Ottimizzare l'immissione FV open source comunità energetica e accumulo a batteria

Immettere l'energia FV in modo intelligente invece di vendere soltanto le eccedenze

Gli impianti fotovoltaici producono la maggior parte dell'elettricità proprio quando anche molti altri impianti FV producono elettricità.
A mezzogiorno può quindi confluire contemporaneamente nella rete pubblica moltissima energia FV. La sera e di notte, invece, questa energia manca spesso proprio.
Un accumulo a batteria può risolvere in parte questo problema.
Accumula le eccedenze FV e mette di nuovo a disposizione l'energia più tardi.
Ma quando va scaricata la batteria?
Proprio qui inizia il mio progetto open source SmartmeterFaker.

L'obiettivo non è solo aumentare l'autoconsumo di un impianto fotovoltaico. Il software deve spostare l'energia disponibile nel tempo in modo intelligente e controllare l'immissione in base a previsioni, stato della batteria, prezzi dell'elettricità e altre impostazioni.

Un caso d'uso particolare è l'immissione in una comunità energetica.

Che cos'è SmartmeterFaker?

SmartmeterFaker è un software open source per il controllo intelligente dell'immissione FV e degli accumuli a batteria.

Il software opera come livello di controllo tra dati dello smart meter, previsioni, informazioni sui prezzi e il sistema dell'inverter.

Il progetto utilizza, tra l'altro, MQTT e Modbus-TCP ed è stato originariamente sviluppato per un impianto con inverter ibridi Fronius GEN24. L'architettura attuale supporta inoltre diversi smart meter e protocolli di misura. Nello stato attuale del progetto sono documentati, tra gli altri, Eastron SDM120/SDM630, Victron ET340/EM24, Huawei DTSU666h e SunSpec.

Progetto open source su GitLab

Il progetto non è quindi vincolato esclusivamente a una determinata strategia economica.

Può essere utilizzato ad esempio per i seguenti compiti:

• Ottimizzare l'autoconsumo FV
• Spostare nel tempo le eccedenze FV
• Scaricare la batteria in modo intelligente
• Accumulare e immettere l'elettricità nei momenti convenienti ovvero costosi
• considerare i prezzi dinamici dell'elettricità
• Rendere possibile l'immissione notturna
• Ottimizzare l'immissione in una comunità energetica
• Elaborare i dati dello smart meter in parallelo ai sistemi di inverter esistenti
• collegare diversi produttori e protocolli di smart meter

Ottimizzare l'immissione FV con le previsioni solari

Un controllo intelligente della batteria non dovrebbe sapere solo quanto è carica la batteria in questo momento. Dovrebbe anche sapere:

Quanta energia sarà presumibilmente di nuovo disponibile domani?

A tale scopo il progetto utilizza una previsione solare.

sun_forecast.py elabora dati meteorologici e dell'impianto e ne ricava una previsione della produzione FV attesa. L'impianto FV può essere descritto, tra l'altro, in base a orientamento, inclinazione e potenza.
vedi: Ottimizzazione dell'autoconsumo

Così il controllo può ad esempio riconoscere:

Domani verrà presumibilmente prodotta moltissima energia solare.

Allora oggi la batteria può essere utilizzata di più per un'immissione pianificata.

Oppure:

Domani verrà presumibilmente prodotta poca energia solare.

Allora l'energia viene trattenuta nella batteria.

Questa è una differenza decisiva tra un semplice controllo della batteria e un'ottimizzazione dell'immissione FV basata su previsioni.

Accumulo a batteria per comunità energetiche

Un'applicazione particolarmente interessante è la comunità energetica.

A Brunn am Gebirge il prezzo attuale dell'energia all'interno della comunità energetica regionale è, secondo le indicazioni del comune, di 11 centesimi/kWh per prelievo e immissione. Inoltre il comune cita come vantaggi della partecipazione oneri di rete ridotti e l'esenzione dall'imposta sull'elettricità. ad es. EEG Brunn am Gebirge

Ciò significa:

Un membro che preleva energia dalla comunità paga 11 ct/kWh.

E:

Un membro che immette energia nella comunità riceve 11 ct/kWh.

Per il mio progetto questo è particolarmente interessante.

Perché in questo modo esiste un valore comunitario fisso per l'energia

Perché non vendere semplicemente al prezzo più alto dell'elettricità?

Con prezzi dinamici dell'elettricità può essere interessante un'altra strategia.
I prezzi dell'elettricità cambiano nel corso della giornata.
Nel mio caso d'uso i momenti interessanti possono situarsi ad esempio nell'intervallo di 22-35 centesimi/kWh.

Dal punto di vista puramente economico potrebbe quindi avere senso risparmiare la batteria proprio per queste fasce orarie ad alto prezzo.

Il progetto open source può realizzare esattamente una strategia di questo tipo.

La logica dinamica dei prezzi accede ai dati dei prezzi day-ahead e può distribuire l'energia disponibile su determinate ore più costose. Inoltre la logica attuale dispone di una funzione di protezione per prezzi negativi.

Ma:

Scelgo comunque la comunità energetica.

Ed è proprio così che una semplice ottimizzazione dell'immissione FV diventa un esempio interessante di ottimizzazione energetica orientata alla comunità.

11 centesimi per prelievo e immissione: un diverso modello energetico

Il punto decisivo della comunità energetica di Brunn è per me la simmetria:

11 ct/kWh per il prelievo

e

11 ct/kWh per l'immissione

La comunità energetica non è quindi semplicemente un altro mercato in cui voglio vendere la mia energia al prezzo più alto possibile.

Crea un quadro comunitario per produzione e consumo.

Il portale informativo austriaco per le comunità energetiche descrive in linea di principio che una comunità energetica può stabilire un prezzo per il prelievo e un importo per l'energia messa a disposizione dai membri.

A Brunn am Gebirge questo prezzo è attualmente di 11 ct/kWh.

Potrei vendere la mia energia FV a un prezzo più alto

Ecco il punto che per me è interessante.

Prendiamo l'immissione comunitaria effettivamente misurata a luglio 2026:

1.631,69 kWh

A 11 ct/kWh corrisponde a: 179,48 €

A 22 ct/kWh sarebbero: 358,97 €

A 35 ct/kWh: 571,09 €

Il possibile valore aggiunto rispetto a 11 ct/kWh ammonta quindi – a seconda del prezzo alternativo effettivamente ottenibile – a circa da 179 a 392 euro per questa quantità di energia.

Questa non è un'affermazione secondo cui questo importo sarebbe automaticamente "guadagnato" dalla comunità energetica.

Mostra piuttosto:

Metto a disposizione della comunità energetica energia a un prezzo fisso di 11 ct/kWh, anche se, a determinate condizioni di mercato, una commercializzazione alternativa potrebbe consentire un ricavo più alto.

E questa decisione la prendo consapevolmente.

Immissione FV orientata al bene comune invece del massimo profitto

Non voglio ottimizzare il mio impianto esclusivamente per il massimo ricavo personale.
L'impianto resta naturalmente un investimento privato.
Ma la sua flessibilità tecnica può generare anche un beneficio comunitario.
Per questo qui parlerei consapevolmente di ottimizzazione energetica orientata al bene comune.

Non nel senso di una "utilità sociale" giuridicamente intesa.
La differenza è importante.

L'utilità sociale può essere una caratteristica giuridica o fiscale di un'organizzazione.

L'orientamento al bene comune descrive in questo contesto la mia scelta consapevole di impiegare una parte del potenziale economico del mio impianto a favore di un approvvigionamento energetico comunitario.

Luglio 2025 contro luglio 2026: cosa porta il software?

La migliore prova dell'efficacia non è un calcolo teorico.

Sono i dati di misura reali.

Luglio 2025 – senza software di ottimizzazione

Immissione totale: 1.799,23 kWh

Di cui comunità energetica: 774,62 kWh

Quota: 43%

Eccedenza: 1.024,61 kWh

Luglio 2026 – con software di ottimizzazione

Immissione totale: 1.926,33 kWh

Di cui comunità energetica: 1.631,69 kWh

Quota: 85%

Eccedenza: 294,64 kWh

Il cambiamento decisivo: 43 % → 85 %

L'immissione totale nel mese di confronto è aumentata solo di circa 7 %.

L'immissione comunitaria è invece aumentata di:

857,07 kWh

oppure:

+110,7 %

Contemporaneamente l'eccedenza normale è diminuita di:

729,97 kWh

ovvero:

−71,3 %

Questo mostra molto chiaramente:

Il software non produce più energia. Sposta e ottimizza l'utilizzo dell'energia esistente.

Proprio in questo consiste il vero scopo di un accumulo a batteria controllato in modo intelligente.

Dalla previsione FV alla comunità energetica

La logica di base può essere rappresentata in modo semplificato così:

Il software può così combinare tra loro obiettivi diversi.
Questo rende il progetto interessante per diversi gestori.

Cosa può fare un controllo FV open source?

Un vantaggio essenziale dell'open source è che la strategia di regolazione non è vincolata a una singola applicazione.

Un gestore può utilizzare il software, ad esempio, per:

Autoconsumo FV

La batteria viene utilizzata preferibilmente per il consumo proprio.

Comunità energetica

La batteria viene controllata in modo da mettere a disposizione energia in modo mirato per la comunità.

Prezzi dinamici dell'elettricità

La batteria viene riservata per fasce di prezzo particolarmente interessanti.

Immissione notturna

L'energia accumulata durante il giorno può essere immessa in un momento successivo.

Immissione ottimizzata sui prezzi

Il software può distribuire le quantità di energia disponibili sulle fasce orarie a prezzo elevato definite.

Combinazione di diversi obiettivi

Ad esempio:

• 70 % comunità

• 30 % ottimizzazione economica

La ponderazione concreta può diventare parte della logica di controllo.

Smart meter e Fronius: qual è l'approccio particolare?

Un altro aspetto interessante del progetto è la separazione tra misura reale e informazione di controllo.

Lo SmartmeterFaker può influenzare in modo mirato i dati di misura ovvero la potenza al punto di scambio comunicata all'inverter.

In questo modo la logica dell'inverter esistente può essere utilizzata per applicazioni che il produttore non ha previsto come funzione standard già pronta.

Ciò è particolarmente interessante per i sistemi Fronius.

Il progetto è stato sviluppato con sistemi Fronius GEN24 e utilizza Modbus-TCP nonché un Interfaccia smart meter.

Qui è importante:

• Il software open source non è una modifica del firmware Fronius. Costituisce un livello di controllo aggiuntivo per l'impianto esistente.
  
  Non ha inoltre alcun legame con un produttore di impianti FV.

In questo modo nasce un approccio per un funzionamento parallelo di smart meter / controllo, senza dover modificare il software dell'inverter esistente.

Open source: perché è interessante per le comunità energetiche?

Se un tale controllo fosse proprietario, la strategia dipenderebbe da un singolo produttore.

L'open source consente invece:

• strategie di regolazione proprie
• algoritmi trasparenti
• Adattamento a diverse comunità energetiche
• Supporto di diversi smart meter
• Adattamento a diversi inverter
• Integrazione di fonti di prezzo proprie
• Collegamento MQTT
• visualizzazione propria
• Ampliamento con nuovi modelli di previsione

Il progetto può così crescere da singolo sistema FV a una piattaforma open source generale per la distribuzione intelligente dell'energia.

SmartmeterFaker – Repository GitLab

Stato attuale dello sviluppo del progetto open source

Il progetto continua a evolversi.

Lo stato attuale comprende, tra l'altro:

• Previsione solare per il giorno successivo
• impianti FV configurabili
• Confronto previsione/valori reali
• monitoraggio granulare della batteria
• prezzi dinamici dell'elettricità
• Selezione delle ore a prezzo elevato
• Protezione in caso di prezzi negativi
• Output MQTT di dati grezzi e di calcolo
• Archiviazione dati SQLite/JSON
• diversi produttori di smart meter
• Eastron
• Victron
• Huawei
• SunSpec

Lo stato del progetto di agosto 2026 documenta questi ampliamenti.
I componenti principali sono consultabili pubblicamente.

Il software non è limitato a una comunità energetica

La comunità energetica di Brunn am Gebirge è il mio caso d'uso pratico. Il concetto tecnico è tuttavia più generale. Un altro gestore potrebbe utilizzare lo stesso software per:

• immettere energia FV di notte.

Oppure:

• immettere energia esattamente quando il prezzo di mercato è alto.

Oppure:

• riservare l'accumulo a batteria all'autoconsumo.

Oppure:

• dare priorità a una comunità energetica rispetto al mercato libero.

Oppure:

• utilizzare una combinazione di queste strategie.

Il software non è quindi semplicemente un programma di controllo speciale per il mio impianto FV. È un approccio open source all'ottimizzazione temporale dei flussi di energia tra impianto FV, accumulo a batteria, smart meter, inverter, mercato elettrico e comunità energetica.

Perché questa flessibilità è importante

Il mondo dell'energia sta cambiando.

Oggi una comunità energetica può essere economicamente particolarmente interessante. Domani può essere più attraente una tariffa elettrica dinamica. Dopodomani i gestori di rete potrebbero utilizzare gli accumuli in modo mirato a supporto della rete.
Una regolazione programmata in modo fisso può reagire a tali cambiamenti solo con difficoltà. Un software aperto, invece, può essere esteso.
Proprio per questo l'open source per il controllo intelligente di FV e accumuli a batteria è interessante.

Il mio obiettivo: non solo produrre energia, ma distribuirla in modo intelligente.

L'impianto FV classico risponde a una semplice domanda:

Quanta energia produce il sole?

Un accumulo a batteria risponde a:

Quando posso accumulare questa energia?

Un controllo intelligente fa un passo in più:

Quando e dove questo chilowattora ha il massimo beneficio?

Può essere l'autoconsumo.

Può essere il mercato elettrico.

Può essere un prezzo di immissione elevato.

Oppure – come nel mio caso d'uso attuale – la comunità energetica.

Conclusione: ottimizzare l'immissione FV non significa automaticamente massimizzare il profitto

Lo sviluppo del mio progetto open source dimostra che un accumulo a batteria può fare molto più che spostare le eccedenze FV dal giorno alla notte. Con previsioni solari, dati dello smart meter, stato della batteria e prezzi dinamici dell'elettricità è possibile controllare l'immissione nel tempo in modo mirato. E proprio questa possibilità tecnica apre un'interessante alternativa:

Non ogni chilowattora deve essere venduto dove ottiene il prezzo individuale più alto.

Nel mio caso gran parte dell'energia viene messa a disposizione consapevolmente della comunità energetica di Brunn am Gebirge. Lì attualmente valgono:

11 ct/kWh per l'immissione

e

11 ct/kWh per il prelievo.

Sebbene una commercializzazione alternativa a prezzi dinamici potrebbe in parte consentire ricavi più elevati, scelgo consapevolmente la comunità.

I dati di misura mostrano una chiara differenza mensile:

43 % comunità a luglio 2025

contro

85 % comunità a luglio 2026.

Giorni ad es. 31.07.
2026


2025

Per me questo è il vero successo dell'ottimizzazione.

Il software non deve far guadagnare di più solo al mio impianto FV. Deve fare in modo che l'energia disponibile venga impiegata dove genera il massimo beneficio per me e per la comunità.

E poiché il software è open source, questa idea può essere trasferita e sviluppata ulteriormente anche su altri impianti FV, accumuli a batteria, smart meter, inverter e comunità energetiche.