IMPIANTI FOTOVOLTAICI

Un impianto fotovoltaico è un impianto che produce energia elettrica sfruttando una fonte inesauribile e non inquinante: il sole.

Per sfruttare al massimo la potenzialità dell'impianto, i componenti vengono integralmente armonizzati tra di loro adattandoli in modo ottimale alle condizioni architettoniche.  Gli impianti fotovoltaici possono essere connessi alla rete elettrica di distribuzione (grid-connected) o direttamente a utenze isolate (stand-alone).

Negli impianti connessi con una rete elettrica l’energia viene convertita direttamente in corrente elettrica alternata che può alimentare le normali utenze oppure essere immessa nella rete, con la quale lavora in regime di interscambio. 

Un impianto fotovoltaico a immissione in rete è principalmente composto dai seguenti componenti:

  1. Moduli fotovoltaici: per la trasformazione di energia solare in energia elettrica, possono essere installati aderenti alla copertura, integrati o su struttura adeguata alla tipologia del tetto.
  2. Inverter: trasforma la corrente continua proveniente dai moduli in corrente alternata convenzionale a 220V di tensione. Questo adattatore è necessario per il corretto funzionamento delle utenze collegate e per l'alimentazione della rete.
  3. Quadro elettrico: in esso avviene la distribuzione dell'energia. In caso di consumi elevati o in assenza di alimentazione da parte dei moduli fotovoltaici la corrente viene prelevata dalla rete pubblica. In caso contrario l’energia fotovoltaica eccedente viene di nuovo immessa in rete. Inoltre esso misura la quantità di energia fornita dall'impianto fotovoltaico alla rete.
  4. Rete: allacciamento alla rete pubblica dell'azienda elettrica.
  5. Utenze: apparecchi alimentati dall'impianto fotovoltaico

Le diverse tipologie di pannelli fotovoltaici:

Le modalità di realizzazione dei pannelli fotovoltaici sono diverse e contraddistinguono le varie tipologie di moduli.  

Monocristallini La cella è realizzata a partire da un wafer (fetta di silicio), la cui struttura è omogenea e successivamente lavorata chimicamente. Una cella di un modulo in silicio monocristallino è costituita da un singolo cristallo di silicio, il che garantisce una massima conducibilità dovuta al perfetto allineamento degli atomi di silicio allo stato puro. Il rendimento dei  moduli in silicio monocristallino si aggira attorno al 15% – 17% e le celle fotovoltaiche sono di colore blu scuro a forma ottagonale.

Policristallini Il wafer non è strutturalmente omogeneo, si ottiene riciclando componenti elettronici scartati che vengono rifusi per ottenere una composizione cristallina compatta: le celle di un modulo policristallino sono costituite da un insieme di più cristalli di silicio. Il rendimento di un modulo policristallino si aggira intorno all’ 14% – 16% e le celle sono di colore blu intenso e di forma quadrata.

Film sottile amorfo Nella sua forma più semplice una cella fotovoltaica in silicio amorfo si costruisce depositando strati di silicio su un materiale di supporto, tipicamente il vetro. I pannelli in silicio amorfo hanno rendimento inferiore rispetto a quelli in silicio cristallino, attualmente prossimo al 8-12% e quindi richiedono, a parità di potenza, una maggiore estensione del campo fotovoltaico. I pannelli in silicio amorfo sfruttano meglio la componente diffusa dell’ irraggiamento solare. 


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