Sistemi di accumulo a confronto: Sonnen, Tesla, LG, Varta e ZCS Pylontech

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Quale sistema di accumulo scegliere per il proprio impianto fotovoltaico?

5 batterie di accumulo messe a confronto per schiarire le idee.

Nel mondo delle energie rinnovabili elettriche l’accumulo domestico per impianto fotovoltaico è il tema del momento. Chi ha investito nel fotovoltaico qualche anno fa ora vorrebbe migliorare le performance del proprio impianto e chi affaccia ora al sistema fotovoltaico prende in considerazione un impianto con accumulo.

I marchi e i modelli di batterie per l' accumulo presenti sul mercato sono tanti e per l’utente finale è sempre più difficile individuare la soluzione giusta.

Abbiamo così deciso di fare un confronto imparziale delle caratteristiche tecniche e di garanzia tra i prodotti più proposti e conosciuti attualmente sul mercato fotovoltaico.

Sistemi di Accumulo presi in esame

Il confronto prende in considerazione la tecnologia utilizzata, le garanzie fornite (in modo analitico abbiamo analizzato le condizioni di garanzia dei singoli fornitori), i servizi accessori e il prezzo del sistema di accumulo installato.

I modelli in esame sono tutti sistemi con collegamento in AC e quindi installabili anche in retrofit su impianti esistenti.
Solo gli impianti incentivati dal primo conto energia non possono ricevere l’accumulo di energia elettrica.

CONSULENZA PERSONALIZZATA

Lo Staff di Rinnova Energy Solution è a disposizione per fornirti informazioni su misura per il rismarmio sui costi grazie ai sistemi di accumulo per fotovoltaico.
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BATTERIA ACCUMULO ENERGETICO SONNEN
BATTERIA ACCUMULO ENERGETICO TESLA
BATTERIA ACCUMULO ENERGETICO VARTA
BATTERIA ACCUMULO ENERGETICO LG
BATTERIA ACCUMULO ENERGETICO ZCS

SONNEN BATTERIE


CARATTERISTICHE GENERALI SONNEN:

La SonnenBatterie ha un sistema “all-in-one”; è, cioè, un sistema di storage completo, pronto per essere installato nell’abitazione. Il sistema si presenta come molto elegante e può essere collocato all’interno di locali interni all’abitazione non propriamente tecnici. Le connessioni elettriche avvengono tutte nella zona superiore della batteria e lei richiede uno spazio di rispetto sulla zona sinistra per una corretta areazione e apertura dello sportello.

La batteria Sonnen non risulta rumorosa nella versione 9.43 attuale tranne il classico ronzio della ventola di raffreddamento pari a quella di un potente PC. Il case è modulare in tre diverse misure a seconda della potenza di storage acquistata. Il sistema fino a 5 kWh può essere installato a parete, mentre i sistemi fino a 10 e 15 kWh devono appoggiare a terra per lo scarico del peso. Vi è la possibilità di acquistare il case più grande per estensioni future dell’accumulo.

La potenza massima installabile è di 45 kWh su impianti trifase.

Un vincolo importante è la temperatura ambiente di utilizzo che non può scendere sotto i 5° C.

La gamma si è completata con una macchina all in one comprendente anche l’inverter fotovoltaico che consente al sistema di essere installato sui nuovi impianti o sugli impianti che richiedono la sostituzione dell’inverter.

TECNOLOGIA DELLA BATTERIA SONNEN

Fino a qualche tempo fa Sonnen montava batterie Sony. L’attuale versione monta una linea di batterie progettate e ingegnerizzate direttamente in Sonnen e costruite da uno dei fornitori con maggiore esperienza in campo litio: Pylontech. Le batterie Sonnen pur essendo simili nella forma, nulla hanno a che vedere con la linea standard commerciale Pylontech utilizzate genericamente per installazioni su altri marchi. La tecnologia scelta è al Litio Ferro Fosfato che senza dubbio si presenta come la più stabile in termini di durata di cicli di vita e la più avanzata nel campo della scienza tecnologica.

La spiegazione della longevità di queste batterie sta nel metodo con cui l’elettricità viene trasformata in energia chimica. Nelle batterie a ioni di litio, gli ioni vanno a inframezzarsi tra gli atomi degli elettrodi al momento del caricamento della batteria; gli ioni escono fuori quando invece la batteria è utilizzata. Durante questo processo gli elettrodi subiscono uno stress meccanico poiché si gonfiano e successivamente si sgonfiano al momento della scarica. Questo stress, a lungo andare, può portare alla separazione di microparticelle di elettrodi che porta ad un aumento della resistenza interna e quindi una minore capacità di accumulare energia. Nelle batterie LiFePO4 invece, la struttura tridimensionale degli elettrodi in grafite riduce questo effetto, quindi gli elettrodi si consumano di meno.

DURATA

Sonnen è l’unica a incidere sui contenitori delle batterie una caratteristica interessante e quindi dichiarata dal fornitore: Cicli utili di carica superiore a 10.000. Sonnen dichiara che al ciclo 10.000 l’accumulo è in grado di accumulare ed erogare ancora il 70% della sua capacità. Questo aspetto è fondamentale per decretarne la durata considerando che l’uso domestico con batteria dimensionata secondo i canoni standard prevede circa 300 cicli completi per anno. La vita della batteria Sonnen supera i 25 anni.

GARANZIA

La garanzia sul prodotto è pari 10 anni o per 10.000 cicli con rendimento in scarica superiore al 70%.

Il resto del sistema è garantito in caso di rendimento del sistema inferiore al 90%.

Si prevede la sostituzione dei componenti per tutto il periodo di garanzia.

ESPERIENZA E NUMERO DI INSTALLAZIONI

SonnenBatterie può vantare un numero di installazioni superiori alle 30.000 installazioni con particolare concentrazione tra Germania, Austria e Italia. Tutte le macchine sono in rete e la rete è visibile pubblicamente su internet.

SERVIZI AGGIUNTIVI

Sonnen è l’unico fornitore che attualmente fornisce al consumatore la possibilità di >aderire alla Sonnen Community che copre il tipico fabbisogno di energia che comunque viene acquistato dalla rete pari al 25-30% del consumo che normalmente non viene coperto dal sistema fotovoltaico e dall’accumulo. Sonnen in Germania è già operativa sullo sharing dell’energia mediante la Community e a breve lo sarà anche in Italia appena le regole tecniche lo consentiranno.

PREZZO

Tra i 5 confrontati è probabilmente quella che presenta il prezzo superiore ma in termini di prezzo/kWh totali in vita della batteria risulta vincente.

TESLA


CARATTERISTICHE GENERALI TESLA:

Anche questa batteria ha un ’installazione rapida e semplice, avendo tutte le componenti integrate in un unico case. La versione in esame è la Tesla Powerwall 2 che può essere acquistata sia sul sito Tesla che dagli installatori certificati. Esiste in una sola versione da 13,5 kWh utili. E’ molto compatta e di dimensioni contenute per merito della tecnologia utilizzata.

La batteria non ha sostanzialmente limitazioni sul range di temperature d’uso: da -20°C fino a 50°C. Questo permette un’installazione esterna all’abitazione. Al momento per alcuni installatori è molto difficile reperire in tempi brevi l’accumulo quindi l’installazione della batteria potrebbe protrarsi per tempi molto lunghi anche più di 6 mesi dall’ordine.

TECNOLOGIA DELLA BATTERIA

La tecnologia utilizzata è quella del Litio Nichel Cobalto Ossidi di Alluminio (NCA). La derivazione prettamente automobilistica presenta caratteristiche di durata inferiori rispetto al Litio Ferro Fosfato.

E’ la tecnologia con il miglior rapporto peso/dimensioni prestazioni. Non sempre queste caratteristiche sono importanti per un uso domestico mentre un aspetto fondamentale nella decisione è la sicurezza. La tecnologia NCA presenta in caso di perforazione o anomalia possibilità di incendio autoalimentante e scoppio.

GARANZIA

Analizzando le condizioni generali di garanzia Tesla presentano due differenti comportamenti rispetto all’utilizzo dell’accumulo. Se viene utilizzata per l’autoconsumo dell’energia solare generata dai pannelli solari e per la conservazione come energia di riserva, entro un periodo di 10 anni, non esistono limitazioni di cicli e garantisce il 70% del mantenimento di energia (della capacità nominale di 13,5 kWh) entro i dieci anni.

Se invece viene utilizzata per qualsiasi altra applicazione o combinazione di applicazioni, garantisce sempre il 70% del mantenimento di energia della capacità nominale di 13,5 kWh entro i dieci anni, con il limite di 37,8 MWh di velocità di scarica complessiva misurata all’uscita in CA della batteria. In questo secondo caso il numero di cicli completi equivalenti ammonterebbe a circa 2800 cilci di scarica che equivalgono a 8-9 anni di vita utile considerando circa 300-350 all’anno.

ESPERIENZA E NUMERO DI INSTALLAZIONI

Non sono noti al pubblico i numeri relativi alle installazioni presenti sul mercato ma si parla di meno di 10.000 installazioni globali.

SERVIZI AGGIUNTIVI

Non presenti allo stato attuale.

PREZZO

E’ una batteria molto competitiva se rapportata alla potenza di 13,5 kWh erogabili. Questo è merito del più basso costo delle celle NCA rispetto al Litio Ferro Fosfato.

Non risulta altrettanto competitiva in caso di confronto rispetto ai cicli utili e all’energia erogata se si considerano 2.800 cicli utili di scarica.

VARTA


CARATTERISTICHE GENERALI VARTA

Il sistema preso in esame è il VARTA Pulse per uso monofase domestico.
Offre un sistema “all-in-one”.
Il design è compatto, raffinato e personalizzabile; le taglie disponibili sono pari a 3 e 6 kWh;
È di facile e rapida installazione, grazie al sistema integrato.

TECNOLOGIA DELLA BATTERIA

La tecnologia di litio non viene specificata sulle schede tecniche ma si tratta di ioni di litio non Litio Ferro Phosfato. E’ quindi soggetta alle criticità in termini di sicurezza già indicate per il prodotto Tesla.

SERVIZI AGGIUNTIVI

Non presenti al momento.

PREZZO

Il sistema si colloca nella fascia media di mercato.

GARANZIA

La garanzia è operante nel caso in cui le batterie risultino difettose o nel caso in cui la componente elettronica sia difettosa, purché si manifesti entro un periodo di 10 anni o prima che siano raggiunti i 10.000 cicli completi, a seconda di quale dei due eventi si manifesti per primo.

Rientrano nella garanzia quelle batterie in cui la capacità complessiva sia inferiore all’80% della loro capacità nominale totale.Vi è da specificare che sebbene apparentemente le condizioni di garanzia sembrino interessanti,

nel caso in cui la batteria rientrasse nelle condizioni di garanzia, subentra il rimborso di una somma pari al valore di mercato della batteria, calcolato sulla base di un ammortamento fisso annuale stimato su un periodo di 10 anni dalla data di installazione.

L’ammortamento sarà calcolato su base mensile a parte dal prezzo d’acquisto lordo, vale a dire con tasso di ammortamento mensile di 1/120.

Questo vuol dire che Varta non sostituisce il prodotto ma rimborsa una somma proporzionale all’età del prodotto e questo sicuramente inficia sensibilmente il concetto di garanzia.

LG CHEM


CARATTERISTICHE GENERALI LG CHEM

LG CHEM al momento non produce sistemi “all-in-one” ma solo batterie per accumulo che si possono abbinare a sistemi di inverter – carica batterie di produttori terzi. La valutazione va fatta quindi in funzione del fatto che qui si considera solo la batteria e non il sistema completo di inverter con gestione carica-scarica e accumulo. LG CHEM propone le due soluzioni in alta e bassa tensione. La versione a 400 V in alta tensione va abbinata a sistemi di accumulo in DC (corrente continua) mentre la soluzione a 48 V in bassa tensione a sistemi con accumulo in AC cioè a valle dell’inverter. È una batteria compatibile con molteplici marche di inverter. Il campo di funzionamento è esteso: -10°C / 45°C. Come Tesla, è un sistema di accumulo che può essere installato al di fuori dell’abitazione, ma solo con riparo.

Gli svantaggi di questo prodotto sono: è installabile solo a parete; non è sempre espandibile, come invece la maggioranza dei marchi sul mercato. Il design risulta compatto e sobrio.

TECNOLOGIA DELLA BATTERIA

Anche questa è una batteria agli ioni di litio.

La versione DC possiede una tecnologia ad alta tensione non nativa: questo significa che all’interno della batteria si trovano degli innalzatori di tensione con un conseguente autoconsumo maggiore. I rischi di scoppio o incendio sono gli stessi dei sistemi TESLA, VARTA, ecc…

GARANZIA

LG garantisce i suoi prodotti per 10 anni dalla prima data di installazione. La garanzia sarà limitata alla sostituzione, riparazione, rimborso e/o risarcimento e i prodotti sostituiti o riparati saranno garantiti per il resto della durata originale della garanzia di prestazione. La garanzia di prestazione LG garantisce che il prodotto trattenga almeno il 60% di energia nominale per i 10 anni successivi alla data di installazione iniziale.

E’ interessante considerare che i sistemi composti come questo non possono godere di una garanzia unica e di un unico fornitore di riferimento in termini di garanzia, quindi in caso di bisogno, risulta non semplice per il cliente/installatore di riferimento comprendere le responsabilità e procedere con la richiesta di sostituzione del pezzo in garanzia.

ESPERIENZA E NUMERO DI INSTALLAZIONI

Non sono presenti informazioni

SERVIZI AGGIUNTIVI

Non presenti in quanto si tratta solo della batteria.

PREZZO

Il sistema si colloca nella fascia media di mercato.

ZCS Pylontech


CARATTERISTICHE GENERAL ZCSI

L’abbinamento ZCS (Zucchetti Centro Sistemi) e Pylontech risulta interessante in quanto pur non trattandosi di un sistema “all-in-one nativo” ma composto a posteriori è in grado di fornire un buon risultato di prodotto con un prezzo ridotto. Come per il precedente va segnalato che il sistema va composto e quindi l’insieme del sistema di accumulo non è integrato e compatto ma composto da più apparati. Pylon è una delle poche aziende produttrice di batterie al litio destinate all’utilizzo in sistemi di accumulo dell’energia. La linea utilizzata per questa composizione è solitamente quella standard.
Può essere installato sia in ambienti interni che esterni.

ZCS è una casa produttrice italiana che da qualche anno ha scelto di indirizzare parte delle sue risorse interne verso la produzione di inverter per sistemi fotovoltaici. Questo tipo di inverter può essere in grado di sopperire anche in caso di black out di rete e alimentare la rete domestica in modalità UPS. In base alla nostra esperienza questa funzionalità non riesce ad essere sempre operativa con stabilità e quindi non deve diventare un elemento di scelta sul prodotto.

Pylontech è modulare, ha un sistema di monitoraggio integrato ed è espandibile da 2.4 a 9.6 kWh.

TECNOLOGIA DELLA BATTERIA

La tecnologia al litio-ferro-fosfato è interessante in quanto come Sonnen è sicura e non affetta dalle criticità di stabilità e sicurezza delle diverse altre tipologie di litio.

GARANZIA

Garanzia batteria ZCS: La garanzia assicura una copertura di 5 anni dalla data di installazione. Garantisce la riparazione o sostituzione del prodotto difettoso. Inoltre i cicli coperti da garanzia sono 4000 con scarica massimo dell’80% e capacità residua del 70%.

Garanzia inverter: L’inverter ZCS è garantito 10 anni.

Come per LG CHEM anche qui va considerato che l’abbinamento ZCS e Pylontech è una composizione di due marchi differenti e quindi è ipotizzabile la stessa criticità in termini di escussione garanzia e individuazione delle responsabilità in casi di problemi.

SERVIZI AGGIUNTIVI

Non presenti al momento.

PREZZO

È sicuramente una scelta economica ed interessante per chi ha a disposizione un budget limitato e desidera entrare nel mondo dell’accumulo con una soluzione sicura.

TABELLA COMPARATIVA

CONCLUSIONE

Tutti e cinque i sistemi di accumulo presi in esame rientrano nella rosa dei costruttori più conosciuti e affidabili presenti sul mercato italiano. Ognuno ha scelto di fornire al proprio prodotto determinate caratteristiche che lo rendono più meno idoneo all’uso specifico.

Ci sentiamo di identificare tre tipologie di utilizzatore con scopi e obiettivi diversi e ad esso abbinare il relativo prodotto. In particolare l’utilizzatore che vede l’investimento come una soluzione di lungo termine e richiede quindi una durata importante del sistema batteria con soluzione di alta qualità può orientarsi sul sistema di accumulo di energia SonnenBatterie che fornisce una vita utile di almeno 10.000 cicli completi e quindi circa 25 anni di vita domestica. Sonnen fa uso di una tecnologia al Litio Ferro Phosfato, quindi affidabile e sicura e questo fa si che il prodotto possa con sicurezza essere installato in abitazione. Inoltre tale tecnologia è sicuramente più orientata all’uso stazionario di un utenza domestica. In tal caso l’inverter e le batterie sono prodotte dallo stesso fornitore e le condizioni di garanzia risultano trasparenti e con caratteristiche interessanti.

L’utilizzatore che desidera invece un basso costo iniziale, può orientarsi su prodotti di fascia più economica come ZCS al quale viene comunque abbinata una batteria al Litio Ferro Fosfato che garantisce sicurezza e affidabilità di utilizzo. Qui le garanzie sono più limitate e vi è da valutare la possibilità che una eventuale escussione di garanzia non sia semplice.

L’utente che invece necessita di potenza alta sia in termini di picco che di energia accumulata ad un costo relativamente basso in proporzione all’energia accumulata ma non richiede una vita ciclica lunga può affidarsi a Tesla. In questo ultimo caso deve considerare che al momento i tempi di installazione dall’ordine sono molto lunghi e non è del tutto chiaro quali saranno le politiche strategiche future di Tesla sul prodotto accumulo per uso domestico.

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