Il costo di un inverter

Per utilizzare il mio gigantesco pacco di batterie serve un inverter. Ovvero serve un dispositivo che converte la corrente continua delle batterie (che varia tra 42 e 58V in corrente alternata a 230V. Vediamo quali opzioni offre il mercato e a quali prezzi.

Un inverter grande

Quando ho comperato il mio inverter ho cercato un modello con molta potenza, 2.5 kW, in modo da non avere dei limiti pratici per alimentare gli elettrodomestici di casa. Ho perfino alimentato la lavatrice, che durante il riscaldamento dell’acqua consuma ben 2000 W.

Potete vedere il mio inverter in uno dei miei primi video.

Non ho ancora osato testare il forno, ma credo che non superi i 2500W dell’inverter. Per altro il mio inverter supporta picchi da 5 kW, ovvero oltre il limite teorico delle mie batterie, che non dovrebbero erogare più di 4077 W, ma non sono mai arrivato a tanto.

Capite bene che quello che volevo era un inverter grande! Non un grande inverter.

Il paese di Bengodi…

Analizzando le varie offerte che ho trovato in Cina, non mi sono fidato del primo prezzo, avrei potuto pagare la metà o anche meno, ma ho cercato di prendere quello che mi sembrava un prodotto ben fatto. D’altronde con la corrente non si scherza!

Anche perché mi ricordavo che 20 anni fa un inverter costava attorno alle 1000 Lire per Watt, che oggi potrebbero essere tranquillamente 1€ per Watt. Quindi pensavo che avrei dovuto spendere almeno 2000€ per un inverter decente. Oppure avrei dovuto optare per un inverter ad onda sinusoidale modificata, ovvero un inverter che produce essenzialmente un’onda quadra e che in teoria vanno bene solo per alimentare carichi resistivi, ma non per motori come per esempio l’asciugacapelli, frigorifero, la pompa di calore.

Pertanto potete immaginare come sono rimasto sorpreso di pagare l’inverter, compresa la spedizione, e la dogana, solo 215€, ovvero meno di 0.1€ per Watt. Mi sembrava di aver trovato il paese di Bengodi.

Si usa ancora dire Paese di Bengodi, oppure nel terzo millennio il correttore lo trasforma in Bengasi o cose peggiori?

Inverter sinusoidale

La corrente elettrica alternata viene distribuita in modo alternato, con una forma d’onda sinusoidale. La frequenza è di 50 Hz, la tensione di picco è 325V, mentre in genere si fa riferimento alla tensione efficace che vale 230V.

Qui trovate una descrizione.

Nota a margine: lo sapete che prima la tensione alternata in Italia era di soli 220V e poi è passata a 230V a seguito del processo di integrazione europea? Ci sono voluti anni, ma finalmente tutta l’Unione Europea adotta lo stesso standard per la distribuzione dell’energia elettrica.

Un inverter di buona qualità deve essere in grado di replicare questa forma d’onda, con la tensione corretta e la frequenza corretta.

CC BY-SA 3.0, Link

Inverter a onda sinusoidale modificata

Nel caso di un inverter a forma d’onda sinusoidale modificata, l’inverter si fa uno sconto e al posto di generare la forma d’onda sinusoidale pulita, genera qualcosa che gli assomiglia, come per esempio la seguente forma d’onda:

Per come me la ricordavo io, questi inverter avevano il vantaggio di costare molto meno, e lo svantaggio di non essere adatti per i carichi capacitivi o induttivi, ovvero:

  • Tubi al neon
  • Frigoriferi
  • Asciugacapelli
  • Aspirapolvere
  • Trasformatori di tensione

Alla luce della tecnologia attuale questa nozione andrebbe aggiornata, dato che quasi tutti i gli elettrodomestici citati hanno prima un raddrizzatore e poi un inverter a frequenza variabile che controlla il motore, oppure la frequenza con cui viene alimentato il tubo al neon, oppure la pompa di calore / frigorifero, pertanto forse il problema non esiste più, ma questo è quello che mi ricordo.

Voglio un inverter sinusoidale, ovvio

Alla luce di quanto detto sopra, ovviamente io ero alla ricerca di un inverter sinusoidale, ovvio no?

E di nuovo vedere che costava così poco, mi faceva piangere di gioia.

Alla fine questo è quello che ho comprato su Aliexpress.

https://www.aliexpress.com/item/2054327664.html?spm=a2g0o.productlist.0.0.1d8a75ccF6mong&algo_pvid=45a3ad64-83a1-4cb6-9252-f70b01d53583&algo_expid=45a3ad64-83a1-4cb6-9252-f70b01d53583-0&btsid=16a36412-a8d7-4516-813a-6eb4b4dd1a0d&ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_7,searchweb201603_60

Finisce l’idillio

Tutto ha funzionato benissimo, fino a che non ho aggiunto al mio pacco di batterie un monitor in grado di mostrare tensione, corrente, potenza e ed energia prodotta.

Ebbene, mi sono accorto che il mio inverter, appena acceso, inizia a consumare ben 25 / 30 W, anche senza carico. Lo potete vedere nel video del BBQ fatto con le batterie.

Ora capite che 30W di potenza continua, sono in grado di scaricare il mio gigantesco pacco di batterie in nemmeno 2 giorni (30 x 24 x 2 = 1440 Wh, contro una energia accumulata di circa 1000Wh). E questo senza produrre alcunché! E io che pensavo di alimentare casa mia per un giorno intero! Se tutto va bene sopravvivo 6 ore.

No Load Current Draw

A questo punto ho controllato le specifiche e ho notato un parametro che non avevo considerato durante l’acquisto. Questo parametro si chiama: No Load Current Draw ed indica il consumo di corrente della batteria quando l’inverter è acceso senza elettrodomestici collegati. Ed è abbastanza preciso, dato che per il mio inverter a 48V il consumo è di 0.4A (Tralasciate l’errore di scrivere la A di Ampere minuscola…), che a 50 V fanno circa 20W

Cosa influenza il consumo a zero carico?

Dopo giornate passate a cercare su internet informazioni su questo parametro, spulciando siti di camper, roulotte, camping, eccetera, ho capito che il consumo a riposo, aumenta con:

  • L’aumento della tensione di lavoro! Io ho scelto il modello a 48V per avere minori correnti (per avere 2500W a 50V servono 50A, ma se usassi 12V mi servirebbero 200A!) e quindi efficienza maggiore, ma questo parametro tende ad essere maggiore al crescere della tensione.
  • L’aumento della potenza. Lo stesso modello a 48V esiste anche da 1000W e consuma solo 0.2A al posto di 0.4, mentre nel modello da 5000W la corrente sale a 0.9A.
  • Il tipo di inverter ovvero gli inverter ad onda sinusoidale modificata, che io credevo avessero senso solo per una questione di costo, in realtà hanno anche il vantaggio di dimezzare il consumo di elettricità a riposo.
  • Il costo! Ci sono inverter molto più costosi, che appartengono alla categoria degli inverter solari, che a parità di potenza, consumano solo 6 Watt, non 20/30 W come il mio. Alcuni dichiarano addirittura 2W.

Tra le altre cose, dalle mie ricerche ho scoperto che il mio povero inverter è uno dei migliori, tra quelli economici. Molti infatti assorbono una corrente di ben 0.8A a 48V, che fanno quasi 40W. Anche la sua efficienza (92%) è superiore alla media, che è attorno al 90%.

Un grande inverter

Quello che io ho comprato è un inverter per applicazioni Off-Grid, non per applicazioni solari, ma vale la pena di fare un confronto, per capire come mai gli inverter solari costano molto di più.

Per prima cosa hanno dei rendimenti superiori al 98%. Anche questo è un dato incredibile. Io ricordo benissimo di quando gli inverter non superavano il 75%, e i pannelli solari costavano 10.000 lire al Watt. Inoltre il consumo notturno, ovvero il consumo senza carico, per inverter solari è attorno a 6W. Alcuni arrivano addirittura a soli 2W (SMA Sunny Boy)

Simuliamo il costo provocato

Se facciamo il conto, 30W di dissipazione costante, in un giorno fanno 720Wh, in un anno sono ben 263 kWh. Se considerate l’insolazione media del centro Italia di 1300 ore ( https://www.fotovoltaiconorditalia.it/idee/il-calcolo-della-produzione-da-fotovoltaico) capite bene che per fare 263 kWh serve una potenza di picco di 200W. Quindi in pratica un pannello serve solo per alimentare l’inverter. E il costo di questo pannello si aggira attorno ai 200 €.

Se invece usassi l’inverter migliore che ho trovato, SMA Sunny Boy con soli 2 W, in un anno fanno solo 2 x 24 x 365 = 20kWh. Sempre considerando 1300 ore di sole, si ottiene che basta un pannello di 15W per mantenere l’inverter operativo.

Certo però il costo supera gli 800€, anche se il confronto non è equo, dato che l’inverter solare è in grado di usare sia i pannelli che le batterie, ha una app per il suo controllo monitoraggio ed è certificato per immettere la corrente in rete.

Concludendo

Alla fine, se un inverter costa di più, il motivo c’è! E al solito non esiste un inverter che va bene per tutto, ma si deve trovare quello che funziona meglio in base all’uso che vogliamo fare.

Vi lascio il link del sito più interessante che ho trovato, che ho apprezzato perché a differenza di altri siti mi hanno dato l’impressione di capire di che cosa stessero parlando, principalmente perché hanno provate diverse soluzioni sul loro Van camperizzato.

https://gnomadhome.com/best-12v-power-inverters-vanlife/

Autore: Gianbattista

Appassionato di tecnologia, è l'autore di Qt5 Quanto Basta. Per lavoro mi occupo di elaborazione delle immagini per applicazioni industriali.

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