Progettare un impianto off-grid: consumi, batteria e pannelli

Un fine settimana in camper, un rustico senza allaccio, una barca all'ancora, un kit da balcone con batteria: la domanda è sempre la stessa. Quanto devono essere grandi batteria e pannelli perché la corrente non finisca sul più bello? Questo articolo mostra in che ordine ragionare, quali ordini di grandezza tenere a mente e dove si sbaglia di solito.

Primo passo: contare i consumi senza illudersi

Si parte da quello che consumi, non dal pannello. Ogni apparecchio vale la sua potenza per il tempo che resta acceso: un portatile da 65 W per tre ore fa 195 Wh, un frigo a compressore da 45 W che lavora dieci ore al giorno fa 450 Wh. Quello che conta è il tempo di funzionamento vero, non quello in cui la spina è inserita.

Valori indicativi; la targhetta dell'apparecchio e mezz'ora con un misuratore di consumi valgono di più.
Apparecchio	Potenza	Tempo tipico	Wh/giorno
Frigo a compressore	45 W	8–12 h (a cicli)	360–540
Portatile	65 W	3 h	195
Luci LED (2 punti)	10 W	4 h	40
Ricarica telefoni (2×)	10 W	2 h	40
Router / saponetta	10 W	8 h	80
Stufa a gasolio (ventola)	30 W	6 h	180
Macchina del caffè	1.200 W	0,15 h (9 min)	180
Bollitore elettrico	1.500 W	0,1 h (6 min)	150

Chi si accontenta sta dentro i 300–500 Wh al giorno. Con frigo e portatile si sale a 600–900 Wh. Appena entrano in scena moka elettrica, piastra a induzione o Starlink si arriva in fretta a 1.000–1.500 Wh. Una casetta o un rustico con frigorifero, luci, router e pompa dell'acqua sta tra 1.000 e 2.000 Wh.

Secondo passo: la batteria si sceglie sui giorni di autonomia

La batteria copre le ore senza sole: la notte e, nel dubbio, due o tre giornate coperte di fila. Il conto è semplice:

batteria [Wh] = consumo giornaliero [Wh] × giorni di autonomia ÷ quota utilizzabile

685 Wh × 2 giorni ÷ 0,9 ≈ 1.500 Wh di power station

La quota utilizzabile pesa più di quanto si creda. Una power station che sulla scatola dichiara « 1.000 Wh » alle prese ne dà 850–920: il sistema di gestione tiene una riserva, e inverter e convertitori si prendono la loro parte. Con una batteria al piombo – AGM o gel – se ne usa sì e no la metà; con una LiFePO4 da solare, l'80–90 %.

Fine settimana con frigo e portatile: 1.000–1.500 Wh, quanto basta per una notte e una giornata grigia.
Una settimana in autonomia: 2.000–3.000 Wh con il solare, così due giorni di pioggia non mandano tutto all'aria.
Casetta o rustico: 3.000–5.000 Wh, a seconda del frigorifero e della ventola della stufa d'inverno.
Batteria per il kit da balcone: 1.000–2.000 Wh coprono il carico notturno di una casa – router, frigorifero, stand-by.

Terzo passo: i pannelli si dimensionano sulle ore di sole

Un pannello raggiunge la potenza di targa solo in laboratorio. Per progettare si ragiona in ore di sole equivalenti e con un rendimento d'impianto intorno al 75 %:

produzione [Wh/giorno] = potenza del pannello [W] × ore di sole [h] × 0,75
potenza necessaria [W] = consumo giornaliero ÷ (ore di sole × 0,75)

685 Wh ÷ (4,5 h × 0,75) ≈ 205 W – in autunno, con 3,5 h, servirebbero 260 W

Ore di sole equivalenti su piano orizzontale. Un pannello inclinato a sud guadagna fino a metà in inverno e quasi nulla in estate. La nebbia padana di dicembre è il motivo per cui a Milano un pannello rende un buon terzo in meno che a Palermo, pur essendo sulla stessa carta geografica.
Stagione (Italia)	Ore di sole/giorno	Quanto dà un pannello da 200 W
Dicembre/gennaio (Pianura Padana)	1,5–2 h	225–300 Wh
Dicembre/gennaio (Centro)	2–2,5 h	300–375 Wh
Dicembre/gennaio (Sud e isole)	2,5–3 h	375–450 Wh
Marzo/ottobre	3,5–4,5 h	525–675 Wh
Aprile–settembre	5–6,5 h	750–975 Wh
Giornata coperta (tutto l'anno)	10–25 % di questi valori	50–260 Wh

Metti in conto un 20–30 % di margine oltre il fabbisogno calcolato, e controlla l'ingresso solare della power station: molti apparecchi accettano solo 100–400 W e limitano la tensione in ingresso – un modulo da tetto da 400 W con 40 V a vuoto non entra in tutti gli ingressi.

Quarto passo: chiudere il bilancio e stimare la ricarica

Se la produzione supera il consumo il bilancio è in attivo: la batteria si riempie ogni giorno e l'impianto regge a tempo indeterminato, finché il sole collabora. Se è in passivo, ogni giorno la batteria perde la differenza; l'energia utilizzabile divisa per quel disavanzo dice dopo quanti giorni ti fermi.

Il tempo di ricarica di una batteria vuota è la capacità divisa per la potenza effettiva del pannello: 1.000 Wh ÷ (200 W × 0,75) = 6,7 ore di sole, poco più di un giorno a 5 ore al giorno. Se nel frattempo qualcosa resta acceso, a ricaricare va solo quello che avanza.

Calcolo solare e autonomia – mette insieme consumi, produzione, bilancio, giorni di autonomia e tempo di ricarica in un colpo solo.

Gli errori che si fanno sempre

Scambiare le ore di luce per ore di sole equivalenti: dieci ore di sole in cielo valgono cinque o sei ore equivalenti d'estate, due d'inverno.
Dimensionare sulla giornata più bella: tre giorni coperti di fila sono la normalità. Il numero « senza sole » è il vero margine.
Trascurare i piccoli consumi continui: un router da 10 W acceso ventiquattr'ore fa 240 Wh, più della macchina del caffè in tutta la giornata.
Contare l'eccedenza come riserva: quando a mezzogiorno la batteria è piena, il resto della produzione si perde.
Lasciare l'inverter acceso: 8–15 W a vuoto su una giornata intera fanno 200–360 Wh.

Tutti questi numeri sono ordini di grandezza. Gli impianti sopra i 48 V in continua e tutto ciò che tocca la rete – solare da balcone, immissione – seguono regole e adempimenti propri e vogliono un elettricista abilitato.

Fonti

PVGIS – Sistema informativo geografico fotovoltaico (Commissione europea, JRC)
GSE – Gestore dei servizi energetici: dati e regole sul fotovoltaico in Italia
Schede tecniche delle power station (capacità utilizzabile, ingresso solare) e dei moduli (potenza in condizioni STC)

Pubblicato il 22/09/2026.