I pannelli solari sono un prodotto che oggi è sempre più richiesto in molte case. Ma dato che per tanti è ancora una novità, sono altrettanti a chiedersi quali criteri dovrebbero considerare prima di decidere di installarli, quali dovrebbero essere le prestazioni ottimali dei pannelli solari e altre domande ancora. I fattori da tenere in considerazione sono diversi, di cui i più importanti sono senza dubbio l'efficienza delle celle fotovoltaiche, la classificazione, la durata, la resistenza dei pannelli e le garanzie offerte dal produttore.
In questo articolo
- Qual è l'efficienza di un pannello solare?
- Come si misura l'efficienza dei pannelli solari?
- Qual è il rendimento di un pannello solare?
- Fattori da considerare per calcolare l'efficienza dei pannelli solari
Qual è l'efficienza di un pannello solare?
I pannelli solari possono contribuire a ridurre il costo delle bollette e a produrre energia pulita ed ecologica. Ma... Perché sono così efficienti? L'efficienza dei pannelli solari è direttamente correlata alla qualità delle celle fotovoltaiche.
Come si misura l'efficienza dei pannelli solari?
Esiste una formula molto semplice per calcolare l'efficienza dei pannelli solari. È la seguente: Potenza di picco del pannello solare / Irradiazione di 1000 W/m² x Superficie in m² del pannello solare. È importante notare che questa formula non tiene conto di alcuni fattori come la qualità della cella fotovoltaica o il tipo di connessioni tra le celle.
Ad esempio, un pannello solare che riceve 1 kW per m² di energia solare e produce 400 W lavorerà con un'efficienza del 20%, ovvero 400 W/(1000 W/m² x 2 m²) = 0,20 = 20% di efficienza. E qual è l'efficienza dei pannelli solari per metro quadro? Le attuali tecnologie dei pannelli fotovoltaici possono fornire da 60 a 150 kWp per metro quadro di pannello solare. Pertanto, saranno necessari più o meno pannelli a seconda del consumo di energia elettrica da coprire.
Qual è il rendimento di un pannello solare?
Il rendimento di un pannello fotovoltaico rappresenta l'efficienza con cui un pannello è in grado di convertire l'energia solare in energia elettrica. Più alta è l'efficienza, maggiore sarà il numero di kWh di energia per watt di capacità di potenza che il pannello solare genererà, vale a dire che un pannello solare ad alta efficienza genererà più elettricità di un pannello con efficienza standard.
Fattori da considerare per calcolare l'efficienza dei pannelli solari
Di seguito vengono riportati i fattori da analizzare al fine di scegliere i pannelli solari in base alla loro qualità e alle loro prestazioni.
I materiali
Esistono tre tipi principali di pannelli solari:
Monocristallini. Sono realizzati in silicio di elevata purezza e sono considerati i più efficienti. Sono più costosi ma occupano meno spazio.
Policristallino. Sono leggermente meno efficienti dei precedenti, ma sono anche più economici e possono essere una buona opzione per gli impianti che hanno più spazio a disposizione.
Film sottile. Sono i meno efficienti di tutti, ma il grande vantaggio è che pesano poco e sono adatti a un'ampia varietà di usi, compresi i trasporti.
Qualità dei pannelli solari
Per determinare la qualità dei pannelli, l'Organizzazione Internazionale per la Standardizzazione (ISO) ha sviluppato degli standard per la qualità e la gestione della qualità che rientrano nella norma ISO 9000. I produttori di pannelli solari che dispongono di questo certificato sono conformi agli standard di qualità. Tuttavia, il mancato possesso della certificazione ISO 9000 non significa che il prodotto sia di qualità inferiore.
Temperatura e clima
Sebbene i pannelli solari siano progettati specificamente per sfruttare al massimo la luce del sole, le temperature molto elevate possono ridurre la capacità di raccolta di energia del pannello solare.
Il coefficiente di temperatura del pannello fotovoltaico quantifica il modo in cui la potenza in uscita del pannello solare diminuisce con la temperatura quando la temperatura supera i 25 °C. Come regola generale, per ogni aumento di 2°C al di sopra dei 25°C, i pannelli fotovoltaici producono l'1% in meno di energia.
Irradiazione solare e posizione geografica
L'efficienza dei pannelli solari è influenzata dalla quantità di radiazione solare che li colpisce, ma anche dalla posizione geografica. Maggiore è il numero di fotoni, maggiore è la produzione di elettricità. Tuttavia, non è necessario vivere in una zona calda per beneficiare dei vantaggi di un impianto fotovoltaico.
Orientamento e inclinazione
L'orientamento di un pannello solare e l'inclinazione sono essenziali al fine di ottenere elevati rendimenti dai pannelli solari. Oltre ad altri fattori, sia l'orientamento che l'inclinazione determinano la capacità di produzione dell'impianto.
La manutenzione
La manutenzione è importante per ottenere il massimo da un sistema di pannelli solari. Pertanto, con una corretta manutenzione dei pannelli solari, questi ultimi saranno molto più efficienti.
Stagionalità
L'installazione in primavera consente di sfruttare il progressivo aumento delle ore di luce. Inoltre, in questo modo l'impianto sarà pronto per i mesi estivi e autunnali.
Ombreggiamento
L'ombreggiamento può influire sui pannelli fotovoltaici in diversi modi. Se le ombre raggiungono una sezione del pannello, la quantità di energia prodotta diminuisce. D'altra parte, se le ombre coprono l'intera superficie del pannello solare, non verrà prodotta energia.
Durata del pannello solare
Questo parametro è relativo al comportamento del pannello solare in condizioni reali, cioè una misurazione relativa alla probabilità che ha di resistere all'aperto. Per misurare la durata di un pannello solare, si utilizza la norma IEC 6125, che esegue test di stress sui pannelli solari per simulare decenni di usura nel corso della vita del pannello solare. Questo test garantisce che i pannelli solari siano stati testati in condizioni molto difficili e che, salvo casi eccezionali, sopravviveranno ai vari fattori di stress a cui potranno essere sottoposti. Due dei fattori più importanti che influenzano la durata dei pannelli solari sono la neve e il vento. Se la neve si deposita sui pannelli solari, genera un carico aggiuntivo che aumenta significativamente le pressioni superficiali sui pannelli solari. Pertanto, migliore è la durata e il comportamento nei confronti di questi agenti, migliore sarà la resistenza dei pannelli solari agli effetti meteorologici avversi.
