizionale fornisce tensione pari a quella della batteria mentre un MPPT no.

Supponiamo che un modulo fotovoltaico sia in pieno sole ed eroghi una corrente di 3A con una tensione di 13Volt (pari a quella dell'accumulatore), la potenza prodotta sarà di 39Watt, alla batteria giungerà 3A di corrente; nel caso dell'MPPT invece la tensione del modulo potrebbe essere maggiore di 13 volt, ad esempio 18, rieseguendo i calcoli per ottenere il valore di potenza (con corrente sempre di 3A in uscita dal modulo) si ottiene 54Watt mentre all'accumulatore alimentato con tensione di 13 Volt giungerà una corrente di oltre 4A, con ciò si ottiene una ricarica più rapida.