Domande Frequenti sui Moduli Fotovoltaici: Prestazioni, Tipologie e Funzionamento

Cosa si intende per potenza di picco di un modulo?

La potenza di picco di un modulo fotovoltaico, espressa in watt (Wp), rappresenta la massima potenza elettrica che un pannello fotovoltaico può produrre in condizioni di illuminazione solare ottimali. Queste condizioni corrispondono a un'irradiazione di circa 1 kW/m², tipica di una giornata soleggiata a mezzogiorno.

Qual è la differenza tra moduli fotovoltaici monocristallini e policristallini?

I moduli fotovoltaici sono costituiti da celle solari in silicio, che possono essere di tipo monocristallino o policristallino. La differenza principale tra queste due tipologie risiede nel processo di fabbricazione.

Celle in silicio monocristallino

Le celle in silicio monocristallino sono ottenute da silicio di elevata purezza, che viene fuso in un crogiolo insieme a una piccola percentuale di boro. Una volta che il materiale raggiunge lo stato liquido, viene introdotto un'asta con un "seme di cristallo" di silicio. Questo seme cresce progressivamente, incorporando nuovi atomi dal silicio liquido, che si dispongono secondo la struttura cristallina del seme. In questo modo, si ottiene un cristallo drogato, che viene successivamente tagliato in fette (wafer) dello spessore di circa 3 decimi di millimetro.

I wafer vengono poi inseriti in appositi forni, all'interno dei quali si diffondono atomi di fosforo che si depositano su un lato, penetrando fino a una certa profondità nella superficie. Infine, prima di serigrafare la superficie per le interconnessioni, i wafer vengono rivestiti con uno strato antiriflesso di biossido di titanio o zirconio.

Celle in silicio policristallino

Nel caso delle celle policristalline, invece di partire da un singolo cristallo, si lascia solidificare lentamente una polpa di silicio su uno stampo. Si ottiene così un solido composto da numerosi piccoli cristalli di silicio, che può essere successivamente tagliato in sottili wafer policristallini.

I moduli fotovoltaici funzionano anche nelle giornate nuvolose?

Sì, i moduli fotovoltaici producono elettricità anche nelle giornate nuvolose, sebbene la loro efficienza si riduca. La produzione di energia elettrica varia in modo lineare rispetto alla luce incidente sul pannello. In una giornata completamente nuvolosa, l'intensità luminosa equivale a circa il 10% dell'intensità solare massima, e di conseguenza le prestazioni del pannello diminuiscono proporzionalmente a tale valore.

Quali fattori influiscono sulle prestazioni di un pannello fotovoltaico?

I fattori principali che influenzano le prestazioni di un pannello fotovoltaico sono:

• Intensità della radiazione luminosa: L'intensità della corrente generata dal pannello aumenta con l'aumentare della radiazione solare, mentre la tensione rimane pressoché costante. A questo proposito, il posizionamento dei moduli (orientamento e inclinazione rispetto al piano orizzontale) è di fondamentale importanza, poiché i valori di radiazione variano nel corso della giornata in funzione dell'angolo del sole sull'orizzonte.
• Temperatura delle celle: Un aumento della temperatura delle celle comporta un leggero aumento della corrente, ma al contempo una diminuzione proporzionalmente maggiore della tensione. L'effetto complessivo è una diminuzione della potenza del modulo all'aumentare della sua temperatura di esercizio. Un'irradiazione di 1.000 W/m² può riscaldare un pannello di circa 30 gradi al di sopra della temperatura dell'aria ambiente.