Pannelli fotovoltaici: ultime tecnologie e innovazioni

Supporto testapalo per pannelli fotovoltaici medi di larghezza massima di 60 cm

• Sensori di luce: L’inseguitore solare è dotato di sensori di luce che rilevano la posizione del sole nel cielo. Questi sensori possono essere fotocellule o altri dispositivi che misurano l’intensità della luce solare.
• Motori: L’inseguitore solare utilizza motori per muovere i pannelli solari in risposta alle informazioni rilevate dai sensori di luce. I motori possono essere elettrici o idraulici, a seconda del tipo di inseguitore solare.
• Controllo elettronico: Un sistema di controllo elettronico elabora le informazioni dai sensori di luce e invia segnali ai motori per orientare i pannelli solari nella direzione ottimale. Questo controllo può essere basato su algoritmi che tengono conto della posizione geografica, dell’ora del giorno e dell’angolo di inclinazione ideale dei pannelli solari.
• Movimento dual-axis o single-axis: Gli inseguitore solari possono essere di due tipi principali: ad assi singoli o ad assi duali. Gli inseguitori solari ad assi singoli ruotano solo lungo un asse orizzontale o verticale, mentre quelli ad assi duali possono muoversi sia in orizzontale che in verticale per seguire il percorso del sole in modo più preciso.

• Massimizzazione dell’esposizione solare: Grazie all’orientamento continuo dei pannelli solari, gli inseguitore solari consentono ai pannelli di seguire il percorso del sole nel corso della giornata. Questo massimizza l’esposizione alla luce solare diretta e può aumentare la produzione di energia dei pannelli solari rispetto a quelli fissi.

• Concentratore: Il pannello a concentrazione solare include un concentratore, che può essere un riflettore parabolico o una lente, progettato per raccogliere e concentrare la luce solare. Il concentratore può essere costituito da materiali riflettenti o ottici speciali in grado di indirizzare la luce solare verso un unico punto focalizzando i raggi solari.

• Cellula fotovoltaica: Al punto focale del concentratore si trova una piccola cellula fotovoltaica. Questa cellula è composta da materiali semiconduttori che convertono la luce solare in elettricità utilizzando l’effetto fotovoltaico. La luce solare concentrata da lenti o specchi più grandi viene focalizzata sulla cellula fotovoltaica più piccola.

• Tracciamento solare: Per massimizzare l’efficienza, i pannelli a concentrazione solare sono spesso dotati di un sistema di tracciamento solare. Questo sistema ruota il pannello per seguire il percorso del sole nel corso della giornata, in modo che la luce solare venga sempre concentrata sulla cellula fotovoltaica. Il tracciamento solare può essere basato su sensori di luce, motori e un sistema di controllo che muove il pannello in tempo reale per seguire il percorso del sole.

• Aumento dell’efficienza: Concentrando la luce solare su una piccola cellula fotovoltaica, i pannelli a concentrazione solare aumentano l’intensità della luce solare che colpisce la cellula, generando così più energia rispetto ai pannelli solari tradizionali. Questo può essere particolarmente vantaggioso in luoghi con una forte insolazione o in applicazioni che richiedono una maggiore produzione di energia.

• Strutture galleggianti: L’impianto fotovoltaico galleggiante è costituito da strutture galleggianti, che possono essere realizzate in diversi materiali come plastica, metallo o polimero rinforzato con fibra di vetro (FRP). Le strutture sono progettate per mantenere i pannelli solari sulla superficie dell’acqua e garantire la stabilità in condizioni di vento e onde.

• Pannelli solari: Sui supporti galleggianti vengono installati i pannelli solari. I pannelli solari utilizzati possono essere di diversi tipi, ad esempio pannelli fotovoltaici monocristallini o policristallini, a film sottile o ibridi. Questi pannelli convertono l’energia solare in energia elettrica utilizzando l’effetto fotovoltaico.

• Connessione e cablaggio: I pannelli solari vengono collegati tra loro e cablati tramite cavi elettrici sommersi. I cavi sono  collegati alle celle fotovoltaiche che trasmettono l’energia elettrica generata dai pannelli al sistema di conversione elettrica.

• Sistema di conversione elettrica: L’energia elettrica prodotta dai pannelli solari viene inviata a un sistema di conversione elettrica, che può includere inverter e trasformatori, per convertire e trasformare l’energia in una forma utilizzabile e adatta alla distribuzione nell’impianto o alla rete elettrica.

• Ancoraggio e protezione: L’impianto fotovoltaico galleggiante è progettato con sistemi di ancoraggio e protezione per garantire la sua stabilità e resistenza alle condizioni ambientali, come vento, onde o cambiamenti di livello dell’acqua. Questi sistemi contribuiscono a mantenere i pannelli solari in posizione sicura e consentono il corretto funzionamento dell’impianto.

• Struttura: Un pannello solare back contact è composto da una serie di celle fotovoltaiche che convertono la luce solare in energia elettrica. Queste celle sono realizzate con materiali semiconduttori come il silicio e sono disposte in un formato rettangolare all’interno del modulo solare.

• Contatti posteriori: Nei pannelli solari back contact, la parte posteriore delle celle fotovoltaiche presenta contatti metallici posizionati direttamente sopra i punti di contatto delle celle stesse. Questo design elimina la necessità di fili di collegamento sulla parte anteriore delle celle, migliorando l’aspetto estetico e riducendo le perdite di energia causate dalla resistenza dei fili.

• Trasmissione della luce: Sul lato anteriore delle celle fotovoltaiche è presente una copertura trasparente, come il vetro, che permette alla luce solare di passare attraverso e raggiungere le celle. Questa copertura protegge le celle dagli agenti atmosferici e garantisce un’adeguata trasmissione della luce.

• Assorbimento della luce: Quando la luce solare raggiunge le celle fotovoltaiche, i semiconduttori assorbono l’energia dei fotoni, generando un flusso di elettroni. Questi elettroni vengono convogliati attraverso i contatti posteriori e guidati verso i terminali del modulo solare, creando così una corrente elettrica.

• Conversione dell’energia: La corrente continua generata dai pannelli solari back contact viene inviata a un inverter, che la converte in corrente alternata adatta per l’uso nell’impianto elettrico domestico o per essere immessa nella rete elettrica.

*La sigla HJT (Hetero Junction Technology) sta per “celle solari a eterogiunzione”. Tali celle solari sono formate da una combinazione delle migliori qualità del silicio cristallino e del film di silicio sottile amorfo.

• Struttura: Un pannello solare bifacciale è composto da una serie di celle fotovoltaiche disposte su entrambi i lati del modulo solare. Le celle sono realizzate con materiali semiconduttori come il silicio e sono posizionate tra due strati trasparenti, solitamente di vetro o plastica.

• Assorbimento della luce anteriore: La parte anteriore del pannello solare bifacciale assorbe la luce solare diretta proveniente dal sole. Le celle fotovoltaiche convertono la luce in energia elettrica utilizzando l’effetto fotovoltaico, attraversando il vetro o la plastica trasparente.

• Assorbimento della luce posteriore: La parte posteriore del pannello solare bifacciale può assorbire la luce solare riflessa da superfici circostanti come terra, acqua o edifici. Questa luce riflessa viene catturata dalle celle fotovoltaiche nella parte posteriore del pannello, aumentando così la produzione di energia complessiva.

• Riflettività: I pannelli solari bifacciali possono essere installati su superfici riflettenti, come terreni sabbiosi o bianchi, per aumentare ulteriormente l’assorbimento della luce solare riflessa. Questo può aiutare a massimizzare l’efficienza del pannello ea ottenere una maggiore produzione di energia.

• Conversione dell’energia: Le celle fotovoltaiche generano corrente continua, che viene inviata a un inverter. L’inverter converte la corrente continua in corrente alternata, pronta per essere utilizzata nell’impianto elettrico domestico o immessa nella rete elettrica.