Moduli fotovoltaici

Sommario:
I dispositivi fotovoltaici, trasformano l'energia associata alla radiazione solare in corrente elettrica.

Il componente elementare è la cella fotovoltaica, una sottile piastrina di materiale semiconduttore, di forma quadrata o circolare, di piccole dimensioni e spessore molto piccolo.

In condizioni standard di riferimento (irradiamento pari a 1000 W/m2 e temperatura pari a 25°C) è possibile prelevare ai suoi capi una tensione di 0,5 V
L'erogazione di corrente continua è pari a circa 3 Ampere, mentre la potenza di picco generata è così pari a 1,5 Watt.

Le celle fotovoltaiche forniscono valori di tensione e corrente limitati in rapporto ai valori richiesti dagli apparecchi utilizzatori: esse sono pertanto collegate elettricamente in serie a formare una struttura robusta e maneggevole detta modulo fotovoltaico.

Più moduli fotovoltaici sono generalmente montati su una stessa struttura di sostegno costituendo un pannello.

A seconda del processo di produzione, si distinguono i seguenti tipi di celle fotovoltaiche:

celle monocristalline, prodotte tagliando una barra monocristallina, che presentano un alto rendimento a fronte di un costo molto elevato a causa del complicato processo di produzione;
celle policristalline, colate in blocchi e poi tagliate a dischetti, di minor rendimento e prezzo;
celle amorfe, prodotte mediante spruzzamento catodico di atomi di silicio su una piastra di vetro, di rendimento minore rispetto alle precedenti ed utilizzabili anche in caso di irradiamento diffuso (per esempio cielo coperto).

Il "campo fotovoltaico", colpito dalla radiazione solare, produrrà energia elettrica.

Al fine di ottimizzare tale produzione i moduli fotovoltaici verranno disposti con orientamento il più possibile verso la direzione del Sud geografico e con angolo inclinazione rispetto al terreno (angolo di tilt) all'incirca pari alla latitudine del sito.

Al fine di fornire la tensione richiesta, più moduli o più pannelli, a secondo della potenza che si richiede, sono collegati elettricamente in serie costituendo una stringa.

Più stringhe collegate in parallelo per fornire la potenza complessivamente richiesta costituiscono il generatore fotovoltaico.

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