Pannelli solari e moduli fotovoltaici

Principio di funzionamento
Quando la luce solare colpisce un pannello realizzato con materiale semiconduttore, l'energia dei fotoni viene trasferita agli elettroni del semiconduttore, facendoli diventare elettroni liberi e generando così una corrente elettrica, convertendo direttamente l'energia solare in elettricità attraverso l'effetto fotovoltaico.

Classificazione e caratteristiche

1. Pannello solare in silicio monocristallino:

   • Elevata purezza del silicio, processo di produzione complesso, costo più alto.

   • Efficienza maggiore, generalmente 15%-24% o più, lunga durata, buona stabilità.

2. Pannello solare in silicio policristallino:

   • Composto da più piccoli cristalli di silicio monocristallino, costo inferiore al monocristallino.

   • Efficienza tipicamente 12%-15%, efficienza di conversione fotovoltaica leggermente inferiore, ma buon rapporto qualità-prezzo, ampiamente utilizzato sul mercato.

3. Pannello solare in silicio amorfo:

   • Processo di produzione semplice, basso costo, può essere realizzato in grandi film sottili.

   • Efficienza di conversione fotovoltaica relativamente bassa, generalmente 6%-10%, e minore stabilità, più sensibile alle condizioni ambientali.

Composizione del modulo
Composto da decine di celle solari, una scatola di giunzione e una cornice. Le singole celle sono collegate in serie e parallelo, poi sigillate ermeticamente per formare un'unità di generazione autonoma a corrente continua. Include anche una cornice e materiali di incapsulamento come vetro temprato strutturato, foglio posteriore in PET, EVA, ecc.

Tecnologie strutturali

1. Tecnologia half-cut:

   • Una cella viene tagliata a metà e riassemblata per ridurre le perdite resistive e migliorare efficienza e affidabilità.

2. Tecnologia shingled:

   • Una cella viene tagliata in 5-6 strisce lunghe, poi assemblate con adesivo conduttivo per aumentare densità di potenza.

3. Moduli flessibili:

   • Chiamati anche moduli leggeri, piegabili, adatti per tetti curvi. Usano pannelli flessibili al posto del vetro o celle a film sottile.

Parametri prodotto (es: modulo shingled monocristallino 540W)

• Tensione operativa: 40V

• Corrente operativa: 13.77A

• Corrente di cortocircuito: 14.43A

• Tolleranza potenza: -3% a +3%

• Carico vento: 2400 Pa

• Carico neve: 5400 Pa

• Temperatura operativa: -40°C a 85°C

Applicazioni
Installabile su tetti, superfici edilizie, come finestre, lucernari o schermature per sistemi BIPV. Usato in sistemi autonomi per case isolate o stazioni base, e in sistemi grid-connected per ridurre costi energetici e dipendenza da fonti tradizionali.