Cosa è un impianto fotovoltaico e come funziona.

Partiamo a descriverlo dal suo componente più piccolo:

la cella fotovoltaica

Le celle fotovoltaiche consentono di trasformare direttamente l’ irradiazione solare in energia elettrica, basandosi sulla proprietà che hanno alcuni materiali conduttori opportunamente trattati (tra i quali il silicio, elemento molto diffuso in natura), di generare energia elettrica quando vengono colpiti dai raggi  solari. Una cella fotovoltaica esposta all’irraggiamento solare si comporta come un generatore di corrente.

La cella è generalmente di forma quadrata con superficie di circa  100 cmq, ed agisce come una piccola batteria, producendo, nelle condizioni di soleggiamento medie italiane, una corrente di 3 Apere con una tensione di 0.5 Voltuna potenza di 1.5 Watt.

 

Celle solari: vari tipi

A seconda dei processi di produzione, si distinguono i seguenti tipi di celle fotovoltaiche:

  – Celle monocristalline:

vengono prodotte sezionando una barra monocristallina .Hanno un alto rendimento . Sono  però molto costose a causa del complicato processo di produzione. Le celle di tipo monocristallino hanno il caratteristico colore blu
 

  – Celle policristalline:

vengono amalgamate in blocchi e poi sezionate in piccoli dischi. Il rendimento é minore ed anche il prezzo. Hanno un disegno caratteristico (per i vari cristalli che contengono)
 

  – Celle amorfe:

si producono mediante atomi di silicio su una piastra di vetro. Questo tipo di cella ha il rendimento minore , ma si adatta anche al caso di irraggiamento diffuso (tipo il cielo coperto). Le celle cosí prodotte hanno una colorazione scura, inoltre sono realizzabili in qualsiasi forma geometrica

Disegni celle

   CLIC
La  cella solare, di dimensioni intorno ai 10 x 10 cm, è l’elemento base di ogni sistema fotovoltaico.

Un modulo fotovoltaico è costituito da un insieme di celle solari collegate tra loro in modo da fornire una potenza elettrica mediamente compresa tra i 50 e i 100 W.

Per aumentare la potenza elettrica è necessario collegare più moduli: più moduli formano un pannello e più pannelli formano una stringa.

I moduli fotovoltaici convertono l’energia luminosa in energia elettrica a corrente continua in "tempo reale", cioè la produzione di energia elettrica è contemporanea alla captazione dell’energia solare.

Per questo motivo, in un impianto fotovoltaico, oltre al generatore fotovoltaico sono necessari anche altri componenti.
 

L’impianto fotovoltaico è l’insieme di componenti meccanici, elettrici ed elettronici che captano l’energia solare, la trasformano in energia elettrica, sino a renderla disponibile all’utilizzazione da parte dell’utenza.

Ci sonodue tipi di impianti:

     impianti isolati (stand alone);
    
impianti connessi ad una rete elettrica di distribuzione

 

Impianti isolati (stand-alone)

      CLIC

In questi impianti l’energia generata alimenta direttamente la casa dell’utente mentre quella in eccesso viene accumulata nelle batterie che la rendono disponibile per i  periodi in cui il generatore fotovoltaico non può fornirla. Questi impianti rappresentano la soluzione più idonea a soddisfare utenze isolate .

Un  impianto fotovoltaico isolato è composto da:
  

Cella solare

– Regolatore di carica: é un apparecchio elettronico che regola la ricarica e la scarica degli accumulatori.

– Accumulatori: in un impianto fotovoltaico sono le batterie che forniscono l’energia elettrica quando i moduli non possono produrla.

– Inverter (o convertitore): trasforma la corrente continua proveniente dai moduli e/o dagli accumulatori in corrente alternata convenzionale a 220V.
– Utenze: apparecchi alimentati dall’impianto fotovoltaico.

 

Impianti connessi con una rete elettrica

In questi impianti l’energia viene convertita direttamente in corrente elettrica alternata che può alimentare le normali utenze oppure essere immessa nella rete ENEL.  In questo caso presso l’utente sono installati due contatori: uno che contabilizza l’energia elettrica fornita dall’impianto fotovoltaico alla rete ed uno che contabilizza l’energia elettrica che l’utente preleva dalla rete ENEL.

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

– Cella solare:
   

– Inverter:

– Quadro elettrico: in esso avviene la distribuzione dell’energia. Dall’utente alla rete Enel e viceversa
 

– Rete: allacciamento alla rete pubblica dell’azienda elettrica.

-Utenze: apparecchi alimentati dall’impianto fotovoltaico.

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L’energia alternativa costituita dal fotovoltaico, è la speranza futura per paesi come l’Italia, poveri di materie prime ma ricchi di sole ed……in abbondanza .

La corsa al fotovoltaico è iniziata, grazie anche alle agevolazioni fiscali e al trattamento per ottenere i mutui.

Ci auguriamo che prosegua e migliori in quantità e qualità

 Fate dei commenti e chiedete spiegazioni sulla vostra casa ed accessori, vi risponderemo

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di Amedeu

5 commenti

  1. SONO ATTRATTO DA qhesto argomento perchè sto costruendo casa.Vorrei installare i pannelli fotovoltaici,ma non mi è chiaro se è conveniente o meno visto che ci vogliono parecchi anni prima di ammortizzare la spesa. qualcuno mi può aiutare?

  2. Per IVO
    Il discorso sarebbe molto lungo, per cui ti consiglio di visitare il sito ENEA ENERGIA.
    Amedeu e c.

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