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String Box Fotovoltaico: Quando Serve, Come Dimensionarlo e Cosa Dice la CEI 64-8

Il quadro di campo fotovoltaico diventa necessario dalla terza stringa in parallelo. Guida operativa a protezioni DC, fusibili gPV, grado IP, verifiche e costi reali sul mercato italiano.

Il string box fotovoltaico, che in cantiere chiamiamo quasi sempre quadro di campo, diventa obbligatorio dalla terza stringa in parallelo: la Sezione 712 della CEI 64-8 non richiede dispositivi di protezione contro le sovracorrenti per generatori a una o due stringhe, ma li impone da tre in su (ElettricoMagazine, 2024). È la risposta secca alla domanda che riceviamo più spesso, e vale sia per il residenziale sia per il commerciale.

Il contesto di mercato spiega perché il tema torna adesso. A fine 2025 l'Italia contava 2.092.088 impianti connessi per 43.513 MW, ma nel 2025 il residenziale è calato del 24% in potenza e l'utility scale è cresciuto del 15% (ITALIA SOLARE, 2026). Il mix si sposta verso impianti multi stringa, cioè esattamente dove il quadro di campo non è opzionale.

Punti chiave

  • Una o due stringhe in parallelo non richiedono protezione contro le sovracorrenti; da tre stringhe sì, salvo verifica specifica.
  • I dispositivi DC devono essere bidirezionali, con Ue maggiore o uguale alla Uoc max del campo e potere di interruzione almeno pari alla Isc in STC.
  • La taratura dei fusibili sta nella banda 1,1 x Isc_max ≤ In ≤ I_MOD_MAX_OCPR, con 20 A che copre la maggior parte dei moduli in commercio.
  • Il nuovo requisito dei 70 °C sui cavi di stringa, con declassamento 0,58, sposta di fatto l'obbligo di protezione alla terza stringa anche dove prima non serviva.
  • La nota DCPREV 14030 del 1 settembre 2025 classifica il quadro di campo come componente rilevante ai fini antincendio e impone cartellonistica ogni 10 m sulle dorsali DC.

Che cos'è un string box fotovoltaico e dove si colloca

Un string box è l'assieme di bassa tensione in cui le stringhe del generatore vengono sezionate, protette e messe in parallelo prima di entrare nell'inverter. La nota dei Vigili del Fuoco lo definisce quadro di connessione, cioè "insieme di apparecchiature in cui i sottocampi FV o le stringhe FV sono collegate elettricamente" (Vigili del Fuoco, 2025).

Dentro trovi tre famiglie di componenti: i portafusibili sezionabili di stringa, il sezionatore generale DC e lo scaricatore di sovratensione. Nei quadri con supervisione si aggiungono i moduli di misura di corrente per stringa su Modbus RS485.

La posizione tipica è a valle del campo e a monte dell'inverter, il più vicino possibile al generatore. Su capannoni il quadro sta spesso in copertura, il che apre subito il tema del grado IP e della temperatura interna. Se stai impostando l'architettura elettrica da zero, conviene partire dallo schema elettrico fotovoltaico, non dal quadro.

Quando serve davvero un quadro di campo fotovoltaico?

Servono dispositivi di protezione contro le sovracorrenti da tre stringhe in parallelo in su. Con una o due stringhe, oppure con convertitori che ammettono al massimo due stringhe per inseguitore MPPT senza possibilità di correnti inverse tra gli ingressi, la Sezione 712 non li richiede (ElettricoMagazine, 2024).

La nona edizione ha però aggiunto una verifica puntuale all'art. 712.431, che vale la pena fare invece di fermarsi al conteggio delle stringhe. La disuguaglianza è 1,35 x I_MOD_MAX_OCPR < (Ns - 1) x Isc_max, dove Isc_max è la Isc in STC moltiplicata per un coefficiente Ki non inferiore a 1,25. Su un modulo dichiarato a 20 A di corrente di protezione, la protezione diventa necessaria quando Isc_max supera i 27 A.

C'è un secondo motivo, meno noto, che spinge quasi sempre verso il quadro. L'art. 712.523.101 impone di dimensionare i cavi di stringa riscaldati dal retro dei moduli a una temperatura ambiente di almeno 70 °C, e la CEI UNEL 35024 associa a quella condizione un fattore di declassamento pari a 0,58 rispetto ai 30 °C. Con quella portata ridotta, la verifica Isc_stc x 1,25 ≤ Iz smette di essere soddisfatta e la protezione contro il cortocircuito serve di fatto dalla terza stringa, salvo casi particolari.

Quali protezioni deve contenere secondo la CEI 64-8 Sezione 712

I dispositivi di protezione contro le sovracorrenti sul lato DC devono rispettare tre caratteristiche contemporaneamente: tensione nominale di impiego Ue maggiore o uguale alla Uoc max del campo fotovoltaico, potere di interruzione almeno pari alla corrente di cortocircuito in STC del campo, e funzionamento bidirezionale. Possono essere fusibili, unità di combinazione fusibile o interruttori automatici.

Sul sezionamento, l'art. 712.537.2 conferma l'obbligo di un dispositivo idoneo al sezionamento sul lato DC del convertitore. La novità della nona edizione è che la categoria d'uso DC21 secondo la CEI EN 60947-3 non è più esplicitamente prescritta: al suo posto, qualsiasi dispositivo privo di potere di interruzione che potrebbe essere usato per aprire un circuito DC va protetto contro la manovra accidentale o non autorizzata, con locale chiuso a chiave o lucchetto sul dispositivo.

L'isolamento di Classe II diventa obbligatorio su tutto il lato DC fino ai morsetti del convertitore, involucro del quadro compreso (art. 712.412.101). Va verificato sul serio: il cavo solare H1Z2Z2-K è utilizzabile fino a 1500 V ma garantisce la Classe II solo fino a 1035 V, a meno di posare positivo e negativo in tubi separati. Il tema si intreccia con il dimensionamento dei cavi e la caduta di tensione, che va rifatto con il nuovo riferimento a 70 °C.

Lo scaricatore merita un discorso a sé. La Sezione 712 lo richiede quando la lunghezza massima del percorso tra convertitore e punti di connessione dei moduli supera una lunghezza critica, pari a 115/Ng in ambienti residenziali, 200/Ng per impianti a terra e 450/Ng in ambienti non residenziali, dove Ng è la densità di fulminazione al suolo. Gli SPD vanno installati a non più di 10 m dall'apparecchiatura protetta, in classe di prova II, con In minima di 5 kA e Up non superiore all'80% della tenuta a impulso.

Come si dimensionano i fusibili gPV delle stringhe?

La banda di taratura richiesta dalla nona edizione è 1,1 x Isc_max ≤ In ≤ I_MOD_MAX_OCPR. Molti costruttori di moduli dichiarano una corrente massima di protezione di 25 A, e nella grande maggioranza dei casi un fusibile da 20 A soddisfa la condizione da entrambi i lati.

I fusibili devono essere gPV secondo la CEI EN 60269-6. Socomec, nella documentazione di prodotto, formalizza tre regole di scelta: Ue maggiore di Uoc_max, assumendo Uoc_max pari a 1,2 x Uoc in assenza di dati di dettaglio; In maggiore di Isc_max, assumendo Isc_max pari a 1,4 x Isc; e In minore della corrente inversa massima ammissibile del modulo, perché il fusibile deve intervenire prima che il modulo si danneggi (Socomec, 2022).

Attenzione a non confondere i coefficienti. Il Ki minimo 1,25 della CEI 64-8 e il fattore 1,4 di Socomec rispondono a due domande diverse: il primo serve alla verifica normativa della corrente inversa, il secondo è un'assunzione cautelativa quando mancano i dati di targa. Se hai i dati reali del modulo, usali.

Sul potere di interruzione, i cilindrici 10x38 gPV da 10 a 20 A dichiarano 30 kA a 1000 Vdc, i coltello NH gPV da 32 a 600 A arrivano a 50 kA. Sono valori ampiamente sufficienti per qualsiasi campo su edificio, ma vanno comunque confrontati con la Isc del campo come richiede la norma.

String box DC o quadro parallelo stringhe: che differenza c'è?

La distinzione è di livello, non di nome. Il Livello 1 è il quadro di campo vero e proprio, che raccoglie le singole stringhe con fusibili 10x38 e sezionatore DC. Il Livello 2 è il quadro di parallelo o di ricombinazione, che mette in parallelo le uscite di più quadri di campo usando barre imbullonate o fusibili NH di taglia superiore (Socomec, 2022).

Sotto i 100 kW il Livello 2 in genere non esiste: le stringhe entrano in un unico quadro di campo e da lì all'inverter. Sopra, e soprattutto su impianti a terra, la struttura a due livelli riduce le sezioni di cavo e accorcia le dorsali. La scelta dipende dalla geometria del campo e dalla configurazione degli MPPT, quindi va fatta insieme al dimensionamento dell'inverter e delle stringhe.

Sul mercato italiano i quadri con supervisione arrivano tipicamente a 12, 16 o 24 stringhe, con portafusibili sezionabili 2P 16 A a 1000 Vdc, sezionatore generale da 160 A o 250 A, SPD, involucro in poliestere IP65 in Classe II e controllo stringhe Modbus RS485, con conformità dichiarata alla CEI EN 61439-1 e -2 (Contact Italia, 2026).

Quale grado IP e quale declassamento termico servono?

Per un quadro installato all'aperto il riferimento pratico di mercato è IP65 con involucro in poliestere resistente ai raggi UV, che è la configurazione dichiarata dalla quasi totalità dei costruttori italiani. La conformità formale dell'assieme va alla CEI EN 61439-1 e -2 per i quadri BT.

Il punto che quasi nessuno considera è la temperatura interna. Un involucro chiuso esposto al sole d'estate supera facilmente i 60 °C, e i fusibili gPV vanno declassati di conseguenza. La tabella di Socomec dà un coefficiente Kt di 0,92 a 40 °C, 0,87 a 50 °C, 0,82 a 60 °C e 0,76 a 70 °C, con la corrente nominale da dividere per Kt. A 70 °C significa una taglia superiore di circa il 32%.

In campo la contromisura più semplice resta la posizione: lato nord, sotto i moduli o comunque in ombra. Un quadro su parete esposta a sud in Sicilia e uno in ombra a Bolzano non hanno lo stesso margine, anche con lo stesso codice prodotto.

Cosa impone la nota antincendio DCPREV 14030 del 2025

La nota DCPREV del 1 settembre 2025 n. 14030 ha sostituito la guida del 2012 e si applica agli impianti fotovoltaici con tensione nominale DC fino a 1500 V nelle attività soggette a controllo di prevenzione incendi ai sensi dell'Allegato I del D.P.R. 151/2011. Restano esclusi gli impianti a terra, i plug and play, i sistemi sotto 800 W, alcuni agrivoltaici a oltre 100 m dagli edifici e il solare a concentrazione (Vigili del Fuoco, 2025).

Per chi monta quadri, tre passaggi contano davvero. Il paragrafo 2.1 elenca i quadri elettrici di campo e di generatore tra i componenti rilevanti ai fini antincendio. Il paragrafo 3.3.5.3 richiede protezione contro sovracorrenti, guasti di isolamento, guasti serie, sovratensioni di origine atmosferica e di manovra e, quando necessario, correnti inverse sulle stringhe: il riferimento ai guasti serie è il gancio normativo all'arco DC. Il paragrafo 3.3.5.4 impone cartellonistica resistente ai raggi UV con la dicitura sull'impianto in tensione durante le ore diurne, ripetuta ogni 10 m lungo le dorsali DC.

Quest'ultimo punto è banale in fase di montaggio e costoso da recuperare dopo, quando il ponteggio è smontato. Mettilo in checklist di cantiere.

Verifiche, collaudo e documentazione del quadro

Le verifiche iniziali e la documentazione da consegnare al cliente sono definite dalla CEI EN 62446-1, classificazione CEI 82-56, che si applica ai soli sistemi collegati alla rete senza accumulo o sistemi ibridi (CEI, 2016). Sul quadro di campo significa continuità dei conduttori di protezione, prova di isolamento del circuito DC, misura di tensione a vuoto e corrente di cortocircuito stringa per stringa, e verifica della polarità prima di chiudere i sezionatori.

Un dettaglio da aggiornare nei capitolati: la guida CEI 82-25/1 è stata ripubblicata nel 2026 con una modifica di sola natura formale e di numerazione, senza cambiamenti al contenuto tecnico, e l'edizione 2022 è ritirata (BibLus, 2026). Chi cita ancora la 82-25/1:2022 nei documenti di gara sta usando un riferimento superato.

Sul campo, l'errore che vediamo più spesso non è normativo ma di sequenza: si aprono i portafusibili sotto carico. Le basi portafusibili classificate DC20 dal costruttore non hanno potere di interruzione e vanno manovrate solo a circuito aperto, con procedura documentata. Anche la diagnostica successiva parte da lì: il troubleshooting dell'impianto è molto più rapido se il quadro ha misura di corrente per stringa.

Quanto costa un string box in Italia

I prezzi pubblici sul mercato italiano danno un riferimento utile in fase di preventivo, perché la maggior parte dei cataloghi si ferma alla richiesta di offerta.

  • 4 stringhe IN / 2 OUT, 1000 V 32 A Contenuto: 4 portafusibili con fusibili 16/20 A, 2 sezionatori 1000 V, 2 SPD, IP65. Prezzo indicativo: 357,00 euro IVA inclusa
  • 4 stringhe, 600 V 16 A Contenuto: stessa configurazione a tensione inferiore. Prezzo indicativo: 340,10 euro IVA esclusa
  • 12-24 stringhe con supervisione Contenuto: portafusibili 2P 16 A, sezionatore 160-250 A, SPD, Modbus RS485, IP65. Prezzo indicativo: su richiesta

Il primo riferimento è un QDC 04/02 in involucro IP65 da 24 moduli, con morsettiere e identificazione componenti (Sunera, 2026); il secondo è la configurazione equivalente a 600 V (Solar Energy Point, 2026). Su impianti commerciali il quadro con supervisione costa di più del quadro cieco, ma la misura di corrente per stringa si ripaga al primo intervento in garanzia evitato.

Se gestisci più cantieri in parallelo, tenere traccia di configurazioni, tarature e verifiche in un unico posto riduce parecchio il lavoro di ricostruzione a posteriori: è uno degli usi tipici del software di gestione impianti di Reonic, ma il principio vale con qualsiasi strumento tu stia già usando.

Domande frequenti

Il string box è obbligatorio per un impianto residenziale da 6 kW?

Quasi mai. Un impianto da 6 kW su inverter monofase ha tipicamente una o due stringhe per MPPT, e in quella configurazione la Sezione 712 non richiede dispositivi di protezione contro le sovracorrenti. Restano però il sezionamento DC e, se la lunghezza del percorso supera la lunghezza critica, lo scaricatore di sovratensione.

Posso usare le protezioni integrate nell'inverter al posto del quadro?

In parte. Gli SPD integrati nell'inverter sono ammessi dalla Sezione 712 se dichiarati tali dal costruttore. I fusibili di stringa integrati, quando presenti, coprono solo il numero di ingressi dell'inverter: se il campo ha più stringhe in parallelo a monte, la protezione va realizzata nel quadro.

Che differenza c'è tra un fusibile gPV e un fusibile gG?

Il gPV secondo la CEI EN 60269-6 è progettato per corrente continua, per la caratteristica di sorgente limitata in corrente del generatore fotovoltaico e per l'interruzione bidirezionale. Un gG è un fusibile per impieghi generali in alternata e non garantisce l'interruzione in DC alle tensioni di stringa. Non sono intercambiabili.

Serve un quadro di campo anche con ottimizzatori o microinverter?

Con microinverter il parallelo avviene in alternata, quindi il quadro di campo DC non esiste. Con ottimizzatori la stringa DC resta, e valgono le stesse regole sul numero di stringhe in parallelo e sul sezionamento, salvo diverse prescrizioni del costruttore sul sistema di spegnimento rapido.

Quale grado IP serve per un quadro installato in copertura?

Il riferimento di mercato è IP65 con involucro resistente ai raggi UV, ed è la configurazione dichiarata dai principali costruttori italiani. Più importante del grado IP è però il declassamento termico dei fusibili: a 70 °C interni il coefficiente è 0,76, cioè serve una taglia superiore di circa il 32%.

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