I SISTEMI FOTOVOLTAICI E LE LORO APPLICAZIONI
I sistemi fotovoltaici si classificano in:
- sistemi isolati (stand-alone) -> l’energia prodotta in eccesso o non immediatamente consumata viene
accumulata in apposite batterie di accumulo. L’impianto non è connesso in rete e può essere integrato con
altri sistemi di generazione come gruppi elettrogeni o generatori eolici. Il sistema è energicamente
autosufficiente.
- sistemi connessi alla rete (grid-connected) -> riversano l’energia prodotta nella rete elettrica (locale o
nazionale) a cui sono allacciate le utenze. È la rete stessa che funge da serbatoio di accumulo di capacità
“infinita”.
I generatori fotovoltaici vengono utilizzati in modalità stand-alone per produrre energia elettrica nei seguenti
casi:
- in sistemi mobili come auto elettriche, caravan, imbarcazioni, ecc.;
- in rifugi di montagna e villaggi rurali;
- per apparecchi telefonici di soccorso, boe, parcometri, lampioni stradali, ecc.;
- per il pompaggio dell’acqua potabile e per l’irrigazione dei terreni coltivati.
Principali componenti di un sistema stand-alone:
-generatore fotovoltaico (con eventuale quadro di campo);
-regolatore di carica (garantisce che le fasi di carica e scarica delle batterie avvengano correttamente al fine
di preservarle da eventuali danneggiamenti e da un prematuro decadimento delle prestazioni);
- batterie di accumulo;
- utilizzatore.
Principali componenti di un sistema grid-connected:
- generatore fotovoltaico;
- quadro di campo;
- cablaggio AC/DC;
- inverter;
- sistema di sicurezza e di misurazione dei parametri.
VANTAGGI DEL FOTOVOLTAICO
E’ un affare sicuro e senza rischi. Gli investimenti e le rese sono chiari e calcolabili a lungo termine;
La facilità d’installazione e l’interdisciplinarità delle competenze necessarie alla messa in opera di un
impianto rendono questo campo di applicazione un mercato con interessanti prospettive di sviluppo. Il
risultato è quello di ottenere il consolidamento del settore a la creazione di nuovi posti di lavoro;
Grazie alle nuove tariffe incentivanti (conto energia) tali impianti rappresentano un investimento
vantaggioso.
La tecnologia fotovoltaica è solida, poco suscettibile ai guasti e richiede pochissimi lavori di manutenzione. I
sistemi fotovoltaici funzionano in assenza di parti in movimento. Le celle FV non si consumano durante il
funzionamento e non ci sono emissioni di materiali legate al funzionamento. Questo esclude a priori l’usura
da funzionamento.
Italian Solar Infocenter S.r.l. Sede di Via Rienza 26/a‐ 35135 Padova Tel.049/8896646 Fax 049/8649211 Filiale: Via Circonvallazione Est, 32/A – 31033 Castelfranco Veneto (TV) Tel. 0423/496776 Fax 0423/407265 Capitale sociale: € 20.400 interamente versato – Registro Imprese di Padova n. 00514650241 REA n. 239680 www.isicenter.com [email protected] ‐ P.IVA: 03325270282 C.F. 00514650241 La produzione fotovoltaica di energia elettrica avviene senza combustione e a temperature relativamente
basse. Non vi è quindi carico termico dei componenti, come avviene ad esempio nel caso delle caldaie.
La resistenza agli agenti atmosferici, alle radiazioni UV o anche contro gli sbalzi di temperatura stagionali
dei materiali con i quali vengono costruiti i sistemi FV è ampiamente collaudata da test a lungo termine.
Gli impianti fotovoltaici hanno un bilancio energetico positivo.
Nelle condizioni italiane d’irraggiamento medio vi è un ritorno dell’energia di produzione già dopo 2-3 anni;
I moduli FV sono riciclabili: attraverso diversi processi tecnologici, è possibile recuperare parte dei moduli
dopo il loro periodo di utilizzo o in caso di danneggiamento precoce;
Con un impianto fotovoltaico, ognuno può migliorare il proprio bilancio eco-energetico riducendo le
emissioni di CO2 ed essere di esempio nell’uso delle energie rinnovabili;
Gli impianti FV riducono le emissioni di gas inquinante e giovano alle risorse naturali;
Decidere di utilizzare un impianto FV fa nascere una nuova consapevolezza nei confronti dell’utilizzo
razionale dell’energia;
L’installazione di un impianto fotovoltaico accresce il valore dell’edificio.
TECNOLOGIA E PRINCIPI DI FUNZIONAMENTO
La più piccola unità elementare di cui si compone un generatore fotovoltaico è la cella che, attraverso il
processo fotovoltaico, trasforma la luce solare in corrente continua (sarebbe tensione continua in quanto solo
alimentando un carico, chiudendo il circuito elettrico, si ottiene corrente continua).
Un modulo fotovoltaico contiene più celle connesse elettricamente tra loro, mentre un insieme di moduli
cablati tra loro in maniera opportuna costituisce il generatore fotovoltaico.
Il quadro di campo raccoglie l’energia elettrica prodotta dai moduli per condurla, attraverso il circuito
principale in CC, all’inverter. A sua volta l’inverter converta la corrente continua in corrente alternata e, nel
caso di impianto connesso in rete, la cede completamente alla rete elettrica tramite un contatore per
l’immissione in rete. Le utenze, a loro volta, consumano l’energia elettrica fornita dalla rete elettrica del
gestore locale, la quale viene conteggiata separatamente attraverso il normale contatore di consumo.
Negli impianti stand-alone, invece, l’energia elettrica prodotta dall’impianto fotovoltaico viene consumata o
direttamente dalle utenze oppure immagazzinata in una batteria di accumulatori, per utilizzata
successivamente.
Le celle fotovoltaiche cristalline sono costituite da sottili strati di silicio, dello spessore di 0,2-0,3mm,
denominati “wafer”. Durante la fabbricazione dei moduli FV, i wafer grezzi vengono trasformati in celle
fotovoltaiche ed è proprio in queste unità dalle dimensioni limitate che avrà luogo l’effetto fotovoltaico che
fa funzionare il generatore. Il silicio, che nella sua forma naturale è un conduttore piuttosto mediocre, viene
reso conduttore di cariche positive o negative grazie ad un processo denominato drogaggio.
Quando si mettono a contatto due strati di silicio, uno drogato di tipo p (positivo) ed uno di tipo n (negativo),
si ottiene una giunzione pn nella quale ha luogo l’effetto fotovoltaico.
La radiazione luminosa scinde le cariche elettriche dei diversi strati semiconduttori della cella fotovoltaica,
generando una differenza di potenziale, che può essere misurata dall’esterno e dipende direttamente dal tipo
di materiale semiconduttore. Per il silicio, ad esempio, la tensione misurata è di 0,6 volt.
Per utilizzare l’energia elettrica prodotta dalle celle e soprattutto per ridurre le perdite nei sistemi alimentati a
valle, occorre aumentare la tensione d’uscita collegando in serie più celle fotovoltaiche.
EFFICIENZA DELLE CELLE, DEL MODULO E DEL SISTEMA
Attualmente le celle in commercio prodotte in scala industriale hanno fino al 20% di efficienza. L’efficienza
del modulo si riferisce alla sua superficie ed è pertanto sempre inferiore all’efficienza delle celle a causa
dello spazio inutilizzabile tra le celle FV nel modulo, tra queste e il bordo esterno del modulo e della sua
cornice. L’efficienza del sistema si riferisce a tutto l’impianto fotovoltaico ed è ancora più bassa a causa di
altri effetti che agiscono sull’intero sistema quali:
-mismatching nel generatore;
-ombreggiamento del generatore;
-resistenze di contatto nei morsetti, nei connettori, negli interruttori e nei fusibili;
-perdite di trasformazione nell’inverter.
TIPI DI CELLE: MONOCRISTALLINE, POLICRISTALLINE; A
FILM SOTTILE
Fino ad oggi il mercato è stato praticamente dominato dalle celle in silicio cristallino.
Sulla base di questo materiale di partenza, si distinguono 3 diverse categorie di tecnologie per la produzione
di celle:
-celle in silicio monocristallino;
-celle in silicio policristallino;
-celle a film sottile (silicio amorfo od altri materiali, come per es. diseleniuro di rame e indio (CIS), tellurio
di cadmio (CdTe), arseniuro di gallio (GaAs)).
Classificazione in base all’efficienza:
-Silicio monocristallino
-Silicio policristallino
-Celle a film sottile in diseleniuro di rame e indio (CIS)
-Celle a film sottile in tellurio di cadmio (CdTe)
-Silicio amorfo
SILICIO MONOCRISTALLINO
I cosiddetti monocristalli si ottengono dalla fusione di silicio molto puro. I lingotti così prodotti hanno una
forma cilindrica e vengono tagliati in fette sottili (wafer) di 0,2-0,3mm, le quali presentano un color argento
lucido e costituiscono la base per la fabbricazione delle celle fotovoltaiche monocristalline. Poiché la forma
circolare delle fette di silicio aumenta lo spazio inutilizzato tra le file di celle che compongono un modulo,
queste vengono sagomate in forme più o meno squadrate al fine di diminuire gli spazi inutilizzati ed
aumentare il numero di celle ospitate dal modulo. Di contro questa sagomatura delle celle comporta notevoli
sfridi/scarti di materiale (silicio).
Il processo di produzione della cella termica con il drogaggio della parte superiore e inferiore della superficie
del wafer, seguito da un trattamento della superficie con uno strato anti-riflesso e dall’apposizione dei
contatti elettrici sul lato anteriore e posteriore.
Le celle monocristalline prodotte in scala industriale hanno un’efficienza compresa tra il 13% e il 17%.
Anche se la loro produzione richiede certamente più energia e più tempo rispetto alle celle policristalline,
esse sono le celle attualmente più efficienti. Le celle monocristalline più comuni sono quelle da 5” (pollici –
1” corrisponde a 25,4mm) lunghe 125mm, mentre si stanno affacciando sul mercato celle da 6” (152mm).
SILICIO POLICRISTALLINO
La tecnica più utilizzata per la produzione del silicio policristallino è il cosiddetto processo di fusione in
blocco. Il silicio grezzo viene riscaldato a temperature molto alte e posto in uno stampo dove viene
raffreddato in maniera controllata. Durante la fase di solidificazione, i cristalli si dispongono in modo casuale
ed è per questo che la superficie di un wafer policristallino presenta i caratteristici riflessi cangianti.
In questo tipo di lavorazione il lingotto di silicio che si ottiene è di forma già squadrata in partenza e quindi i
wafer ottenuti non devono essere sagomati come nel caso dei monocristallini. I blocchi di silicio a forma di
parallelepipedo vengono quindi tagliati in fette sottili di 0,3mm e sottoposti al trattamento anti-riflesso che
conferisce alla superficie dei wafer il tipico colore blu. Il colore del rivestimento anti-riflesso può variare in
funzione del suo spessore, anche se la colorazione blu possiede delle migliori proprietà ottiche: minore
riflessione vuol dire maggiore assorbimento di luce. Il processo di produzione termina quindi con i
successivi trattamenti chimici e l’apposizione dei contatti elettrici. Le celle policristalline prodotte in scala
industriale hanno un’efficienza compresa tra l’11% e il 15%. Le celle più comuni sono quelle da 5” e da 6”,
lunghe rispettivamente 125mm e 152mm.
CELLE A FILM SOTTILE
Esse sono formate da strati sottili di semiconduttori applicati ad un substrato di altro materiale (spesso vetro
o ceramica). La deposizione dello strato può avvenire tramite un processo di vaporizzazione, di
spruzzamento catadodico o tramite un bagno elettrolitico.
Le CIS e le CdTe rappresentano una buona alternativa al silicio, anche se dispongono di un’efficienza
minore rispetto al mono o al policristallino. A fronte della necessità di una maggiore superficie utile per
ottenere gli stessi risultati del silicio, le celle a film sottile hanno il vantaggio di tollerare meglio gli
ombreggiamenti e di essere meno influenzate dalla temperature rispetto alle celle in silicio.
CELLE IN SILICIO AMORFO
Esse sono realizzate in silicio non in forma cristallina e quindi privo di una struttura regolare. Queste celle
hanno un’efficienza pari al 6-8% circa e sono le celle che spesso vengono utilizzate per il funzionamento
delle calcolatrici tascabili e orologi da polso. Questo tipo di tecnologia necessita di molto meno materiale di
base, in quanto lo spessore necessario di semiconduttore (di 0,5-2 micrometri) è notevolmente più sottile
rispetto a quello utilizzato nelle celle in silicio cristallino. Il processo di produzione della cella in silicio
amorfo prevede il deposito tramite vapori di silicio su una lastra di supporto di materiale vetroso. Il processo
produttivo termina con i successivi trattamenti chimici e l’apposizione di contatti elettrici.
NASCITA DI UNA CELLA FV
Le celle fotovoltaiche vengono prodotte a partire da silicio cristallino estremamente puro, come nel caso dei
componenti semiconduttori elettronici. Il materiale di base è la sabbia di quarzo (SiO2), disponibile sulla
terra in grandi quantità, dalla quale si ricava il silicio grezzo che, però, per poter essere lavorato, deve avere
un alto grado di purezza.
FUNZIONAMENTO DI UNA CELLA FV CRISTALLINA
Le due facce del wafer di silicio vengono drogate solitamente utilizzando atomi di fosforo e boro i modo da
ottenere la giunzione dei due strati con proprietà elettriche opposte (strato positivo “p” e strato negativo “n”).
Nella giunzione pn tra i due strati si crea un campo elettrico, denominato zona di svuotamento. L’incidenza
della radiazione solare sulla giunzione causa la separazione delle cariche elettriche positive e negative
all’interno della zona di svuotamento, generando così una differenza di potenziale. Indipendentemente
dall’intensità della radiazione solare (irraggiamento), la tensione continua che si misura ai morsetti è di circa
0,5 volt.
POTENZA DI PICCO
La quantità di corrente elettrica, e quindi la potenza elettrica generata da una cella FV, dipende direttamente
dall’irraggiamento. È per questo che le celle FV producono più energia quando il cielo è limpido e la
radiazione solare diretta è massima, mentre la produzione diminuisce quando la radiazione diffusa diventa
prevalente. La potenza di picco di una cella FV viene definita in base a delle condizioni di funzionamento
standard, le quali corrispondono ad un irraggiamento di 1000 Watt al metro quadro e ad una temperatura
della cella di 25°C.
Il termine “potenza di picco” sta ad indicare la massima potenza che la cella genera in condizioni di lavoro
ottimali. Tale grandezza caratteristica viene indicata con l’unità di misura “Wp” ed esprime la potenza
elettrica generata (in Watt) in condizioni standard (irraggiamento=1000 Watt/m² - temperatura cella= 25°C).
In tali condizioni standard, una cella di 100 cm² (10cm x 10cm) e con un’efficienza pari al 15% genera una
potenza di 1,5W. La potenza è quindi direttamente proporzionale alle dimensioni della cella. Celle due volte
più grandi hanno quindi il doppio di potenza.
CORRENTE DI CORTO CIRCUITO E TENSIONE DI CIRCUITO
APERTO
Le caratteristiche tecniche che rappresentano una cella fotovoltaica sono essenzialmente due: la corrente e la
tensione di funzionamento. L’intensità di corrente dipende dall’irraggiamento e dalle dimensioni della cella.
La tensione di una cella invece, essendo caratteristica del materiale utilizzato per la giunzione, non dipende
dalla radiazione solare e rimane quindi sostanzialmente costante durante il funzionamento normale. Per il
silicio è di 0,5V – 0,6V circa. I parametri caratteristici di un modulo fotovoltaico sono: corrente di corto
circuito Isc, tensione di circuito aperto Voc e il punto di massima potenza MPP (Maximal Power Point)
espresso attraverso la relativa tensione Vmp e corrente Imp.
Questi parametri vengono stabiliti in condizioni di funzionamento standard, ovvero con un irraggiamento di
1000 W/m², determinato con uno spettro della radiazione solare AM (Air Mass Faktor) = 1,5 tipico per
l’Europa Centrale e ad una temperatura della cella di 25°C.
L’efficienza di una cella FV diminuisce all’aumentare della temperatura. Quando la temperatura aumenta, la
potenza di una cella cristallina diminuisce di circa lo 0,5% per ogni grado centigrado. Nel periodo estivo, un
modulo solitamente può raggiungere temperature comprese tra i 40 e i 70°C, quindi un’aerazione
insufficiente del retro del modulo comporta una rilevante perdita di resa.
IL MODULO FOTOVOLTAICO
Un modulo FV è costituito da più celle solari collegate tra di loro, le quali sono inglobate e protette dalle
intemperie da un sandwich composta da una copertura frontale di vetro o laminato plastico ed uno strato
protettivo posteriore.
Nei moduli FV vengono inoltre inseriti dei diodi bypass come protezione contro le sovratensioni. La maggior
parte dei moduli in commercio è dotata di cornice metallica per il montaggio. I moduli FV cosiddetti “a vetro
doppio” utilizzano il vetro anche per la protezione posteriore. In fase di produzione, le celle vengono
collegate elettricamente (in serie/parallelo) tra loro in modo da ottenere valori di tensione e corrente utili per
l’impiego.
Collegando in serie varie celle si aumenta infatti la tensione di uscita del modulo mentre, collegando più
celle o stringhe di celle in parallelo, si aumenta la corrente.
Ogni stringa è munita di un diodo di bypass per evitare che le celle non in conduzione possano danneggiarsi
per surriscaldamento. Attraverso i diodi la corrente può bypassare la stringa ed evitare quindi di attraversare
per forza le celle non in conduzione, evitando così surriscaldamento ed eccessive perdite nelle prestazioni del
sistema complessivo.
Il numero massimo di celle contenute in un modulo è limitato soprattutto dalla necessità di avere moduli
facilmente maneggiabili. Le celle FV vengono coperte sul lato anteriore con un vetro trasparente temperato
(vetro solare) e dal lato posteriore da un vetro convenzionale o da un foglio di Tedlar. Utilizzando il
vinilacetato di etilene (EVA) è possibile proteggere le celle dagli agenti atmosferici e dall’umidità per
almeno 25 anni. La fusione dell’EVA durante il processo di integrazione sigilla il modulo riempiendo
completamente gli interstizi tra le varie celle che lo costituiscono la scatola di connessione con i diodi di
bypass è solitamente situata sul retro oppure sulla cornice del modulo FV. Per il cablaggio dei moduli
risultano particolarmente indicati i connettori completamente isolati e protetti contro le inversioni di polarità.
I moduli oggi più comuni in commercio hanno una potenza di picco compresa tra gli 80 e i 300 W. I
vantaggi dei moduli monocristallini si esprimono principalmente attraverso l’efficienza leggermente
superiore e quindi alla necessità di superficie minore.
In più, a livello estetico, hanno il vantaggio di avere una superficie monocolore, nera o blu scura.I vantaggi
dei moduli policristallini invece sono prettamente economici in quanto, anche se con un’efficienza minore,
sono generalmente meno cari.
In alcuni casi l’aspetto blu con i caratteristici riflessi cangianti viene preferito dai committenti e dagli
architetti. Si possono anche utilizzare moduli con celle a film sottile.
Se non si hanno problemi di spazio e si dispone dell’esperienza pratica sufficiente, in alcuni casi tale scelta
può risultare addirittura la migliore. Grazie a questo tipo di tecnologia, infatti, le perdite di potenza dovute
all’ombreggiamento ed all’aumento di temperature sono inferiori rispetto a quelle delle tecnologie viste in
precedenza. Inoltre esse permettono di soddisfare il senso estetico di quei committenti che preferiscono
l’aspetto monocolore e omogeneo.
CARATTERISTICHE TECNICHE PIU’ IMPORTANTI
POTENZA,TENSIONE,CORRENTE
Potenze nominali elevate sono da preferire, quantomeno perché i moduli più grandi si montano più
velocemente. La maggior parte dei moduli FV oggi presentano tolleranze di +/- 5%, anche se si iniziano a
trovare sul mercato moduli con tolleranze di +/- 3%.
Si sconsiglia di utilizzare moduli con tolleranze più elevate, in quanto maggiore è il valore della tolleranza
maggiore è il rischio di mismatch, con conseguenti riduzioni della resa dell’impianto. La tensione e la
corrente del modulo devono essere adatte all’inverter scelto e compatibili con le caratteristiche di stringa che
si vogliono ottenere.
E’ consigliabile che la tensione massima (Vmax) dei moduli sia elevata, soprattutto se il generatore è stato
progettato con alte tensioni d’esercizio allo scopo di ridurre le perdite.
TOLLERANZA ALLE TEMPERATURE, GRANDINE E PESO
Per i moduli integrati nel tetto o con insufficiente ventilazione del retro del modulo è particolarmente
importante che il coefficiente di temperatura sia il più basso possibile (indice della perdita di potenza
all’aumentare delle temperature).
Utilizzare moduli resistenti alle intemperie e tenere conto del peso e degli ingombri, che possono impedire o
rendere difficile l’installazione stessa.
LUNGHEZZA E LARGHEZZA: QUALI DIMENSIONI ESTERNE?
Le dimensioni esterne sono più importanti di quanto si creda. I moduli di grandi dimensioni richiedono meno
punti di ancoraggio e quindi meno impegno per l’installazione, ma impongono maggiori vincoli nella loro
disposizione sulla superficie utile del tetto.
Occorre tener presente anche degli spazi intermedi tra moduli (2cm circa), i quali sono utili tra l’altro per una
buona ventilazione.
CORNICI
La scelta di moduli senza cornice è dettata in genere da questioni estetiche; è possibile ottenere delle
superfici molto belle e regolari, eliminando i riflessi fastidiosi dell’alluminio delle cornici. Inoltre, la
mancanza di cornice facilita la caduta della neve ed evita il formarsi di aloni di sporcizia a seguito delle
piogge, il che non è da sottovalutare soprattutto in caso di tetti con bassa inclinazione. I moduli con cornice
invece hanno il vantaggio di offrire diverse possibilità di montaggio: le scanalature sul perimetro, i bordi e i
diversi punti di fissaggio offrono una maggior libertà di manovra sulle superfici dei tetti. Questa maggior
versatilità può essere utile soprattutto in caso di tetti vecchi e deformati con travetti a distanze irregolari o in
dislivello. La cornice costituisce inoltre una protezione supplementare contro gli agenti atmosferici.
COLLEGAMENTI ELETTRICI
Vengono utilizzati moduli pre-cablati con cavi di interconnessione muniti di connettore ad innesto rapido,
completamente isolato e protetto contro contatti indiretti e le inversioni di polarità.
I connettori isolati permettono di effettuare i montaggi in piena sicurezza e con maggior rapidità, senza
aumentare eccessivamente il costo dei materiali.
Altro vantaggio dei connettori isolati è quello della loro maggiore robustezza e durata nel tempo.
Infine i connettori sono meno soggetti a falsi contatti, per cui la frequenza dei guasti nel cablaggio risulta
minore così come le relative spese di riparazione.
ABBINAMENTO FRA MODULI E RESTO DEL SISTEMA
Anche il modulo migliore sarà inefficace se il sistema di montaggio e gli altri componenti dell’impianto,
quale ad esempio l’inverter, non sono adatti per funzionare in modo ottimale con il modulo scelto.
Bisogna assicurarsi che le caratteristiche tecniche dei moduli scelti siano compatibili con quelle dell’inverter.
GARANZIA
Prima di tutto bisogna tener conto delle differenze tra “garanzia legale”, cioè quella obbligatoriamente
dovuta dal venditore che è per legge di 2 anni, e “garanzia convenzionale”, quella facoltativamente concessa
dal produttore direttamente al consumatore in aggiunta alla precedente.
In linea di principio, visto che le garanzie convenzionali non sono stabilite per legge, ogni produttore è libero
di definire il proprio contratto di garanzia e le proprie condizioni.
Fare quindi attenzione a cosa contiene la garanzia convenzionale, per evitare di andare incontro a seri
problemi in caso di controversia.
DATI TECNICI DI UN MODULO FV E IL LORO SIGNIFICATO
In conformità alla norma CEI EN 50380, i fogli dati dei moduli devono contenere le seguenti indicazioni: la
potenza nominale Pmpp (con indicazione della tolleranza), la tensione MPP (nel punto di massima potenza)
Vmp, la corrente MPP Imp, la tensione di circuito aperto Voc, la corrente di corto circuito Isc, così come i
coefficienti di temperatura per la potenza, la corrente e la tensione (tutti determinati in condizioni standard
“STC”, dall’inglese: Standard Test Conditions, ovvero con irraggiamento = 1000 W/m², temperatura di
esercizio del modulo Tmodulo = 25°C, massa d’aria AM = 1,5).
I valori elettrici di massima potenza MPP di ciascun modulo sono indispensabili per effettuare la selezione
per classi di potenza dei moduli da raggruppare in stringhe (secondo la corrente MPP) in modo da
minimizzare, in fase di esercizio, le perdite di “mismatch” dovute a prestazioni troppo differenti fra singoli
moduli.
I valori elettrici a vuoto ed in corto circuito sono importanti per il dimensionamento dell’inverter e del suo
carico in fase di esercizio.
L’indicazione dei coefficienti di temperatura è altrettanto importante in quanto, nelle giornate soleggiate, la
temperatura del modulo può facilmente raggiungere 70°C ed oltre, incidendo pesantemente sul rendimento
del modulo stesso. Più la temperatura tenderà a diminuire e maggiore sarà il rendimento del modulo e la
potenza prodotta.
Gli effetti della temperatura devono essere quindi presi in considerazione sia in fase di dimensionamento
dell’impianto che quando si calcola la previsione di produzione annuale.
Una caratteristica importante è il numero di diodi di bypass. Quando una cella non è in conduzione, ad
esempio a causa dell’ombreggiamento, i diodi di bypass permettono di “deviare” la corrente delle celle
fotovoltaiche in funzione, evitando così il surriscaldamento della cella non in conduzione, e mantenendo
contemporaneamente il modulo in funzione.
EFFICIENZA
L’efficienza delle celle o dei moduli fotovoltaici sono in realtà grandezze meno importanti per la valutazione
dei moduli fotovoltaici. Oggigiorno sia i costi che le rese vengono riferiti alla potenza (Euro per Kwp) e non
più alla superficie dell’impianto (Euro per metro quadrato). Questo significa che, data una determinata
potenza dell’impianto, quanto più bassa è l’efficienza tanto più grande è la superficie di moduli da installare.
Invece i costi specifici per Kwp restano gli stessi indipendentemente dall’efficienza dei moduli.
La fotosintesi delle piante, pur funzionando con un’efficienza pari a “solo” l’1-2%, resta il modo più efficace
di utilizzare l’energia solare.
REQUISITI DI QUALITA’ E NORMATIVA
I fattori che determinano la qualità di un modulo FV sono l’efficienza, la durata di vita e l’affidabilità di
esercizio.
Pertanto i requisiti di qualità dei moduli fotovoltaici possono essere ricapitolati come segue:
- sicurezza elettrica durante il funzionamento dell’impianto fotovoltaico;
- durata di vita, se adatti alle condizioni di impiego, poco soggetti a degrado (riduzione della potenza);
- conformità con le caratteristiche tecniche dichiarate, in particolare per quanto riguarda la potenza “di targa”
indicata;
- tolleranza di potenza bassa, soprattutto “verso il basso”.
GARANZIA OBBLIGATORIA, GARANZIA CONVENZIONALE E
RECLAMI
Garanzia obbligatoria
In linea di massima la garanzia obbligatoria (per legge) per i prodotti nuovi e usati ha una durata di 2 anni.
Essa garantisce l’idoneità, il corretto funzionamento e l’assenza di difetti di fabbricazione del prodotto.
E’ a carico del fornitore o dell’installatore che ha venduto il modulo fotovoltaico al committente della
costruzione.
Questo significa che, in caso di reclami, il committente si deve rivolgere a chi gli ha venduto il modulo.
Se entro i primi sei mesi dall’acquisto vengono segnalati dei difetti al venditore, la legge favorisce il
compratore partendo dal presupposto che il prodotto era difettoso sin dall’inizio. In questo caso è il venditore
che deve provare che il prodotto non era difettoso al momento dell’acquisto.
Passati i primi sei mesi, invece, l’onere della prova viene invertito.
Spetterà quindi al compratore provare che il prodotto era difettoso sin dall’inizio. Italian Solar Infocenter S.r.l. Sede di Via Rienza 26/a‐ 35135 Padova Tel.049/8896646 Fax 049/8649211 Filiale: Via Circonvallazione Est, 32/A – 31033 Castelfranco Veneto (TV) Tel. 0423/496776 Fax 0423/407265 Capitale sociale: € 20.400 interamente versato – Registro Imprese di Padova n. 00514650241 REA n. 239680 www.isicenter.com [email protected] ‐ P.IVA: 03325270282 C.F. 00514650241