Gli inverter solari sono componenti che si trovano comunemente nei sistemi di alimentazione fotovoltaici (PV). Lo scopo di un inverter solare è trasformare la corrente continua (DC) generata da un impianto fotovoltaico in corrente alternata (AC), che può essere immessa in una rete elettrica o consumata in loco. Questi inverter possono essere utilizzati in combinazione con sistemi a batteria o per alimentare direttamente determinati dispositivi. Tendono anche ad avere alcune caratteristiche identificative che sono specificamente destinate all’uso con gli array fotovoltaici, come l’inseguimento del punto di massima potenza (MPPT). Alcuni inverter utilizzati per collegare un array FV a una rete elettrica hanno anche una protezione contro il fenomeno dell’isolazione.
Quando vengono utilizzati pannelli fotovoltaici per generare elettricità dalla radiazione solare, l’uscita risultante è una corrente continua variabile. Questo è simile al tipo di elettricità che si trova nelle batterie e deve essere cambiato in corrente alternata prima che possa alimentare una casa o un’azienda. Il processo di alterazione della corrente continua in corrente alternata viene eseguito da un inverter, sebbene la maggior parte di questi dispositivi sia progettata per funzionare con corrente continua non variabile. A differenza della maggior parte degli altri inverter, un inverter solare è progettato specificamente per funzionare con la CC variabile generata dagli array fotovoltaici.
MPPT è una delle funzioni specializzate che possono essere integrate in un inverter solare. Questa tecnologia consente all’inverter solare di applicare un carico a ciascuna cella fotovoltaica per ottenere il massimo livello di potenza possibile. Diversi algoritmi possono essere utilizzati nei sistemi MPPT, sebbene tutti abbiano lo scopo di aumentare l’efficienza in questo modo generale.
I due principali tipi di inverter solari sono definiti dal fatto che siano destinati ad essere utilizzati in applicazioni off-grid o grid-tied. Gli inverter off-grid vengono utilizzati per alimentare direttamente una casa o un’azienda che non riceve elettricità da alcuna fonte esterna. Le unità collegate alla rete sono necessarie per le applicazioni in cui la casa o l’azienda è collegata a una rete elettrica esterna. Oltre a fornire energia a un sito locale e caricare le batterie di riserva, le unità collegate alla rete sono anche in grado di restituire l’elettricità in eccesso nel sistema. Poiché i locali possono ricevere energia dalla rete o da un campo fotovoltaico in loco, potrebbero essere necessarie ulteriori precauzioni.
Nella maggior parte dei casi, gli inverter collegati alla rete devono spegnersi se i locali vengono disconnessi dalla rete elettrica esterna. Alcune circostanze possono portare un inverter solare a continuare a funzionare dopo tale disconnessione, che è un fenomeno noto come isolazione. Molti inverter solari contengono misure anti-isola per evitare che ciò accada e tali funzionalità sono talvolta richieste dalle utenze locali prima che un array FV possa essere collegato alla rete. Altri inverter dispongono di circuiti che possono isolare intenzionalmente i locali dalla rete in modo che l’array FV fornisca elettricità solo al sito locale.