Efficienza del fotovoltaico, da cosa dipende?

L’efficienza di conversione di un impianto fotovoltaico non è del 100%, Cioè: i pannelli, le celle solari, che vengono colpiti dai raggi del sole, non trasformano tutta l’energia ricevuta in elettricità, riescono a convertirne solo una parte, questa è chiamata efficienza di conversione.

I migliori moduli hanno un’efficienza di conversione intorno al 20-22%, Ciò significa che solo un quinto dell’energia solare che colpisce i pannelli viene effettivamente convertita in elettricità; alcuni moduli “sperimentali” riescono ad ottenere efficienze di conversione anche oltre il 30%, ma per questi i costi di produzione sono ancora troppo elevati.

Ci sono altri fattore che determinano l’effettivo rendimento di ogni impianto, Si tratta sia di “perdite” dovute a fattori ambientali, sia di inefficienze dovute a varie dispersioni elettriche (cavi, apparecchi, trasporti,…).

Tipicamente i fattori che determinano il rendimento di un impianto fotovoltaico sono:

La temperatura

L’efficienza dei moduli fotovoltaici può variare in funzione della temperatura di esercizio, più la temperatura di funzionamento è elevata, meno i pannelli sono efficienti; Il surriscaldamento delle celle ha un impatto negativo sull’efficienza dei moduli e sul rendimento dell’intero impianto.

La sporcizia

I materiali che si possono accumulare sulla superficie dei pannelli (terra, sabbia, inquinamento, escrementi di volatili, foglie, resine, ecc…) hanno un impatto negativo sulla piena ricezione della luce solare e ostacolano il rendimento dell’impianto, alla lunga potrebbero anche compromettere il ritorno economico previsto dal piano d’investimento; La pulitura non è, in questo caso, solo un elemento “estetico”, ma “funzionale”.

Gli ombreggiamenti

Possono essere “passeggeri” (in alcune fasce orarie) e possono derivare dalla presenza circostante di alberi, altri edifici o anche di camini presenti sul tetto stesso. Queste sono inefficienze “calcolabili”. Hanno un alto indice di variabilità, invece, gli altri ombreggiamenti passeggeri provocati da nuvole e dell’ambiente circostante. Ci sono comunque tecnologie in grado di ridurre al minimo l’incidenza degli ombreggiamenti sul rendimento dell’impianto fotovoltaico. Le vediamo più avanti in questa guida

Cablaggi e Connettori

Anche l’utilizzo di cavi e connettori causano piccole perdite di rendimento. Si tratta, in questo caso, di dispersioni elettriche che incidono solo in minima parte sul rendimento complessivo dell’impianto

mancata corrispondenza o irregolarità

Non tutti i pannelli della stessa marca, della stessa potenza e dello stesso modello, producono in maniera perfettamente omogenea. Tra pannelli simili, sottoposti alle stesse condizioni di funzionamento, ci sono sempre minime variazioni di rendimento. Si tratta di minime variazioni “di fabbrica” che danno ai pannelli caratteristiche elettriche leggermente differenti. Anche questo “mismatch” può essere uno dei fattori da prendere in considerazione per stimare le perdite di rendimento di un impianto.

Efficienza dell'inverter

Il processo di conversione da corrente continua a corrente alternata per mezzo di un inverter ha normalmente un’efficienza intorno al 96-97%. Gli inverter hanno tipicamente un’efficienza di conversione ottimale quando la potenza della corrente continua “in ingresso” è elevata, ma sempre al di sotto della potenza nominale dichiarata.

Anzianità

Le celle fotovoltaiche, che durano dai 20 ai 25 anni, non producono in maniera omogenea durante tutto il loro periodo di vita: hanno un calo del rendimento che viene stimato a 0,5% l’anno. A fine vita un impianto fv, potrà dunque avere un rendimento di circa il 10-12 per cento inferiore rispetto a quello che aveva all’inizio. Questo dipende da un degrado “fisiologico” dei materiali e dei componenti e deve venire considerato fin dall’inizio nel piano di ammortamento dell’impianto

3F Elettronica è molto attenta a tutti i fattori da prendere in considerazione prima dell’installazione di un fotovoltaico.

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