Quanti Anni Dura Una Batteria Per Fotovoltaico?

1) La Durata Delle Batterie Fotovoltaiche A Ciclo Profondo

La durata di una batteria per fotovoltaico non può essere stabilita in modo univoco, poiché dipende da molteplici fattori che influiscono sia sulle caratteristiche tecniche della batteria, sia sul contesto in cui viene utilizzata. Le batterie a ciclo profondo, pensate per il funzionamento in impianti fotovoltaici, sono progettate per affrontare lunghi cicli di carica e scarica, ma la loro longevità effettiva dipende dal modo in cui vengono trattate e dalla qualità del sistema in cui sono integrate.

Uno dei principali nemici della durata delle batterie è la sovraccarica, ovvero il continuo apporto di energia alla batteria anche dopo che ha raggiunto la piena carica. Questo fenomeno provoca un surriscaldamento e la perdita di elettrolita, con un conseguente degrado accelerato delle piastre interne. Per questa ragione è fondamentale dotare il proprio impianto di un regolatore di carica di qualità, capace di interrompere o modulare il flusso di corrente una volta raggiunta la tensione di carica completa.

Un altro fattore critico è la profondità di scarica (DoD – Depth of Discharge). Anche se le batterie deep-cycle sono costruite per tollerare scariche fino all’80% della loro capacità nominale, è consigliabile limitarle al 50% per massimizzare la durata della batteria. In altre parole, quanto meno si scarica una batteria ogni giorno, tanto più a lungo vivrà. Se una batteria da 10 kWh viene scaricata ogni giorno di 5 kWh, può durare fino al doppio del tempo rispetto a una che viene scaricata ogni giorno per 8 kWh.

Il tempo di inattività in condizioni di scarica completa è un altro pericolo da evitare. Lasciare una batteria completamente scarica per giorni o settimane porta rapidamente alla solfatazione irreversibile delle piastre, compromettendone la capacità di carica futura.

Infine, anche la temperatura di esercizio è fondamentale. Le batterie rendono meglio tra i 20 e i 25°C. Temperature troppo alte accelerano la corrosione interna, mentre quelle troppo basse riducono la capacità immediata di rilascio dell’energia. L’installazione in ambienti termicamente protetti è quindi essenziale per garantire una lunga durata utile.

 

2) Da Cosa Dipende La Durata Di Vita Di Una Batteria Fotovoltaica

La durata effettiva di una batteria in un impianto fotovoltaico dipende da diversi parametri fisici e gestionali, tra cui: la tecnologia utilizzata, la qualità costruttiva, la profondità e la frequenza dei cicli, la temperatura media di esercizio e la gestione elettronica del sistema.

Uno dei concetti fondamentali è quello del ciclo di vita, cioè il numero di cicli completi di carica e scarica che la batteria può sopportare prima che la sua capacità scenda sotto l’80% del valore nominale. Ad esempio:

• Le batterie al piombo-acido deep-cycle offrono mediamente tra i 500 e i 1.500 cicli (a seconda della DoD e della qualità).
• Le batterie al litio-ferro-fosfato (LiFePO4), sempre più diffuse negli impianti fotovoltaici domestici, arrivano facilmente a 4.000-6.000 cicli, con DoD anche superiori all’80%.

Un impianto fotovoltaico ben progettato dovrebbe mirare a cicli di scarica giornalieri moderati, un’ottima ventilazione o isolamento termico dell’alloggiamento delle batterie e un sistema di controllo accurato della carica. Nelle installazioni che fanno uso di batterie piombo-acido ventilate (flooded), spesso è il processo di corrosione interna, esacerbato dal calore, a determinare il fine vita dell’accumulatore, prima ancora del raggiungimento del numero massimo di cicli.

La resistenza alla corrosione interna dipende non solo dalla temperatura, ma anche dal tipo di elettrolita e dalla purezza dei materiali. Per questo motivo, le batterie AGM o GEL, più isolate dal punto di vista termico e chimico, tendono a durare più a lungo in ambienti caldi rispetto alle versioni tradizionali flooded.

Un altro aspetto cruciale è l’integrazione di un sistema di monitoraggio. I moderni impianti dotati di Battery Management System (BMS) permettono una gestione intelligente dell’accumulo: bilanciamento delle celle, protezione da sovraccarica o sovrascarica, rilevamento precoce di anomalie. Questo approccio non solo migliora la sicurezza, ma prolunga sensibilmente la durata della batteria.

 

3) Posso Usare Batterie D’Auto Per Il Fotovoltaico?

No. Le batterie per auto sono progettate esclusivamente per fornire elevati spunti di corrente in tempi brevissimi, ovvero per accendere il motore del veicolo. Subito dopo, l’alternatore inizia a ricaricarle in modo rapido. Questo tipo di batteria, detto “starter”, utilizza piastre sottili per aumentare la superficie attiva, ma non è concepito per essere scaricato a fondo o lentamente nel tempo.

In un impianto fotovoltaico, il carico si distribuisce per molte ore (soprattutto in presenza di frigoriferi, luci, computer, climatizzatori o pompe), e la batteria deve poter erogare corrente a basso regime per lunghi periodi. Questo richiede una progettazione completamente diversa: piastre spesse, tolleranza alla scarica profonda, resistenza alla solfatazione.

L’impiego di una batteria d’auto in un contesto fotovoltaico comporta quindi un rapido decadimento della capacità, un rischio elevato di guasti e un rendimento molto inferiore. Senza considerare il fatto che tali batterie non sono progettate per essere collegate a regolatori MPPT o inverter fotovoltaici, né tanto meno protette da un BMS.

Oltre a non essere idonee dal punto di vista tecnico, le batterie da auto non sono sicure in ambienti domestici: possono rilasciare idrogeno in fase di carica, non hanno protezioni contro la fuoriuscita di acido e possono rappresentare un rischio per la salute e per l’integrità dell’impianto.

 

4) Perché Occorre Usare Batterie “Deep Cycle” Nel Fotovoltaico

Le batterie “deep cycle” (a ciclo profondo) sono l’unica tipologia corretta per immagazzinare energia nei sistemi fotovoltaici. Esse sono progettate per:

• Essere scaricate lentamente e profondamente, fino anche all’80% della loro capacità nominale.
• Essere ricaricate lentamente, nel corso della giornata, con l’energia proveniente dai pannelli solari.
• Sopportare migliaia di cicli di carica-scarica, mantenendo prestazioni affidabili.

A differenza delle batterie da avviamento, quelle deep cycle utilizzano piastre più spesse e robuste, materiali attivi più resistenti e un design interno ottimizzato per l’uso ciclico. Non si degradano rapidamente se vengono scaricate ogni giorno fino al 50% o più, purché vengano ricaricate correttamente.

Esistono diverse tecnologie di batterie deep cycle:

• Piombo-acido Flooded (ventilate): economiche, ma richiedono manutenzione e ambienti ventilati.
• AGM (Absorbent Glass Mat): sigillate, più sicure e senza manutenzione.
• GEL: maggiore tolleranza alla scarica profonda, ideali per ambienti caldi.
• Litio (LiFePO4): alta densità energetica, lunga vita utile, zero manutenzione, alto costo iniziale.

È fondamentale scegliere la tecnologia più adatta in funzione del tipo di impianto, del budget disponibile e del livello di autonomia desiderato. Un impianto off-grid con frequenti cicli profondi richiederà batterie più resistenti, come le LiFePO4, mentre per un impianto ibrido con accumulo limitato possono bastare delle buone AGM.

 

5) Perché Installare Le Batterie Di Accumulo

Installare batterie di accumulo nel proprio impianto fotovoltaico oggi non è solo una scelta tecnologica, ma anche economica e strategica. I sistemi di accumulo consentono infatti:

• Di massimizzare l’autoconsumo: l’energia prodotta di giorno può essere utilizzata di sera e di notte.
• Di ridurre le immissioni in rete, evitando la svalutazione dell’energia prodotta.
• Di migliorare l’indipendenza energetica, riducendo la dipendenza dalla rete e proteggendosi da blackout.
• Di contenere i costi della bolletta, evitando l’acquisto di energia a tariffe sempre più elevate.

È importante notare che lo scambio sul posto, un tempo centrale per valorizzare l’energia non autoconsumata, non è più disponibile per i nuovi impianti. Oggi, chi installa un impianto fotovoltaico può accedere al ritiro dedicato (RID) o può vendere l’energia a operatori del mercato libero, ma a condizioni economiche molto meno vantaggiose rispetto a quanto si spende per comprarla.

Per questo motivo, la filosofia dell’autoconsumo è diventata prioritaria. Tuttavia, anche le famiglie che sono a casa tutto il giorno raramente riescono a superare il 40% di autoconsumo senza batterie. Con un sistema di accumulo, invece, è possibile arrivare anche al 70-90% di autoconsumo.

I sistemi di accumulo moderni, spesso modulari, sono progettati per essere espandibili nel tempo. È possibile installare inizialmente una capacità di 5 kWh e poi, in base ai consumi e alla produzione solare, aggiungere altri moduli.

Nel 2024, il costo di un sistema di accumulo da 5 kWh (con batterie al litio) è di circa 4.500-6.500 euro installato. Tuttavia, diverse Regioni italiane offrono incentivi a fondo perduto fino al 90% (come il Bonus Accumulo in Lombardia, Piemonte, Sardegna). È inoltre possibile detrarre parte della spesa con il Bonus Casa 50%, rendendo l’investimento ancora più vantaggioso.

 

Conclusione

La durata di una batteria per fotovoltaico dipende da molti fattori, ma soprattutto dalla tecnologia scelta e dalla qualità della gestione del sistema. Le batterie a ciclo profondo sono essenziali per garantire cicli di carica-scarica affidabili e duraturi, e la loro durata può variare da 5 a oltre 15 anni a seconda del tipo (piombo o litio), della profondità di scarica e della temperatura operativa.

Usare batterie inadeguate, come quelle da auto, significa compromettere fin da subito le prestazioni del sistema e mettere a rischio l’investimento fatto. Installare un accumulo, invece, oggi è non solo consigliabile ma in molti casi economicamente sensato, vista la scomparsa dello scambio sul posto e l’aumento del costo dell’energia prelevata dalla rete.

Chi desidera rendersi più indipendente, risparmiare in bolletta e aumentare la resilienza della propria abitazione dovrebbe seriamente valutare l’integrazione di un sistema di accumulo ben dimensionato, con batterie di qualità e un sistema di gestione intelligente.