Il fotovoltaico è una fonte di energia rinnovabile che sfrutta la luce solare per produrre elettricità. Ma cosa succede quando l’energia prodotta dall’impianto non è sufficiente a coprire il fabbisogno dell’utente o quando c’è un surplus di produzione?
In questi casi, l’impianto deve essere connesso alla rete elettrica pubblica per scambiare energia con essa e qui entra in gioco la normativa CEI 0-21 che regola anche l'immissione in rete dell'impianto fotovoltaico.
Per fare questo, però, non basta collegare un cavo tra l’inverter e la presa di corrente. Bisogna rispettare una serie di regole tecniche che garantiscono la sicurezza dell’impianto, della rete e delle persone. Queste regole sono contenute nella normativa CEI 0-21, che è il documento di riferimento per la connessione di utenti attivi e passivi alle reti BT (bassa tensione) delle imprese distributrici di energia elettrica.
In questo articolo ti spieghiamo cos’è la normativa CEI 0-21, a chi si applica, quali sono le sue principali caratteristiche e quali sono le novità introdotte dalla nuova edizione del 2019 e del 2022.
Cos’è la normativa CEI 0-21?
La normativa CEI 0-21 è una regola tecnica elaborata dal Comitato Elettrotecnico Italiano (CEI), l’organismo nazionale responsabile della preparazione delle norme nel settore elettrico ed elettronico.
La normativa definisce i criteri tecnici per l’avviamento, l’esercizio e il distacco degli impianti di produzione elettrica connessi alle reti BT delle imprese distributrici di energia elettrica.
Gli impianti di produzione possono essere:
- impianti attivi: quelli che generano energia da fonti rinnovabili o da cogenerazione;
- impianti passivi: quelli che consumano energia dalla rete;
- impianti misti: quelli che possono essere sia attivi che passivi a seconda delle condizioni operative.
Gli impianti fotovoltaici rientrano nella categoria degli impianti attivi o misti, a seconda che siano dotati o meno di sistemi di accumulo dell’energia prodotta dai moduli fotovoltaici.
Un'altro regolamento importante nel settore è la norma CEI 0-16.
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A chi si applica la normativa CEI 021?
La normativa CEI 0-21 è la regola tecnica di riferimento hcedisciplina i requisiti per la connessione alla rete elettrica in bassa tensione (BT) degli impianti di produzione di energia elettrica, come i sistemi fotovoltaici residenziali.
Si applica a tutti gli utenti, sia privati che aziende, che intendono immettere in rete l'energia prodotta da un impianto di generazione collegandosi alla rete di distribuzione BT del distributore di zona.
I requisiti tecnici e gli adempimenti previsti dalla norma CEI 0-21 variano in base alla potenza dell'impianto di produzione:
- Impianti di potenza inferiore o uguale a 11,08 kW: per il fotovoltaico residenziale di taglia più piccola si applica una procedura semplificata, con adempimenti ridotti in termini di documentazione tecnica e certificazioni.
- Impianti di potenza superiore a 11,08 kW e fino a 20 kW: per impianti di taglia mediamente più grande la norma CEI 0-21 si applica in modo completo, con la necessità di presentare tutta la documentazione tecnica prevista e le certificazioni richieste.
- Impianti di potenza superiore a 20 kW: oltre alla piena applicazione della norma è obbligatoria l'installazione di un sistema di telecontrollo e telegestione che consenta al distributore di supervisionare e comandare da remoto l'impianto.
Per determinare la taglia dell'impianto e quindi gli adempimenti normativi necessari, si sommano le potenze nominali di tutti gli inverter che compongono il sistema fotovoltaico.
Un corretto dimensionamento fin dalla fase di progetto è cruciale per ottimizzare iter autorizzativi e costi.
Come abbiamo visto le norme CEI 0-16 e CEI 0-21 ricoprono un ruolo fondamentale nella progettazione e messa in opera degli impianti fotovoltaici che vanno a collegarsi alla rete di distribuzione.
Quali sono le principali caratteristiche della normativa CEI 0-21?
La normativa CEI 0-21 è il principale riferimento tecnico per la connessione alla rete elettrica in bassa tensione (BT) degli impianti di produzione di energia elettrica, come gli impianti fotovoltaici domestici.
Stabilisce requisiti e prescrizioni fondamentali per garantire che la connessione avvenga in modo sicuro, affidabile e compatibile con il funzionamento della rete di distribuzione.
I punti chiave che la norma CEI 021 disciplina sono:
- Qualità dell'energia immessa in rete: vengono definiti precisi limiti e tolleranze per parametri come tensione, frequenza, distorsione armonica, fattore di potenza, al fine di evitare che l'immissione di energia dell'utente produca disturbi alla tensione di rete.
- Protezioni: l'impianto deve essere dotato di protezioni adeguate contro sovracorrenti, sovratensioni, guasti verso terra, per la salvaguardia delle persone e delle apparecchiature.
- Sicurezza elettrica: vengono dettati requisiti per garantire la messa a terra, l'isolamento, le distanze elettriche, in modo da assicurare la sicurezza degli impianti.
- Sistemi di interfaccia con la rete (SPI): questi dispositivi consentono la sincronizzazione tra impianto e rete nonché il distacco automatico in caso di anomalie, per la protezione della rete di distribuzione.
- Monitoraggio e controllo remoto: l'impianto deve poter comunicare dati e consentire comandi da remoto al distributore, per una migliore gestione della rete elettrica.
Il rispetto di tali requisiti, verificato tramite certificazione o dichiarazione di conformità, è indispensabile per ottenere il nulla osta tecnico alla connessione da parte del distributore di zona.
La norma CEI 0-21 costituisce quindi un riferimento imprescindibile per chi installa o progetta un impianto fotovoltaico domestico.
Cos’è lo SPI?
Lo SPI (Sistema di Protezione d’Interfaccia) è un dispositivo che permette la connessione e la disconnessione automatica dell’impianto alla rete in base alle condizioni operative.
Lo SPI ha lo scopo di proteggere l’impianto e la rete da eventuali guasti o disturbi che potrebbero compromettere la sicurezza o la qualità dell’energia elettrica.
Lo SPI deve essere in grado di rilevare le seguenti anomalie:
- variazioni anomale della tensione della rete;
- variazioni anomale della frequenza della rete;
- interruzione della continuità di terra;
- inversione di fase;
- cortocircuito o sovraccarico dell’impianto.
In caso di rilevazione di una delle anomalie sopra elencate, lo SPI deve disconnettere l’impianto dalla rete entro i tempi previsti dalla normativa.
Cos’è il sistema di telegestione?
Il sistema di telegestione è un sistema che permette al distributore di energia elettrica di comunicare con l’impianto di produzione per monitorarne lo stato e controllarne il funzionamento.
Il sistema di telegestione ha lo scopo di garantire la sicurezza, l’affidabilità e l’efficienza della rete elettrica, consentendo al distributore di intervenire in caso di necessità.
Il sistema di telegestione deve essere in grado di trasmettere al distributore le seguenti informazioni:
- la potenza attiva e reattiva prodotta dall’impianto;
- la tensione e la frequenza della rete a cui è connesso l’impianto;
- lo stato di connessione o disconnessione dell’impianto;
- l’eventuale presenza di anomalie o allarmi.
Inoltre, il sistema di telegestione deve essere in grado di ricevere dal distributore i seguenti comandi:
- la modifica della potenza attiva e reattiva prodotta dall’impianto;
- la disconnessione o la riconnessione dell’impianto alla rete;
- il reset degli allarmi.
Le novità della edizione del 2019?
Nel 2019 è stata pubblicata la terza edizione della normativa CEI 0-21, che ha introdotto alcune novità rispetto alla precedente edizione del 2012.
Le principali novità riguardano:
- la revisione dei requisiti di qualità dell’energia elettrica, in particolare per quanto riguarda le armoniche, il flicker e il contributo alla regolazione della frequenza;
- la revisione dei requisiti di interfaccia con la rete, in particolare per quanto riguarda i tempi di disconnessione e riconnessione degli impianti in caso di anomalie della rete;
- l’introduzione di nuove categorie di impianti in base alla potenza e al tipo di connessione (monofase o trifase);
- l’introduzione di nuovi requisiti per gli impianti dotati di sistemi di accumulo dell’energia prodotta;
- l’introduzione di nuovi requisiti per gli impianti connessi a reti isolate o a microreti;
- l’introduzione di nuovi requisiti per gli impianti connessi a reti intelligenti (smart grid).
Ultimi aggiornamenti nel 2022 e varianti della norma
Negli ultimi mesi sono state rilasciate varianti alla notmativa CEI 0-21 e nello specifico hanno riguardato:
- L'inserimento nella Norma CEI 0-21 del "Controllore di Infrastruttura di Ricarica" (CIR) con l'Appendice X, che supporta lo sviluppo della mobilità elettrica in modo sostenibile per la rete elettrica, favorendo la ricarica intelligente e offrendo nuove opportunità di mercato per i servizi di flessibilità.
- L'introduzione della possibilità di creare "isole intenzionali" su richiesta del DSO, permettendo di alimentare porzioni di rete con i Gruppi di Emergenza degli utenti o con i gruppi di generazione dei produttori/prosumer, migliorando la resilienza della rete in caso di emergenze.
Puoi scaricare il testo completo ed aggiornato della normativa CEI 0-21 al seguente link: testo integrale norma.
[…] La normativa di riferimento per l'utilizzo degli inverter in impianti fotovoltaici connessi alla rete elettrica pubblica è la CEI 0-21. La norma definisce i requisiti tecnici e di sicurezza per gli inverter, nonché i criteri per l'interconnessione degli impianti fotovoltaici alla rete elettrica. Qui puoi trovare un approfondimento: Normativa CEI 0-21 per gli impianti fotovoltaici: quello che devi sapere […]