Questo tipo di impianti basa la sua produttività sullo sfruttamento dell'energia solare trasformata in energia elettrica. Questo è possibile usufruendo di celle solari che convertono direttamente la luce solare in nergia sfruttabile tramite un effetto fotovoltaico. Le celle sopracitate sono per lo più di colore nero o blu scuro, ottime colorazioni per attirare luce solare, e variano in grandezze che vanno dai 4 ai 6/7 pollici. Le celle fotovoltaiche sono l’elemento predominante base dei pannelli fotovoltaici.
Pannelli fotovoltaici: alcuni consigli
Sono presenti anche in piccoli esemplari in diversi dispositivi quali calcolatrici, orologi ed altri oggetti elettrici portatili e non. Il rendimento di una cella voltaica canonica in silicio cristallino, cioè la più usata, si aggira intorno al 18%.
Pannelli solari fotovoltaici: le caratteristiche
Le prestazioni generali comunque riportano delle variazioni anche a seconda di altri fattori di cui tener conto quali il rendimento dei materiali utilizzati, l’irraggiamento dell’energia solare a cui sono sottoposte le celle e all’angolazione a cui sono poste, la composizione dello spettro di luce e la temperatura di esercizio dei materiali, che sarebbe consigliabile non posizionare in ambienti troppo caldi al fine di non affaticarli. Il rendimento dei pannelli solari fotovoltaici nella loro interezza è in generale uguale o inferiore alla produzione della peggior cella presente nell’impianto, ed è per questo che bisogna accertarsi sempre che tutte le celle presenti nell'impianto siano perfettamente funzionanti. Questo perché se una cella funziona in modo difettoso va automaticamente ad intaccare tutto il rendimento complessivo del pannello solare fotovoltaico.
I valori di rendimento generici riscontrabili nei prodotti a base silicea presenti sul mercato si aggirano intorno al 15% per i pannelli solari fotovoltaici con moduli in silicio monocristallino, 13% per quelli in silicio policristallino e 6% per i pannelli solari fotovoltaici con moduli in silicio amorfo.
La vita media stimata per i pannelli solari fotovoltaici odierni si aggira intorno agli 80/90 anni, anche se è consigliabile cambiare l’impianto dopo un ciclo di 30/40 anni.
Pannelli solari fotovoltaici: moduli cristallini
Ma andiamo a spiegare più nello specifico la composizione dei diversi moduli, che si suddividono in cristallini e film sottile:
Le celle dei pannelli solari fotovoltaici sono realizzate partendo da una struttura cristallina e omogenea ( cioè il monocristallo) a strati opportunamente drogato in modo da realizzare giunzioni p-n. Generalmente si dividono in moduli a silicio monocristallino e policristallino, come riferito da Ecoage.
Pannelli solari fotovoltaici: moduli a film sottile
Questa varietà di pannelli solari fotovoltaici si divede in diverse categorie come il silicio amorfo, in cui si usa una piccola quantità di silicio e il rendimento è leggermente inferiore alla norma, in tellururo di cadmio, in solfuro di cadmio microcristallino, i cui costi sono molto bassi ma anche il rendimento ne risente fortemente ed infine in arseniuro di gallio, lega binaria con proprietà semiconduttive che offrono la maggior resa possibile ma mantiene il costo della struttura elevatissimo per via dei costi dei materiali e di produzione.
