Quadri elettrici per fotovoltaico: progettazione e protezione lato CC

I quadri elettrici per fotovoltaico svolgono un ruolo cruciale nella protezione dell’impianto. Vediamo gli aspetti normativi e progettuali dei quadri elettrici lato CC per impianti fotovoltaici: quadri di stringa, dispositivi di protezione, normative CEI, EN e criteri di dimensionamento per sicurezza e prestazioni ottimali in ogni contesto applicativo.

L’installazione di pannelli fotovoltaici è stata inclusa tra gli interventi di edilizia libera dal Glossario edilizia libera 2018. In quanto “manutenzione ordinaria”, non richiede permessi o autorizzazioni specifiche.
 

Le eccezioni in cui sono necessari permessi aggiuntivi sono regolate dal D.Lgs. 42/2004 e dal D.L. 17/2022 che specificano e semplificano i criteri di installazione in aree ed edifici soggetti a vincoli paesaggistici e culturali.
 

La normativa sugli impianti fotovoltaici prevede anche standard tecnici, di sicurezza ed efficienza descritti dalle normative CEI 0-16 e CEI 0-21, in base al livello di tensione della rete elettrica.
 

• La CEI 0-16 regola gli impianti connessi alla rete in media e alta tensione.

• La CEI 0-21 si applica invece agli impianti collegati alla rete di distribuzione in bassa tensione.
   

Nel 2024 è stato inoltre introdotto il D.Lgs. 190/2024, un testo unico sulle rinnovabili che semplifica ulteriormente le procedure per l’installazione di impianti fotovoltaici e include ancora più casistiche tra quelle di edilizia libera.
 

È sempre necessario rispettare anche la CEI 64-8 sulla progettazione e realizzazione dell’impianto elettrico di bassa sezione, tra le cui disposizioni si trova inoltre riferimento ai requisiti dei quadri elettrici per fotovoltaico.

In base al tipo di inverter, alla potenza e alle caratteristiche dei singoli moduli, l’impianto fotovoltaico viene organizzato in stringhe, ossia l’unione di più moduli collegati in serie. I quadri di stringa (conosciuti anche come string box) ospitano i dispositivi necessari per la protezione delle stringhe, tra cui sezionatori, scaricatori di sovratensione e i dispositivi di protezione da sovracorrente, ma anche sistemi di interconnessione.
 

Queste string box si posizionano tra i moduli fotovoltaici e l’inverter, consentendo di creare sottosistemi standardizzati per tensione, corrente nominale e numero di stringhe. 

I quadri di stringa hanno quindi l’importante compito di interrompere il flusso di corrente continua verso l’inverter in caso di manutenzione o guasti, e sono disponibili in molte configurazioni per soddisfare le esigenze di impianti fotovoltaici delle dimensioni più disparate, dal residenziale al settore industriale.

Tra i compiti di sicurezza del quadro CC dell’impianto fotovoltaico c’è la protezione delle stringhe fotovoltaiche, ma si occupa anche di sezionare il circuito, proteggere l’inverter e monitorare lo stato dell’impianto.
 

Oltre alla protezione contro le sovracorrenti, le sovratensioni e i cortocircuiti, le string box sono quindi in grado di rilevare guasti e cali di prestazione, facilitando la diagnosi e la manutenzione. Questi devono essere sempre conformi alle norme EN 61439-1 ed EN 61439-2 per il rilascio della certificazione di prodotto.

La corretta progettazione e dimensionamento del quadro di stringa in un impianto fotovoltaico è cruciale per la sicurezza, la gestione e la distribuzione dell’energia, ma soprattutto per garantire una produzione di energia pulita in linea con gli obiettivi della transizione ecologica. Per questo esistono numerose combinazioni e dimensioni che si adattano alle esigenze specifiche di installazione. 
 

La progettazione dell’impianto, la cura nell’installazione, così come il corretto dimensionamento degli apparecchi e dei quadri per garantire protezione integrale dell’impianto sono tutti aspetti fondamentali, da affidare a tecnici specializzati che si occupino della manutenzione e del monitoraggio nel tempo.