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Calcolo batteria fotovoltaico: Wh, Ah, autonomia e profondità di scarica

Guida pratica e concetti fondamentali per dimensionare senza errori il banco di accumulo per qualsiasi impianto solare ad isola.

Stima preliminare, non certificazione tecnica. Nessun dato viene inviato a IsolaWatt.

Differenza tra Wh e Ah

La confusione più comune è tra Ampere-ora (Ah) e Watt-ora (Wh). Gli Ah indicano la "capienza" elettrica in termini di cariche trasportabili, ma non ci dicono nulla sull'energia reale se non conosciamo la tensione. I Wh misurano invece l'energia reale (Wh = Ah × Volt). Calcolando in Wh, tutto diventa più semplice e non si sbaglia se il sistema è a 12V, 24V o 48V.

Formula base per la batteria

La formula universale parte dal consumo giornaliero stimato (in Wh). A questo applichi un margine di sicurezza (es. +25%), e lo moltiplichi per i "Giorni di Autonomia". Il risultato va diviso per la "Profondità di Scarica massima" tollerabile (es. 0.8 per LiFePO4). Il valore ottenuto è l'energia nominale (Wh) che la tua batteria dovrà possedere.

Perché conta la tensione

Una batteria da 100Ah a 12V ha 1200 Wh di energia (100×12). Una batteria da 100Ah a 24V ha il doppio dell'energia: 2400 Wh (100×24). Per questo, una volta ottenuti i Wh necessari dalla formula precedente, dividerai quel valore per la tensione del tuo sistema (12, 24 o 48) per trovare gli Ah nominali che devi acquistare.

Profondità di scarica: LiFePO4 vs AGM

La profondità di scarica (DoD = Depth of Discharge) è il fattore che cambia maggiormente le carte in tavola. Le classiche batterie al piombo (acido libero, Gel, AGM) si degradano molto velocemente se scaricate regolarmente oltre il 50%. Le moderne batterie al litio ferro fosfato (LiFePO4) tollerano agevolmente scariche dell'80% o 90%. Questo significa che con LiFePO4 avrai bisogno di una batteria (in Ah) quasi la metà rispetto all'AGM.

Giorni di autonomia

È il numero di giorni in cui presumi che i pannelli non producano nulla (es. pioggia ininterrotta o neve). In estate, 1.5 o 2 giorni sono uno standard accettabile. In inverno o per abitazioni stabili, serve molta più autonomia (3-5 giorni) oppure bisogna integrare il sistema con un generatore.

Esempio numerico semplice

Consumi 1000 Wh al giorno. Vuoi 2 giorni di autonomia (1000 × 2 = 2000 Wh necessari). Hai scelto una batteria LiFePO4 da scaricare max all'80% (2000 / 0.8 = 2500 Wh nominali). Hai un impianto a 12V (2500 Wh / 12 V = ~208 Ah). Ti serve una batteria al litio da almeno 200 Ah.

Errori comuni

Sottostimare l'uso dei piccoli carichi continui, dimenticare che l'inverter "ruba" fino al 10-15% di energia nella conversione (efficienza), o non bilanciare bene la potenza di scarica in caso di carichi con spunti improvvisi. La capacità (Ah) non è l'unico parametro: verifica sempre quanti Ampere di corrente massima la batteria può erogare senza andare in protezione (o rovinarsi).

Domande Frequenti

FAQ Calcolo Batterie

Come si calcola una batteria in Ah?

Per ottenere gli Ampere-ora (Ah), devi dividere i Watt-ora (Wh) totali necessari per la tensione del tuo sistema (12V, 24V o 48V).

Cosa significa Wh?

Wh (Watt-ora) è l'unità di misura dell'energia. Rappresenta una potenza di 1 Watt erogata per 1 ora. È la grandezza più utile per stimare i consumi e dimensionare i componenti.

Perché LiFePO4 richiede meno capacità nominale?

Perché le batterie al litio LiFePO4 permettono una profondità di scarica (DoD) dell'80-90% senza rovinarsi, a differenza delle AGM che andrebbero scaricate al massimo fino al 50%.

Quanti giorni di autonomia scegliere?

Dipende dall'applicazione. Per camper o barca in estate bastano 1,5-2 giorni. Per una baita o una casa isolata, dove il servizio non può mai mancare, si calcolano 3 o più giorni.

Il calcolo vale per qualsiasi impianto?

I principi fisici (Wh, Ah, tensione) sono universali, ma il calcolo teorico va poi adattato alle specifiche dei prodotti scelti e verificato da un tecnico per la sicurezza.

Calcolo solare camper

Vedi l'applicazione pratica del dimensionamento batterie su un furgone camperizzato o un camper.