Come Aumentare il Rendimento dei Pannelli Solari

Quando si pensa a come aumentare il rendimento dei pannelli solari fotovoltaici tutti si concentrano sul modulo stesso. Si calcola la sua efficienza in base alle specifiche tecniche della casa produttrice, si controlla l’orientamento, l’inclinazione ecc, è raro invece che ci si concentri sulle apparecchiature che fanno da contorno ai pannelli fotovoltaici. Un dispositivo molto importante per ottenere il miglior rendimento possibile è l’Inverter (i prezzi sono circa di 0,5 euro per watt) , ma soprattutto è una buona progettazione che fa la differenza.

A cosa serve l’Inverter in un sistema con pannelli fotovoltaici:
la sua funzione principale è quella di convertire la corrente continua prodotta dalla cella in quella alternata che gli apparecchi elettronici/elettrici utilizzano nelle normali case. Ma un inverter non si limita solo a “convertire”. Permette di regolare la quantità di corrente da gestire in modo che venga massimizzata la potenza dei pannelli. Cio è un compito difficile per diversi motivi :

mancata corrispondenza elettrica: ogni pannello fotovoltaico ha la sua curva I-V che non rimane costante, ma varia al variare delle condizioni di irraggiamento solare. Solitamente l’inverter risponde in maniera ottimale solo a valori medi della curva I – V. Di conseguenza preleva troppa poca corrente per alcuni pannelli e troppa per altri riducendo la loro potenza di diversi punti percentuali.

Ombreggiatura parziale: se l’ombra di un palazzo, di un albero, ma anche di qualcosa di più fino come un ramo o di un altro pannello colpisce una parte del modulo fotovoltaico e diminuisce così l’irraggiamento, erroneamente pensiamo che avremo un decadimento dell’ energia elettrica prodotta proporzionale alla parte in ombra, non è così. Una piccola ombra può azzerare completamente il rendimento perché le cellule sono collegate in serie, spengendone una si può spengere tutto il circuito, un po’ quello che accade nelle lucine di un albero di Natale quando se ne brucia una. Ecco perchè è meglio utilizzare i pannelli collegandoli in stringhe diverse, almeno in caso di oscuramento salveremo la stringa di collegamento non colpita.

Fluttuazioni di temperatura: con l’incremento della temperatura solare la tensione di picco dei pannelli diminuisce di circa 0,1 Volt per grado. Questo non è un problema se l’Inverter ha una ampio range di tensione che può gestire. Se ciò non accade e le oscillazioni di temperatura fanno andare la tensione fuori dagli estremi di gestione dell’Inverter, l’energia fuori da questo intervallo andrà quindi persa.

Danni o furti: se un pannello si rompe o viene rubato possiamo far saltare l’intera stringa a cui tutti gli altri moduli sono connessi. Quel che è peggio, non si può semplicemente sostituire il pannello perso con un altro modello, è necessario utilizzare quello originale, che aveva le stesse caratteristiche, altrimenti si creerà una mancata corrispondenza elettrica.

Fonte: Scientific American

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