Calcolo della produzione del fotovoltaico (kWh al mese e all’anno da potenza di picco, irradiazione, orientamento e inclinazione)
Scrivi la potenza di picco (kWp) e scegli una città (o scrivi tu l’irradiazione) per vedere la produzione mensile e annuale. Scegliendo orientamento e inclinazione del tetto, si compila il coefficiente di correzione.
Le città proposte danno l’irradiazione su piano inclinato, cioè l’irradiazione media di ogni mese su una superficie orientata a sud e inclinata di 30° (kWh/m²/giorno, che sono anche le ore di picco solare), secondo PVGIS (media 2005-2023). Se lasci vuoto il rendimento globale, si conta 0,73, e se lasci vuoto il coefficiente di correzione, il 100% (sud, 30°). Un anno ha 365 giorni (31 a gennaio, 28 a febbraio e così via).
Risultato e grafico
Scrivi a sinistra la potenza di picco e l’irradiazione della tua zona, poi fai clic su «Calcola». Qui compaiono la produzione mensile e annuale e un grafico.
Indice
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Cosa puoi fare in questa pagina
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A cosa serve questo calcolo?
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Come si usa
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Formula
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Simboli e termini
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Cosa conviene sapere prima
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Come calcolarlo con Excel
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Come calcolarlo con Fogli Google
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Come calcolarlo con Python
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La formula in LaTeX e in altre notazioni matematiche (da copiare)
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Come chiedere a ChatGPT di fare il calcolo
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I punti di forza di DataChef
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Funzioni correlate
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Tutte le calcolatrici di NumberChef
Cosa puoi fare in questa pagina
- Scrivi la potenza di picco (kWp) e l’irradiazione della tua zona e sai subito la produzione mensile e annuale (kWh), la producibilità specifica (kWh per kWp all’anno) e le medie al mese e al giorno
- Scegli una modalità semplice con una sola media annuale o una modalità mensile con un valore per ogni mese, da gennaio a dicembre. Ci sono valori tipo per Torino, Milano, Bologna, Firenze, Roma, Napoli, Bari, Palermo e Cagliari
- Scegli l’orientamento del tetto (sud, sud-est/sud-ovest, est/ovest) e l’inclinazione (da 0 a 40°): un coefficiente di correzione rispetto al sud puro con inclinazione di 30° (= 100%) si compila da solo. Puoi cambiarlo liberamente
- Il rendimento globale (un solo coefficiente per le perdite dell’inverter, del calore, dello sporco e dei cavi) vale 0,73 per impostazione predefinita e si può cambiare. Si mostra anche un grafico a barre con la produzione di ogni mese
- In questa stessa pagina trovi anche una spiegazione semplice delle formule e le formule da copiare in Excel, Fogli Google e Python
Questa pagina calcola solo la produzione di elettricità (kWh). Non considera il prezzo del kWh né quello dell’energia che immetti in rete (in Italia lo scambio sul posto non accetta più nuove richieste dal 2025; per l’energia immessa si può ricorrere al ritiro dedicato del GSE). Per trasformare la produzione annua in euro, scrivi i kWh all’anno nella calcolatrice del costo annuo dell’elettricità; per il ritorno dell’investimento, usa la calcolatrice del ritorno dell’investimento di un impianto fotovoltaico. I valori proposti sono medie di PVGIS, lo strumento pubblico della Commissione europea. L’irradiazione varia molto in Italia, tra il Nord e il Sud e anche all’interno di una stessa regione: scegli la città dal clima più simile o scrivi il valore del tuo indirizzo. La produzione reale cambia anche con il meteo, le ombre, la neve e l’invecchiamento dei pannelli.
A cosa serve questo calcolo?
Controllare se la «produzione annua stimata» di un preventivo fotovoltaico è realistica
Un preventivo o uno studio di un installatore indica una «produzione annua stimata» in kWh. Scrivi qui la stessa potenza di picco e l’irradiazione della tua zona e fai tu il calcolo. Vedrai se la cifra si basa su ipotesi abituali (irradiazione e perdite) o su ipotesi molto ottimistiche.
Come riferimento, con \(K = 0{,}73\), la producibilità specifica a sud a 30° è di circa 1270 kWh per kWp a Milano e di circa 1440 kWh per kWp a Palermo (PVGIS con le sue impostazioni predefinite dà un po’ di più: circa 1340 e 1530). Se un preventivo a Milano annuncia 1700 kWh per kWp, chiedi su quale irradiazione e su quali perdite si basa; se un preventivo a Palermo annuncia 1000 kWh per kWp, chiedi delle ombre o dell’orientamento. La produzione cambia con il meteo e con le ombre: il risultato è solo quello che produce l’impianto nelle condizioni che hai scritto.
Stimare la produzione di un tetto orientato a est o a ovest quando non c’è un tetto a sud
Dividere i pannelli tra le falde est e ovest di un tetto a due spioventi, o metterli su un tetto orientato a sud-est, è molto comune. La tabella dei coefficienti mostra che un tetto orientato a est o a ovest (inclinato di 30°) riceve comunque circa l’85% del sud, e uno orientato a sud-est o a sud-ovest circa il 96%.
Prima di concludere che il solare non conviene perché il tetto non guarda a sud, calcola la produzione con l’orientamento e l’inclinazione reali. Potrai confrontare, con i numeri, se conviene aggiungere pannelli per compensare o usare un’altra falda del tetto.
Conoscere le variazioni da un mese all’altro per organizzare i consumi o pensare a una batteria
La modalità mensile mostra il ritmo dell’anno: molta produzione dalla primavera alla fine dell’estate e poca nei giorni corti dell’inverno. Con i valori di Roma, luglio produce circa 2,4 volte più di dicembre; a Palermo la differenza è di circa 2,3 volte, e a Milano, dove l’inverno è più grigio, di circa 3,2 volte.
Conoscere questo ritmo aiuta a organizzarsi: per esempio, «d’estate, i pomeriggi possono alimentare la lavatrice o il condizionatore» o «d’inverno, gran parte dell’elettricità verrà dalla rete». In Italia l’energia in eccedenza che immetti in rete non si può più valorizzare con lo scambio sul posto per i nuovi impianti (il meccanismo è chiuso alle nuove richieste dal 2025): si può cederla con il ritiro dedicato del GSE, e il suo valore è di solito molto inferiore a quello dell’energia che prelevi, quindi conviene consumare in casa il più possibile (autoconsumo). È anche un punto di partenza per pensare alla dimensione di una batteria domestica.
Confrontare il consumo annuo di casa tua con la produzione solare
Il tuo consumo annuo è sulla tua bolletta della luce o nell’area clienti del tuo fornitore (o sul tuo contatore intelligente). Una famiglia tipo consuma circa 2.700 kWh all’anno (il consumo annuo del cliente domestico tipo indicato da ARERA e usato di solito come riferimento). Un impianto da 4 kWp a Roma produce circa 5600 kWh all’anno: solo in quantità, produce molto più del consumo di una famiglia tipo.
Ma il solare produce solo di giorno, e si consuma anche di notte. Il calo della bolletta dipende dalla parte della produzione che consumi tu stesso (autoconsumo) e da come si valorizza l’energia immessa: una produzione uguale al consumo non significa una bolletta a zero.
Capire perché la produzione è minore del previsto
Se la produzione che vedi nell’app di monitoraggio dopo l’installazione è minore del calcolo, scrivi in questa formula l’irradiazione reale del mese in questione. Saprai se la differenza viene dal meteo o da altro (ombre, sporco, neve, un apparecchio guasto o il degrado dei pannelli).
Per esempio, se il mese di maggio ha prodotto solo la metà del calcolo, il meteo da solo difficilmente lo spiega. È un segnale per chiedere all’installatore dell’ombra di alberi o edifici, della pulizia dei pannelli o dello stato dell’inverter.
Formula
Correzione dell’irradiazione secondo orientamento e inclinazione
Notazione matematica
(la notazione abituale)
\(H_{m}\)
\(=\)
\(H_{m,0}\)
\(\times\)
\(\dfrac{f}{100}\)
A parole
(i simboli sostituiti da parole)
③
\(H_m\): irradiazione sui pannelli (kWh/m²/giorno)
\(=\)
①
\(H_{m,0}\): irradiazione a sud a 30° (kWh/m²/giorno)
\(\times\)
②
\(f\): coefficiente di correzione (%) ÷ 100
La formula a parole
①
Parti dall’
\(H_{m,0}\): irradiazione a sud a 30° (quella di una città proposta o dei tuoi dati di irradiazione)
②
moltiplicala per il
\(f\): coefficiente di correzione (%) diviso 100
③
e ottieni l’
\(H_m\): irradiazione sul tuo tetto (con orientamento e inclinazione reali)
Un esempio semplice
A Roma, con 5,3 kWh/m²/giorno di media a sud a 30°, l’irradiazione che riceve un tetto orientato a est (inclinato di 30°, coefficiente dell’85%) è
\(H_m\): irradiazione sui pannelli
\(=\)
a sud a 30° (5,3)
\(\times\)
coefficiente di correzione (85%) ÷ 100
\(5{,}3 \times \dfrac{85}{100} = 4{,}505\)
L’idea chiave
Un pannello solare produce tanto più quanto più riceve la luce di fronte. In Italia, come in tutto l’emisfero nord, il sole passa nel cielo a sud: un pannello orientato a sud e inclinato di circa 30° riceve quasi il massimo di luce nell’arco dell’anno. Questa calcolatrice prende quel caso come il 100% ed esprime gli altri orientamenti come valore relativo (il coefficiente di correzione).
I coefficienti usati qui sono i seguenti (per inclinazioni di 0°, 10°, 20°, 30° e 40°, in quest’ordine).
Sud: 88%, 95%, 99%, 100%, 99%
Sud-est / Sud-ovest: 88%, 93%, 96%, 96%, 95%
Est / Ovest: 88%, 88%, 87%, 85%, 82%
Con i pannelli piani (0°) viene circa l’88% qualunque sia l’orientamento. Anche un tetto orientato a est o a ovest riceve circa l’85% del sud: una casa senza falda a sud può comunque produrre. Un tetto orientato a nord perde molto di più, per questo non compare in questa tabella. Sono valori tipo per le latitudini medie come quelle dell’Italia; i valori reali cambiano un po’ con la latitudine e il clima locale.
Produzione mensile (kWh)
Notazione matematica
(la notazione abituale)
\(E_{m}\)
\(=\)
\(H_{m}\)
\(\times\)
\(K\)
\(\times\)
\(P\)
\(\times\)
\(D_{m}\)
\(\div\)
\(G_{s}\)
A parole
(i simboli sostituiti da parole)
⑥
\(E_m\): produzione del mese (kWh)
\(=\)
①
\(H_m\): irradiazione sui pannelli (kWh/m²/giorno)
\(\times\)
②
\(K\): rendimento globale
\(\times\)
③
\(P\): potenza di picco (kWp)
\(\times\)
④
\(D_m\): numero di giorni del mese
\(\div\)
⑤
\(G_s\): irradianza di riferimento (1 kW/m²)
La formula a parole
①
Parti dall’
\(H_m\): irradiazione sui pannelli (al giorno)
②
moltiplicala per il
\(K\): rendimento globale (il coefficiente che toglie le perdite)
③
e per la
\(P\): potenza di picco (kWp)
per avere la produzione di un giorno,
④
moltiplica per il
\(D_m\): numero di giorni del mese
per avere tutto il mese,
⑤
dividi per l’
\(G_s\): irradianza di riferimento (1 kW/m²)
per ottenere i kWh,
⑥
e ottieni la
\(E_m\): produzione del mese (kWh)
Un esempio semplice
A gennaio (31 giorni) a Roma, con 3,3 kWh/m²/giorno a sud a 30°, un impianto da 4 kWp con un rendimento globale di 0,73 produce
\(E_1\): produzione di gennaio (kWh)
\(=\)
irradiazione (3,3)
\(\times\)
rendimento globale (0,73)
\(\times\)
potenza di picco (4 kWp)
\(\times\)
giorni (31)
\(\div\)
irradianza di riferimento (1 kW/m²)
\(3{,}3 \times 0{,}73 \times 4 \times 31 \div 1 = 298{,}716 \approx 298{,}7\)
L’idea chiave
Questa formula segue la stessa idea della regola abituale «potenza di picco × ore di picco solare × rendimento globale» (negli studi sugli impianti fotovoltaici, il rendimento globale si chiama «performance ratio», PR). Una potenza di picco di \(P\) kWp è la potenza che l’impianto eroga quando i pannelli ricevono l’irradianza di riferimento di 1 kW/m². Dividendo l’irradiazione \(H_m\) (kWh/m²/giorno) per \(G_s\) (1 kW/m²), si ottengono ore: le ore al giorno in cui i pannelli funzionano come a piena potenza. Sono le ore di picco solare. Moltiplicando per la potenza di picco \(P\), si ottiene la produzione di un giorno senza perdite (kWh).
Nella realtà ci sono perdite. I pannelli producono meno quando si scaldano, l’inverter perde qualche punto percentuale nel trasformare la corrente continua in alternata, e sporco e cavi tolgono ancora qualcosa. Il rendimento globale \(K\) riunisce tutto questo in un solo numero (il valore predefinito, 0,73, equivale a perdite del 27%). Una ripartizione abituale: perdite per il calore (circa il 10% nell’anno, cioè 0,9; dal 15 al 20% d’estate e pochi punti d’inverno), perdite dell’inverter (circa dal 5 al 10%, cioè da 0,9 a 0,95) e altre perdite come sporco, cavi e invecchiamento (circa il 10%, cioè 0,9). \(0{,}9 \times 0{,}9 \times 0{,}9 \approx 0{,}73\) è l’origine del valore predefinito. Per le città italiane, lo strumento gratuito PVGIS della Commissione europea, con le sue impostazioni predefinite (perdite del 14%), dà produzioni annue che corrispondono a un \(K\) di circa 0,77-0,78: quindi 0,73 è un’ipotesi prudente. Se conosci il rendimento reale di un impianto, o usi apparecchiature ad alto rendimento, cambia \(K\).
In modalità mensile, la produzione annuale è la somma degli \(E_m\) da gennaio a dicembre.
Produzione annuale (dall’irradiazione media annuale)
Notazione matematica
(la notazione abituale)
\(E_{\mathrm{a}}\)
\(=\)
\(H\)
\(\times\)
\(K\)
\(\times\)
\(P\)
\(\times\)
\(365\)
\(\div\)
\(G_{s}\)
A parole
(i simboli sostituiti da parole)
⑥
\(E_{\mathrm{a}}\): produzione annuale (kWh)
\(=\)
①
\(H\): irradiazione media annuale (kWh/m²/giorno)
\(\times\)
②
\(K\): rendimento globale
\(\times\)
③
\(P\): potenza di picco (kWp)
\(\times\)
④
giorni dell’anno (365)
\(\div\)
⑤
\(G_s\): irradianza di riferimento (1 kW/m²)
La formula a parole
①
Parti dall’
\(H\): irradiazione media annuale (al giorno)
②
moltiplicala per il
\(K\): rendimento globale
③
e per la
\(P\): potenza di picco (kWp)
per avere la produzione di un giorno medio,
④
moltiplica per i
giorni dell’anno (365)
per avere tutto l’anno,
⑤
dividi per l’
\(G_s\): irradianza di riferimento (1 kW/m²)
per ottenere i kWh,
⑥
e ottieni la
\(E_{\mathrm{a}}\): produzione annuale (kWh)
Un esempio semplice
Per un impianto da 4 kWp con un rendimento globale di 0,73, orientato a sud a 30° in una zona con una media annuale di 5,3 kWh/m²/giorno (valore tipo di Roma), la produzione annuale è
\(E_{\mathrm{a}}\): produzione annuale (kWh)
\(=\)
irradiazione media annuale (5,3)
\(\times\)
rendimento globale (0,73)
\(\times\)
potenza di picco (4 kWp)
\(\times\)
365 giorni
\(\div\)
irradianza di riferimento (1 kW/m²)
\(5{,}3 \times 0{,}73 \times 4 \times 365 \div 1 = 5648{,}74 \approx 5649\)
L’idea chiave
La modalità semplice usa questa formula per la produzione annuale. La produzione annuale divisa per la potenza di picco \(P\) si chiama producibilità specifica (kWh/kWp/anno): è il riferimento per confrontare luoghi e impianti. In Italia, a sud a 30° con \(K = 0{,}73\), va da circa 1260 kWh/kWp/anno a Torino e Milano a circa 1480 a Cagliari (nell’esempio qui sopra, \(5649 \div 4 \approx 1412\)). Se la cifra di un preventivo si discosta molto da questo intervallo per la tua zona, chiedi su quale irradiazione e su quali perdite si basa.
La media mensile è la produzione annuale divisa per 12, e la media giornaliera, la produzione annuale divisa per 365. La modalità mensile somma la produzione di ogni mese: per questo tiene conto anche del diverso numero di giorni di ogni mese (31, 28 e così via).
La produzione di un impianto fotovoltaico si calcola, in linea di principio, così «irradiazione sui pannelli (kWh/m²/giorno) × rendimento globale K × potenza di picco (kWp) × numero di giorni ÷ irradianza di riferimento (1 kW/m²)». Prima si moltiplica l’irradiazione a sud a 30° per il coefficiente di orientamento e inclinazione per ottenere il valore del tuo tetto. Si calcola ogni mese e si somma per l’anno oppure, con una media annuale, si moltiplica semplicemente per 365 giorni.
Simboli e termini
Simboli
| \(H_m\) | H con m | L’irradiazione media al giorno sulla superficie reale dei pannelli (il loro orientamento e la loro inclinazione), in kWh/m²/giorno. \(H\) è il simbolo abituale dell’irradiazione: nel solare, l’energia ricevuta per unità di superficie (irradiazione) si scrive \(H\) e la potenza ricevuta per unità di superficie (irradianza) si scrive \(G\). Il pedice \(m\) indica il mese. |
| \(H_{m,0}\) | H con m zero | L’irradiazione del mese su una superficie orientata a sud a 30° (il valore di una città proposta o di dati pubblici). Il pedice \(0\) significa «valore di riferimento prima della correzione». |
| \(f\) | f | Il coefficiente di correzione di orientamento e inclinazione (%), rispetto al sud a 30° (= 100). Iniziale della parola inglese «factor» (coefficiente). |
| \(K\) | K | Il rendimento globale: un solo coefficiente per le perdite per il calore, l’inverter, lo sporco, i cavi e così via. Vale 0,73 per impostazione predefinita in questa calcolatrice. La lettera \(K\) di solito indica un coefficiente. |
| \(P\) | P | La potenza di picco dell’impianto: la somma delle potenze di picco dei pannelli, in kWp. Iniziale di «potenza» (in inglese «power»). |
| \(D_m\) | D con m | Il numero di giorni del mese (31 per gennaio, 28 per febbraio). Iniziale della parola inglese «days» (giorni); il pedice \(m\) indica il mese. |
| \(G_s\) | G con s | L’irradianza di riferimento: l’intensità di luce usata nella prova che fissa la potenza di picco di un pannello (condizioni standard di prova), uguale a 1 kW/m². \(G\) è il simbolo abituale dell’irradianza (dall’inglese «global irradiance») e \(s\) significa «standard». |
| \(E_m\) | E con m | La produzione del mese, in kWh. Iniziale di «energia»; il pedice \(m\) indica il mese. |
| \(E_{\mathrm{a}}\) | E con a | La produzione annuale (kWh). In modalità mensile, è la somma da \(E_1\) a \(E_{12}\); in modalità semplice, viene direttamente dall’irradiazione media annuale. Il pedice \(a\) è l’iniziale di «annuale». |
| \(H\) | H | L’irradiazione media annuale sui pannelli (kWh/m²/giorno), usata nella modalità semplice. È la media nell’anno degli \(H_m\) mensili. |
Termini
| irradiazione solare (radiazione solare) | La quantità di energia luminosa del sole che arriva al suolo (o a un tetto). Questa calcolatrice la esprime in kWh per metro quadrato e per giorno (kWh/m²/giorno). È maggiore nelle zone e nelle stagioni con più sole. |
| irradiazione su piano inclinato | L’irradiazione che riceve una superficie inclinata come un tetto, e non il suolo piano. Poiché l’altezza del sole cambia con le stagioni, una superficie orientata a sud e inclinata di circa 30° riceve più luce nell’arco dell’anno di una superficie orizzontale. L’«irradiazione globale orizzontale» dei dati meteorologici corrisponde a una superficie piana: usarla così com’è sottostima la produzione. |
| kWh/m²/giorno | L’unità dell’irradiazione: l’energia (kWh) che riceve 1 m² di superficie in un giorno. Lo stesso numero si legge come «quante ore al giorno di sole forte da 1 kW/m²» (ore di picco solare). |
| ore di picco solare (HSP) | L’irradiazione (kWh/m²/giorno) divisa per l’irradianza di riferimento (1 kW/m²), in ore. Indica quante ore al giorno i pannelli funzionano come a piena potenza (in inglese «peak sun hours»). Moltiplicata per la potenza di picco (kWp), dà la produzione di un giorno senza perdite (kWh). Non vanno confuse con le ore di sole della meteorologia (la durata dell’insolazione). |
| potenza di picco | La potenza massima di un pannello nelle condizioni standard di prova, in watt di picco (Wp); in un impianto, la somma di quelle di tutti i pannelli, in chilowatt di picco (kWp). È il numero di base della dimensione di un impianto, come in «un impianto da 4 kWp». Con pannelli da 400 Wp, 10 pannelli fanno 4 kWp. |
| condizioni standard di prova (STC) | Le condizioni fisse per misurare la potenza di un pannello: irradianza di 1 kW/m², temperatura del pannello di 25 °C e un tipo di luce definito. Si vede spesso la sigla inglese STC (Standard Test Conditions). \(G_s\) (1 kW/m²) nella formula è l’irradianza di queste condizioni. |
| rendimento globale (PR) | Un coefficiente che indica quale parte della «produzione ideale» (calcolata da irradiazione e potenza di picco) produce davvero un impianto. Comprende le perdite per il calore, l’inverter, lo sporco, i cavi e così via. In inglese si chiama «performance ratio» (PR). Per una casa vale circa tra 0,7 e 0,85; il valore predefinito di questa calcolatrice è 0,73. |
| inverter | L’apparecchio che trasforma la corrente continua prodotta dai pannelli in corrente alternata utilizzabile in casa (un inverter centrale o microinverter sotto i pannelli). In questa trasformazione si perdono pochi punti percentuali; è una delle perdite incluse nel rendimento globale. |
| orientamento (azimut) | La direzione verso cui guardano i pannelli. In Italia, il sud è quello che produce di più, l’est o l’ovest circa l’85% di quel valore, e il nord molto meno. In questa calcolatrice, scegliendo un orientamento si compila il coefficiente di correzione. |
| inclinazione | L’angolo dei pannelli rispetto all’orizzontale (0° = piani). In Italia, la produzione annuale è massima intorno ai 30-35°. La pendenza di un tetto si dà spesso in percentuale (altezza ogni 100 di lunghezza); il 30% sono circa 17°, il 45% circa 24° e il 100% 45°. |
| producibilità specifica | La produzione annuale (kWh) divisa per la potenza di picco (kWp), in kWh/kWp/anno. Permette di confrontare impianti di dimensioni e luoghi diversi. In Italia, a sud a 30°, PVGIS dà circa 1340 kWh/kWp/anno a Torino e Milano e circa 1580 a Cagliari (con perdite del 14%). |
| degrado | Il lento calo della potenza dei pannelli con gli anni, in genere di circa lo 0,5% all’anno. Non è nella formula di questa calcolatrice. Per una stima su molti anni, prendi un rendimento globale un po’ minore o applica a parte un tasso di degrado. |
Cosa conviene sapere prima
Ecco che cosa conviene sapere per usare il calcolo di questa pagina capendo quello che fai, e non solo premendo il pulsante.
Se ti blocchi, tornare su questi argomenti è la strada più veloce.
| Moltiplicare e dividere numeri decimali (classe 5ª della primaria, 10-11 anni) |
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| Percentuali (classe 5ª della primaria – 1ª della secondaria di primo grado, 10-12 anni) |
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| Unità di misura e unità composte (dalla primaria alla secondaria di primo grado, 10-14 anni) |
|
| Potenza ed energia (scienze, scuola secondaria di primo grado, 12-14 anni) |
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| Il movimento del sole e le stagioni (scienze, dalla classe 3ª della primaria alla secondaria di primo grado, 8-14 anni) |
|
Come calcolarlo con Excel
Copia tutta la tabella qui sotto e incollala nella cella A1 di Excel. Funziona così com’è.
Tabella per correggere l’irradiazione secondo orientamento e inclinazione
| Irradiazione a sud a 30° (kWh/m²/giorno) | 5,3 |
| Coefficiente di orientamento e inclinazione (%) | 85 |
| Irradiazione sui pannelli (kWh/m²/giorno) | =B1*B2/100 |
Tabella per calcolare la produzione del mese
| Irradiazione sui pannelli (kWh/m²/giorno) | 3,3 |
| Rendimento globale K | 0,73 |
| Potenza di picco (kWp) | 4 |
| Numero di giorni del mese | 31 |
| Irradianza di riferimento (kW/m²) | 1 |
| Produzione del mese (kWh) | =B1*B2*B3*B4/B5 |
Tabella per calcolare la produzione annuale (dalla media annuale)
| Irradiazione media annuale (kWh/m²/giorno) | 5,3 |
| Rendimento globale K | 0,73 |
| Potenza di picco (kWp) | 4 |
| Produzione annuale (kWh) | =B1*B2*B3*365 |
| Producibilità specifica (kWh/kWp/anno) | =B4/B3 |
| Produzione media al mese (kWh/mese) | =B4/12 |
| Produzione media al giorno (kWh/giorno) | =B4/365 |
Tabella per calcolare la produzione di ogni mese e dell’anno (Roma, 4 kWp)
| Irradiazione di gennaio (kWh/m²/giorno) | 3,3 |
| Irradiazione di febbraio (kWh/m²/giorno) | 4,2 |
| Irradiazione di marzo (kWh/m²/giorno) | 5 |
| Irradiazione di aprile (kWh/m²/giorno) | 5,9 |
| Irradiazione di maggio (kWh/m²/giorno) | 6,3 |
| Irradiazione di giugno (kWh/m²/giorno) | 7 |
| Irradiazione di luglio (kWh/m²/giorno) | 7,4 |
| Irradiazione di agosto (kWh/m²/giorno) | 7 |
| Irradiazione di settembre (kWh/m²/giorno) | 5,8 |
| Irradiazione di ottobre (kWh/m²/giorno) | 4,7 |
| Irradiazione di novembre (kWh/m²/giorno) | 3,4 |
| Irradiazione di dicembre (kWh/m²/giorno) | 3,1 |
| Rendimento globale K | 0,73 |
| Potenza di picco (kWp) | 4 |
| Produzione di gennaio (kWh) | =B1*$B$13*$B$14*31 |
| Produzione di febbraio (kWh) | =B2*$B$13*$B$14*28 |
| Produzione di marzo (kWh) | =B3*$B$13*$B$14*31 |
| Produzione di aprile (kWh) | =B4*$B$13*$B$14*30 |
| Produzione di maggio (kWh) | =B5*$B$13*$B$14*31 |
| Produzione di giugno (kWh) | =B6*$B$13*$B$14*30 |
| Produzione di luglio (kWh) | =B7*$B$13*$B$14*31 |
| Produzione di agosto (kWh) | =B8*$B$13*$B$14*31 |
| Produzione di settembre (kWh) | =B9*$B$13*$B$14*30 |
| Produzione di ottobre (kWh) | =B10*$B$13*$B$14*31 |
| Produzione di novembre (kWh) | =B11*$B$13*$B$14*30 |
| Produzione di dicembre (kWh) | =B12*$B$13*$B$14*31 |
| Produzione annuale (kWh) | =SOMMA(B15:B26) |
| Producibilità specifica (kWh/kWp/anno) | =B27/B14 |
Dopo averle incollate, le celle in alto della colonna B sono le celle di input e le celle con formula in verde si calcolano da sole.
La prima tabella applica la correzione est/ovest (85%) ai 5,3 a sud a 30°: B3 mostra 4,505. La seconda calcola la produzione del mese per 3,3, K = 0,73, 4 kWp e 31 giorni: B6 mostra 298,716 (kWh).
La terza ricava la produzione annuale da una media annuale di 5,3. B4 mostra 5648,74 (circa 5649 kWh) e B5 mostra 1412,185 (circa 1412 kWh per kWp).
La quarta usa i valori mensili di Roma per calcolare la produzione di ognuno dei 12 mesi e li somma. La produzione annuale in B27 è di circa 5610 kWh, e B28 di circa 1403 kWh/kWp/anno. Le formule dei mesi si riferiscono a B13 e B14 con riferimenti assoluti come «$B$13»: se cambi il coefficiente o la potenza di picco, i 12 mesi si ricalcolano tutti insieme.
La prima tabella applica la correzione est/ovest (85%) ai 5,3 a sud a 30°: B3 mostra 4,505. La seconda calcola la produzione del mese per 3,3, K = 0,73, 4 kWp e 31 giorni: B6 mostra 298,716 (kWh).
La terza ricava la produzione annuale da una media annuale di 5,3. B4 mostra 5648,74 (circa 5649 kWh) e B5 mostra 1412,185 (circa 1412 kWh per kWp).
La quarta usa i valori mensili di Roma per calcolare la produzione di ognuno dei 12 mesi e li somma. La produzione annuale in B27 è di circa 5610 kWh, e B28 di circa 1403 kWh/kWp/anno. Le formule dei mesi si riferiscono a B13 e B14 con riferimenti assoluti come «$B$13»: se cambi il coefficiente o la potenza di picco, i 12 mesi si ricalcolano tutti insieme.
Come calcolarlo con Fogli Google
Copia tutta la tabella qui sotto e incollala nella cella A1 di Fogli Google. Funziona così com’è.
Tabella per correggere l’irradiazione secondo orientamento e inclinazione
| Irradiazione a sud a 30° (kWh/m²/giorno) | 5,3 |
| Coefficiente di orientamento e inclinazione (%) | 85 |
| Irradiazione sui pannelli (kWh/m²/giorno) | =B1*B2/100 |
Tabella per calcolare la produzione del mese
| Irradiazione sui pannelli (kWh/m²/giorno) | 3,3 |
| Rendimento globale K | 0,73 |
| Potenza di picco (kWp) | 4 |
| Numero di giorni del mese | 31 |
| Irradianza di riferimento (kW/m²) | 1 |
| Produzione del mese (kWh) | =B1*B2*B3*B4/B5 |
Tabella per calcolare la produzione annuale (dalla media annuale)
| Irradiazione media annuale (kWh/m²/giorno) | 5,3 |
| Rendimento globale K | 0,73 |
| Potenza di picco (kWp) | 4 |
| Produzione annuale (kWh) | =B1*B2*B3*365 |
| Producibilità specifica (kWh/kWp/anno) | =B4/B3 |
| Produzione media al mese (kWh/mese) | =B4/12 |
| Produzione media al giorno (kWh/giorno) | =B4/365 |
Tabella per calcolare la produzione di ogni mese e dell’anno (Roma, 4 kWp)
| Irradiazione di gennaio (kWh/m²/giorno) | 3,3 |
| Irradiazione di febbraio (kWh/m²/giorno) | 4,2 |
| Irradiazione di marzo (kWh/m²/giorno) | 5 |
| Irradiazione di aprile (kWh/m²/giorno) | 5,9 |
| Irradiazione di maggio (kWh/m²/giorno) | 6,3 |
| Irradiazione di giugno (kWh/m²/giorno) | 7 |
| Irradiazione di luglio (kWh/m²/giorno) | 7,4 |
| Irradiazione di agosto (kWh/m²/giorno) | 7 |
| Irradiazione di settembre (kWh/m²/giorno) | 5,8 |
| Irradiazione di ottobre (kWh/m²/giorno) | 4,7 |
| Irradiazione di novembre (kWh/m²/giorno) | 3,4 |
| Irradiazione di dicembre (kWh/m²/giorno) | 3,1 |
| Rendimento globale K | 0,73 |
| Potenza di picco (kWp) | 4 |
| Produzione di gennaio (kWh) | =B1*$B$13*$B$14*31 |
| Produzione di febbraio (kWh) | =B2*$B$13*$B$14*28 |
| Produzione di marzo (kWh) | =B3*$B$13*$B$14*31 |
| Produzione di aprile (kWh) | =B4*$B$13*$B$14*30 |
| Produzione di maggio (kWh) | =B5*$B$13*$B$14*31 |
| Produzione di giugno (kWh) | =B6*$B$13*$B$14*30 |
| Produzione di luglio (kWh) | =B7*$B$13*$B$14*31 |
| Produzione di agosto (kWh) | =B8*$B$13*$B$14*31 |
| Produzione di settembre (kWh) | =B9*$B$13*$B$14*30 |
| Produzione di ottobre (kWh) | =B10*$B$13*$B$14*31 |
| Produzione di novembre (kWh) | =B11*$B$13*$B$14*30 |
| Produzione di dicembre (kWh) | =B12*$B$13*$B$14*31 |
| Produzione annuale (kWh) | =SOMMA(B15:B26) |
| Producibilità specifica (kWh/kWp/anno) | =B27/B14 |
Queste formule usano solo moltiplicazioni, divisioni e la funzione SOMMA, quindi valgono le stesse formule di Excel in italiano. Copia tutta la tabella, incollala nella cella A1 e cambia la colonna B con l’irradiazione e la potenza di picco della tua zona.
Come calcolarlo con Python
capacity_kw = 4 # potenza di picco P (kWp)
design_factor = 0.73 # rendimento globale K
orientation_percent = 100 # coefficiente di orientamento e inclinazione f (%). 100 per il sud a 30 gradi
standard_irradiance = 1 # irradianza di riferimento Gs (kW/m2)
# Irradiazione di ogni mese a sud, inclinata di 30 gradi (kWh/m2/giorno). Esempio: Roma (PVGIS)
irradiation_south30 = [3.3, 4.2, 5.0, 5.9, 6.3, 7.0, 7.4, 7.0, 5.8, 4.7, 3.4, 3.1]
days_in_month = [31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31]
yearly_kwh = 0
for month, (h0, days) in enumerate(zip(irradiation_south30, days_in_month), start=1):
h = h0 * orientation_percent / 100 # irradiazione sui pannelli Hm
monthly_kwh = h * design_factor * capacity_kw * days / standard_irradiance # produzione del mese Em
yearly_kwh += monthly_kwh
print(f"Mese {month:2d}: {monthly_kwh:.1f} kWh")
print(f"Produzione annuale: {yearly_kwh:.0f} kWh")
print(f"Producibilità specifica: {yearly_kwh / capacity_kw:.0f} kWh/kWp/anno")
print(f"Media al mese: {yearly_kwh / 12:.1f} kWh/mese, media al giorno: {yearly_kwh / 365:.2f} kWh/giorno")
Funziona solo con la libreria standard. Cambia i primi quattro valori (potenza di picco, rendimento globale, coefficiente di correzione e irradianza di riferimento) e l’elenco dell’irradiazione di ogni mese con le tue condizioni e avvia il programma. Con i valori dell’esempio, mostra una produzione annuale di circa 5610 kWh e circa 1403 kWh/kWp/anno. (Nel codice Python i decimali si scrivono con il punto.)
La formula in LaTeX e in altre notazioni matematiche (da copiare)
Correzione dell’irradiazione secondo orientamento e inclinazione
Hₘ = Hₘ,₀ × f ÷ 100
H_{m} = H_{m,0} \times \frac{f}{100}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<msub><mi>H</mi><mi>m</mi></msub>
<mo>=</mo>
<msub><mi>H</mi><mrow><mi>m</mi><mo>,</mo><mn>0</mn></mrow></msub>
<mo>×</mo>
<mfrac><mi>f</mi><mn>100</mn></mfrac>
</mrow>
</math>
H_m = H_(m,0) * f / 100
irradiation = baseIrradiation*factor/100
H_m := H_m0*f/100;
H_m = H_m0*f/100;
H_m = H_(m,0)×f/100
Produzione mensile (kWh)
Eₘ = Hₘ × K × P × Dₘ ÷ Gₛ
E_{m} = \frac{H_{m} \times K \times P \times D_{m}}{G_{s}}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<msub><mi>E</mi><mi>m</mi></msub>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub><mi>H</mi><mi>m</mi></msub>
<mo>×</mo>
<mi>K</mi>
<mo>×</mo>
<mi>P</mi>
<mo>×</mo>
<msub><mi>D</mi><mi>m</mi></msub>
</mrow>
<msub><mi>G</mi><mi>s</mi></msub>
</mfrac>
</mrow>
</math>
E_m = (H_m * K * P * D_m) / G_s
monthlyEnergy = irradiation*designFactor*capacity*days/standardIrradiance
E_m := H_m*K*P*D_m/G_s;
E_m = H_m*K*P*D_m/G_s;
E_m = (H_m×K×P×D_m)/G_s
Produzione annuale (dall’irradiazione media annuale)
E_a = H × K × P × 365 ÷ Gₛ
E_{\mathrm{a}} = \frac{H \times K \times P \times 365}{G_{s}}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<msub><mi>E</mi><mtext>a</mtext></msub>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<mi>H</mi>
<mo>×</mo>
<mi>K</mi>
<mo>×</mo>
<mi>P</mi>
<mo>×</mo>
<mn>365</mn>
</mrow>
<msub><mi>G</mi><mi>s</mi></msub>
</mfrac>
</mrow>
</math>
E_"a" = (H * K * P * 365) / G_s
yearlyEnergy = irradiation*designFactor*capacity*365/standardIrradiance
E_a := H*K*P*365/G_s;
E_a = H*K*P*365/G_s;
E_a = (H×K×P×365)/G_s
Come chiedere a ChatGPT di fare il calcolo
Sei un assistente per il calcolo della produzione fotovoltaica. Fai il calcolo seguente eseguendo davvero del codice Python e basa la risposta solo sui numeri ottenuti dall’esecuzione (non rispondere con calcoli a mente o a intuito). Un impianto fotovoltaico da 4 kWp è montato su un tetto orientato a sud e inclinato di 30°. Il rendimento globale è 0,73 e l’irradianza di riferimento 1 kW/m². L’irradiazione di ogni mese a sud a 30° (kWh/m²/giorno), a partire da gennaio, è 3,3; 4,2; 5,0; 5,9; 6,3; 7,0; 7,4; 7,0; 5,8; 4,7; 3,4; 3,1 (Roma). Calcola la produzione di ogni mese (kWh) con «irradiazione × rendimento globale × potenza di picco × giorni del mese ÷ irradianza di riferimento» (un anno ha 365 giorni e febbraio 28). Calcola: 1. La produzione di ogni mese da gennaio a dicembre (kWh, con 1 decimale) 2. La produzione annuale (kWh) e la producibilità specifica (kWh/kWp/anno) 3. Le produzioni medie al mese e al giorno Indica le formule che hai usato e i numeri ottenuti dall’esecuzione.
Come si usa
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1Inserisci i numeriScrivi nei campi i numeri con cui vuoi fare il calcolo
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2CalcolaFai clic sul pulsante «Calcola»
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3Guarda il risultatoIl risultato compare subito. Nella stessa pagina trovi anche lo svolgimento del calcolo e la spiegazione della formula
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