Mobilità elettrica ed energia solare: alimentare le colonnine con il fotovoltaico

La combinazione tra mobilità elettrica ed energia solare sarà particolarmente interessante per i proprietari di case con un proprio tetto, per le aziende con una flotta di veicoli e per tutti coloro che non solo vogliono alimentare l’energia fotovoltaica prodotta da sé, ma vogliono anche utilizzarla in modo sensato. Sebbene in Germania l’elettricità domestica sia ancora molto più costosa dell’energia solare autoprodotta, l’attrattiva dell’immissione pura e semplice spesso diminuisce rispetto all’autoconsumo. Una soluzione di ricarica ottimizzata per il fotovoltaico può quindi rappresentare una vera leva per i rendimenti.

L’essenziale sulle colonnine di ricarica fotovoltaiche

• La ricarica in eccesso del fotovoltaico riduce i costi di viaggio: Se preferisci caricare la tua auto elettrica con la tua energia solare, sostituisci la costosa elettricità della rete con l’energia autoprodotta dal tetto.
• Una normale wallbox non è sempre sufficiente: Per la ricarica fotovoltaica automatica, la wallbox dovrebbe essere in grado di comunicare con un inverter, un contatore intelligente o un sistema di gestione dell’energia.
• Il profilo di guida è più importante delle dimensioni pure del sistema: Chi effettua la ricarica a casa o in azienda durante il giorno utilizza l’energia solare molto più facilmente rispetto ai pendolari la cui macchina rientra solo la sera.
• Un sistema di accumulo della batteria aumenta flessibilità: Può spostare l’energia solare, ma non dovrebbe essere sovradimensionato automaticamente solo per consentire la ricarica dell’auto di notte.
• I fondi devono attualmente essere controllati: L’ex sussidio KfW 442 “Energia solare per auto elettriche” attualmente non può più essere richiesto. I programmi regionali possono cambiare.

Come posso caricare la mia auto elettrica con l’energia solare?

Un’auto elettrica può essere caricata con l’energia solare collegando un sistema fotovoltaico, una wallbox adatta e, idealmente, un sistema di gestione dell’energia. L’elettricità FV generata rifornisce innanzitutto l’abitazione. Le eccedenze confluiscono poi nell’auto elettrica. Se l’energia solare non è sufficiente, la wallbox può integrare l’alimentazione di rete o ridurre la potenza di ricarica, a seconda dell’impostazione.

Esistono tre tipi di ricarica tipici nella vita di tutti i giorni. La variante più semplice è la ricarica manuale: si avvia il processo di ricarica quando splende il sole o quando l’app mostra un rendimento fotovoltaico elevato. Funziona, ma richiede attenzione. La ricarica automatica in eccesso del fotovoltaico è molto più conveniente. Qui, un contatore intelligente misura la quantità di elettricità che attualmente fluirebbe nella rete. Il sistema trasmette questa potenza alla wallbox. La Wallbox si carica quindi solo con l’eccedenza o la combina con una quota minima della rete.

La terza variante è una strategia mista. Ricarica l’auto al mattino o alla sera con un importo minimo in modo da raggiungere in sicurezza l’autonomia necessaria. Non appena durante il giorno l’energia solare è in eccesso, il sistema aumenta automaticamente la potenza di carica. Per molte famiglie questa soluzione è la più pratica perché coniuga comfort e autoconsumo.

Vale la pena leggere anche la guida interna allo stoccaggio intelligente dell’energia e ai gestori dell’energia perché spiega in modo più dettagliato il ruolo del sistema di controllo nel sistema complessivo.

Di quali componenti ha bisogno una soluzione di ricarica fotovoltaica?

Una soluzione di ricarica basata sul fotovoltaico non consiste solo di moduli solari e presa per l’auto. È un piccolo sistema energetico. Migliore è la comunicazione tra i componenti, maggiore è il vantaggio.

Impianto fotovoltaico

L’impianto fotovoltaico genera l’energia elettrica. Per una sola auto elettrica è tecnicamente utilizzabile un impianto intorno ai 5 kWp, ma solitamente diventa più gradevole dai 7 ai 10 kWp. Questa non è una legge dura e veloce. Un’auto elettrica economica, spostamenti brevi e ricariche frequenti durante il giorno possono far fronte anche a sistemi più piccoli. Se possiedi due veicoli, una pompa di calore o un consumo domestico elevato, dovresti pianificare in grande.

Inverter e contatori intelligenti

L’inverter converte la corrente continua dei moduli in corrente alternata utilizzabile. Per la ricarica ottimizzata per il fotovoltaico il sistema necessita di dati di misurazione aggiuntivi. Di solito questo viene fornito da un contatore intelligente o da un dispositivo di misurazione dell’energia nel punto di connessione alla rete. Rileva se viene prelevata corrente dalla rete o se viene immessa corrente fotovoltaica in eccesso.

Wallbox

La Wallbox ricarica il veicolo in modo sicuro e molto più controllato rispetto ad una presa domestica. Dovrebbe essere controllabile per la ricarica con l’energia solare. Funzioni come la potenza di carica dinamica, la commutazione di fase, le interfacce di gestione dell’energia e la compatibilità con l’inverter esistente sono cruciali. Per la maggior parte delle applicazioni private è sufficiente una wallbox da 11 kW. 22 kW non sono automaticamente migliori perché carichi collegati più elevati potrebbero richiedere l’approvazione e molti veicoli comunque non si ricaricano più velocemente a casa.

Sistema di gestione dell’energia

Il sistema di gestione dell’energia è il conduttore. Decide se l’elettricità fluisce nell’abitazione, nel sistema di accumulo, nell’auto o nella rete. I buoni sistemi tengono conto non solo della resa attuale del fotovoltaico, ma anche del consumo domestico, del livello della batteria, dell’obiettivo di ricarica, della tariffa elettrica e talvolta delle previsioni meteorologiche.

Sistema di accumulo

Un sistema di accumulo elettrico può aumentare l’autoconsumo perché posticipa l’energia solare nel tempo. Per le auto elettriche è particolarmente interessante se durante il giorno il veicolo non viene parcheggiato davanti alla casa. Tuttavia, lo stoccaggio dovrebbe essere considerato dal punto di vista economico. Un grande sistema di stoccaggio domestico acquistato solo per ricaricare l’auto durante la notte può essere costoso. Spesso è più sensata una dimensione di archiviazione moderata che supporti l’uso domestico, il consumo serale e la ricarica occasionale.

Quali varianti di ricarica FV esistono?

Non tutte le soluzioni di ricarica devono essere estremamente complesse. La variante giusta dipende dalla frequenza con cui l’auto resta a casa, da quanto è grande l’impianto fotovoltaico e se la priorità è il comfort o il massimo risparmio.

Quanto costa la ricarica con l’energia solare rispetto all’energia di rete?

La sostenibilità economica è il punto in cui l’energia solare e l’elettromobilità diventano particolarmente forti. L’Agenzia federale delle reti stima un prezzo medio per l’elettricità domestica di 40,05 centesimi al kilowattora per il 1° aprile 2025. In molti calcoli pratici, l’energia solare autoprodotta è significativamente inferiore, a seconda dei costi di investimento, delle prestazioni dell’impianto, del finanziamento, dell’autoconsumo e della durata.

Facendo un semplice calcolo approssimativo, ci si può aspettare un consumo di un’auto elettrica compreso tra 15 e 20 kWh per 100 chilometri. Con la corrente elettrica di rete a circa 40 centesimi/kWh, i costi dell’elettricità si aggirano tra i 6 e gli 8 euro per 100 chilometri. Se l’auto viene caricata principalmente con la propria energia solare, i costi energetici calcolati possono essere notevolmente inferiori. Il valore esatto dipende se si conta sui costi di produzione, sulle tariffe incentivanti perse o sui costi totali dell’impianto fotovoltaico.

La leva decisiva è l’autoconsumo. Ogni kilowattora che non viene immesso nella rete per una tariffa incentivante relativamente bassa, ma ricarica invece l’auto, sostituisce gli acquisti di elettricità più costosi. Questo è proprio il motivo per cui la combinazione di impianto fotovoltaico, wallbox e auto elettrica è spesso economicamente più vantaggiosa di una pura strategia di immissione in rete. Se volete valutare in modo più preciso il vostro impianto potete utilizzare il calcolatore interno di ammortamento per impianti fotovoltaici.

Quanto dovrebbe essere grande l’impianto fotovoltaico per un’auto elettrica?

La dimensione appropriata del fotovoltaico dipende dal chilometraggio, dal consumo, dalla superficie del tetto e dal fabbisogno elettrico della casa. Un esempio lo rende tangibile: se un’auto elettrica percorre 12.000 chilometri all’anno e consuma 18 kWh per 100 chilometri, necessita di circa 2.160 kWh di corrente di trazione all’anno. Un impianto fotovoltaico da 8 a 10 kWp è spesso in grado di coprire in modo equilibrato questo fabbisogno energetico. Tuttavia, bilancio non significa automaticamente simultaneo. In inverno la resa fotovoltaica è inferiore, in estate spesso c’è un surplus.

Ecco perché non conta solo l’importo annuo. Ciò che conta è quando l’auto è al punto di ricarica. Un veicolo che è al lavoro dalle 8:00 alle 17:00. nei giorni feriali è possibile utilizzare meno energia solare direttamente a casa. Un’auto aziendale che si ricarica presso la sede aziendale durante il giorno, invece, è un’ottima soluzione per il fotovoltaico. Lo stesso vale per gli uffici domestici, il lavoro a turni, le seconde auto o i veicoli che vengono spesso parcheggiati durante il giorno.

La regola pratica è: un impianto fotovoltaico più grande aumenta la possibilità di surplus utilizzabile, ma non sostituisce il controllo intelligente. Chi ha uno spazio sul tetto non dovrebbe pensare solo “per l’auto”, ma considerare anche il fabbisogno elettrico complessivo: abitazione, pompa di calore, aria condizionata, acqua calda, accumulo e futuri consumatori. È proprio qui che nascono le migliori sinergie.

Che cosa significa esattamente la ricarica con surplus fotovoltaico?

La ricarica in eccesso del fotovoltaico significa che l’auto elettrica viene caricata preferibilmente con l’elettricità rimasta dall’attuale consumo domestico. Ad esempio, se l’impianto fotovoltaico produce 6 kW mentre la casa richiede 1 kW, per la wallbox sono matematicamente disponibili 5 kW. La Wallbox adatta quindi dinamicamente la sua potenza di ricarica.

Una particolarità tecnica è la potenza di ricarica minima. Molte auto elettriche si caricano stabilmente solo a partire da circa 1,4 kW in modalità monofase e solo a partire da circa 4,1 kW in modalità trifase. Se il surplus FV scende al di sotto di questo valore, la ricarica si interrompe o il sistema integra l’energia di rete. Le moderne wallbox possono passare dalla ricarica monofase a quella trifase. Ciò rende la ricarica del surplus fotovoltaico molto più efficiente perché vengono utilizzate anche eccedenze solari più piccole.

I buoni sistemi offrono diverse modalità. Nella modalità solare pura, la ricarica avviene solo quando è disponibile energia fotovoltaica sufficiente. In modalità Eco, l’alimentazione di rete può fornire un supporto proporzionale. Nella modalità di ricarica rapida la ricarica avviene a piena potenza indipendentemente dalla resa fotovoltaica. Questa selezione è preziosa nella vita di tutti i giorni. Nessuno vuole aspettare la domenica per l’ottimizzazione solare se lunedì mattina fa un viaggio più lungo.

Quando conviene un sistema di accumulo per ricaricare l’auto elettrica?

Lo stoccaggio della batteria non conviene automaticamente solo perché hai un’auto elettrica. Se spostate regolarmente la corrente elettrica dal giorno alla sera, ne vale la pena, sostituendo così la costosa corrente elettrica. Ciò può essere molto utile per le famiglie con consumi serali elevati, pompe di calore, uffici domestici o consumatori multipli. Per un’auto con una batteria di trazione molto grande, tuttavia, l’autonomia domestica è solo un piccolo buffer.

Un errore tipico è la doppia archiviazione. L’energia solare viene prima caricata nel sistema di accumulo domestico e successivamente trasferita dal sistema di accumulo domestico all’auto. Ciò si traduce in perdite di conversione. Se l’auto è collegata durante il giorno, solitamente è preferibile la ricarica diretta tramite fotovoltaico. Se l’auto è disponibile solo la sera, il ripostiglio può aiutare, ma va dimensionato con senso delle proporzioni.

La definizione delle priorità nella gestione dell’energia è pratica. Innanzitutto i bisogni della famiglia. Poi l’auto quando è connessa. Poi la memoria o viceversa, a seconda della destinazione. Se hai bisogno di elettricità domestica la sera, darai priorità allo stoccaggio. Se hai bisogno di autonomia la mattina successiva, darai priorità all’auto. I buoni sistemi rendono questa logica regolabile.

Quali requisiti tecnici devono essere soddisfatti?

L’installazione di una wallbox spetta ad un’azienda elettrica specializzata. Ciò è particolarmente vero nel caso di potenze di ricarica più elevate, impianti fotovoltaici esistenti, accumulatori, contatori multipli o punti di ricarica multipli. L’azienda specializzata controlla il carico collegato, la sezione del cavo, i fusibili, la protezione contro la corrente residua, il collegamento alla rete e la comunicazione dei componenti.

È anche importante registrarsi presso l’operatore di rete. Gli impianti di ricarica fino a 11 kW compresi di norma devono essere registrati. Gli impianti di ricarica con prestazioni più elevate di solito richiedono un permesso. Per aziende, condomini o più punti di ricarica è importante anche la gestione del carico, in modo che la connessione domestica non venga sovraccaricata.

Quando si seleziona un prodotto, è necessario chiarire questi punti:

• La wallbox è compatibile con l’inverter esistente?
• Supporta la ricarica del surplus fotovoltaico?
• Può caricare monofase e trifase o commutare automaticamente?
• Esistono interfacce come Modbus, OCPP o API del produttore?
• È possibile integrare un contatore intelligente?
• È una gestione dinamica del carico possibile?
• Come viene fatturata la corrente di ricarica per le auto aziendali o per più utenti?
• Ci sono aggiornamenti regolari del software?

Per la progettazione del lato elettrico, l’area di installazione e progettazione interna costituisce un’ulteriore introduzione adeguata.

Cosa vale per le aziende, le flotte e le imprese?

La combinazione tra fotovoltaico e infrastrutture di ricarica è spesso ancora più interessante per le aziende che per le abitazioni private. Il motivo è semplice: spesso durante il giorno i veicoli vengono parcheggiati all’interno dell’azienda. Questo è esattamente il momento in cui l’impianto fotovoltaico produce elettricità. I veicoli per le consegne, i veicoli per le piscine, le flotte di servizio o le auto dei dipendenti possono beneficiare direttamente dell’energia elettrica sul tetto.

Se sono presenti più punti di ricarica, la gestione del carico è obbligatoria. Senza controllo, diversi veicoli sarebbero in grado di funzionare ad alti livelli contemporaneamente. Ciò può sovraccaricare la connessione alla rete e causare costosi picchi di potenza. Un sistema intelligente distribuisce la potenza disponibile secondo necessità: prima i veicoli urgenti, i parcheggiatori a lungo termine più lenti, i visitatori limitati e i veicoli aziendali in base all’orario di partenza.

Anche la fatturazione sta diventando sempre più importante. Le aziende hanno spesso bisogno di carte RFID, gestione degli utenti, funzioni di esportazione e valutazioni separate. Chi vende energia solare a dipendenti o a terzi dovrebbe chiarire con esperti le questioni relative al diritto fiscale e energetico. L’implementazione è solitamente più semplice per il puro consumo personale in azienda che per i punti di ricarica pubblici.

Quali sussidi sono previsti per wallbox, fotovoltaico e accumulo?

I finanziamenti cambiano rapidamente. Pertanto nessun articolo dovrebbe promettere in maniera assoluta che una determinata combinazione wallbox-fotovoltaico sia attualmente sovvenzionata. Secondo la KfW attualmente non è più possibile richiedere il noto contributo KfW 442 “Energia solare per auto elettriche”. Chiunque abbia già preso un impegno può continuare a trovare informazioni sull’attuazione e presentare prove lì.

Vale comunque la pena fare la prova. Gli stati, i comuni, i servizi comunali o le agenzie regionali per l’energia possono offrire i propri programmi. Talvolta vengono finanziate wallbox, collegamenti alla rete, sistemi di gestione dell’energia, accumulatori o infrastrutture di ricarica per le aziende. L’ordine è importante: molti programmi richiedono l’applicazione prima di effettuare l’ordine. Chi prima ordina e poi cerca il finanziamento spesso perde il proprio diritto.

La pagina ufficiale della KfW per i finanziamenti al fotovoltaico e le banche dati dei finanziamenti federali e statali sono quindi punti di partenza migliori rispetto agli elenchi di blog obsoleti. Per le tariffe di remunerazione EEG e le istruzioni di elaborazione sono rilevanti le pubblicazioni dei gestori dei sistemi di trasmissione sulla trasparenza della rete.

Quali errori si verificano particolarmente frequentemente con le stazioni di ricarica FV?

Molti problemi non derivano dalla scarsa tecnologia, ma da false aspettative. Un impianto fotovoltaico non fornisce energia elettrica sufficiente per caricare completamente la batteria ogni giorno. I rendimenti potrebbero essere bassi a dicembre. A giugno a mezzogiorno spesso è disponibile più elettricità di quanta ne consumi l’auto. Coloro che comprendono questo piano sono più rilassati.

• Impianto fotovoltaico troppo piccolo: L’auto viene caricata, ma gran parte proviene dalla rete.
• Nessun controllo adeguato: La wallbox si carica in modo rigido, anche se c’è un surplus di fotovoltaico.
• Priorità errate nel stoccaggio: Lo stoccaggio domestico viene scaricato inutilmente, anche se in seguito l’energia elettrica di rete sarebbe più economica o l’energia solare sarebbe direttamente disponibile.
• L’auto si trova al punto di ricarica nel momento sbagliato: Senza ricarica giornaliera, la quota di energia solare diminuisce notevolmente.
• Pianificato troppo vicino al carico massimo di connessione: Diversi consumatori possono mettere a dura prova la connessione domestica.
• Finanziamento controllato troppo tardi: Alcuni sussidi devono essere richiesti prima dell’ordine viene posizionata
• Nessuna espandibilità considerata: Una seconda auto elettrica verrà aggiunta in seguito, ma il sistema e la distribuzione non sono preparati.

Passo dopo passo verso la tua soluzione di ricarica fotovoltaica

All’inizio la domanda non riguarda la wallbox più bella, ma il profilo energetico. Quanti chilometri percorre l’auto all’anno? Quando sarà a casa? Quale potenza di ricarica è realmente necessaria? Esiste già un impianto fotovoltaico o è in progetto di realizzarne uno nuovo? Verrà aggiunta una pompa di calore in seguito? Queste risposte determinano l’interpretazione.

Segue l’inventario tecnico. L’elettricista controlla l’armadio del contatore, l’allacciamento domestico, i percorsi dei cavi, i fusibili e i componenti FV esistenti. Quando si tratta di un nuovo impianto fotovoltaico è opportuno tenere in considerazione la wallbox. Per un impianto già esistente la compatibilità con inverter e contatore intelligente è particolarmente importante.

Viene poi definita la logica di controllo. Dovrebbe essere addebitato solo il fotovoltaico in eccesso? Dovrebbe essere garantita una portata minima? È possibile integrare l’alimentazione di rete? Lo stoccaggio dovrebbe avere la priorità? Per le aziende è inclusa anche la gestione degli utenti, la fatturazione e la gestione dei carichi.

Dopo l’installazione e la messa in servizio inizia l’ottimizzazione. Le prime settimane mostrano se i tempi di caricamento, le priorità e le impostazioni dell’app sono corrette. Molti sistemi diventano davvero efficaci solo con piccoli aggiustamenti: modificando la potenza minima di ricarica, inserendo gli orari di partenza, impostando una riserva di memoria o attivando la modalità eco per l’uso quotidiano.

Conclusione: le stazioni di ricarica fotovoltaiche sono utili se pianificazione e vita quotidiana vanno di pari passo

Gestire stazioni di ricarica con il fotovoltaico non è una trovata, bensì una delle forme più sensate di autoconsumo. L’energia solare autoprodotta sostituisce la costosa corrente di rete, aumenta l’economicità dell’impianto fotovoltaico e rende la mobilità elettrica più economica nella vita di tutti i giorni. Gli utenti la cui auto è regolarmente al punto di ricarica durante il giorno o il cui sistema di gestione dell’energia combina perfettamente energia solare, accumulo ed energia di rete ne trarranno i maggiori benefici. Se installi semplicemente una wallbox e speri nel caso, stai sprecando potenziale. D’altra parte, se si pianifica insieme il profilo di guida, le dimensioni del fotovoltaico, il controllo e l’installazione, si otterrà un sistema robusto che durerà per molti anni.

FAQ: domande frequenti sulle stazioni di ricarica con fotovoltaico

Qualsiasi wallbox può funzionare con un impianto fotovoltaico?

In linea di principio quasi tutte le Wallbox possono utilizzare l’elettricità di un impianto fotovoltaico perché l’elettricità viene fornita nella rete domestica. Per un vero ricarica con surplus fotovoltaico, la wallbox deve essere controllabile e ricevere dati di misurazione dal sistema energetico. Senza questa comunicazione, di solito si carica in modo rigido e utilizza l’energia solare in modo ottimale solo in modo casuale.

Quanta potenza fotovoltaica serve per un’auto elettrica?

Un impianto da circa 5 kWp può già supportare un’auto elettrica, mentre una potenza tra 7 e 10 kWp offre spesso maggiore comodità. Sono determinanti il chilometraggio annuo, i consumi del veicolo e gli orari di ricarica. Chi può ricaricare di giorno utilizza direttamente molta più energia solare.

Conviene una batteria di accumulo per ricaricare un’auto elettrica?

Una batteria può essere utile se l’auto viene ricaricata soprattutto la sera e durante il giorno si produce molto surplus fotovoltaico. Dal punto di vista economico non dovrebbe però essere sovradimensionata soltanto per il veicolo. La ricarica diretta dall’impianto fotovoltaico è in genere più efficiente grazie alle minori perdite di conversione.

Una wallbox da 22 kW è migliore di una da 11 kW?

Non necessariamente. Per la maggior parte delle abitazioni private è sufficiente una wallbox da 11 kW. Un modello da 22 kW può richiedere un’autorizzazione e offre vantaggi solo se veicolo, connessione alla rete e profilo di utilizzo sono adeguati.

Sono attualmente disponibili incentivi KfW per fotovoltaico, accumulo e wallbox?

Il noto incentivo KfW 442 «Energia solare per auto elettriche» attualmente non accetta nuove domande. Chi cerca agevolazioni dovrebbe verificare i programmi regionali, gli incentivi dei Länder e le informazioni più recenti della KfW. In genere la domanda va presentata prima di affidare i lavori.

Posso ricaricare l’auto elettrica esclusivamente con il mio impianto solare?

Su base annua, un impianto fotovoltaico sufficientemente grande può coprire il fabbisogno elettrico dell’auto. Nella pratica, però, la produzione non coincide sempre con gli orari di ricarica; in inverno e la sera è quindi spesso necessario integrare energia dalla rete.

Fonti e ulteriori informazioni

• ARERA: Mobilità elettrica
• ARERA: Domande e risposte sulla mobilità elettrica
• ARERA: Regolazione per la ricarica dei veicoli elettrici