Impianti Fotovoltaici
La radiazione solare viene convertita in energia elettrica per mezzo della cella fotovoltaica che rappresenta l’elemento base di un generatore fotovoltaico.
La cella fotovoltaica è realizzata da un sottile strato di materiale semiconduttore, il silicio, è generalmente di forma quadrata con una superficie compresa tra 100 e 225 cmq e uno spessore di 0,25-0,35 mm.
Più celle collegate in serie vengono assemblate su un’unica struttura dando origine a quello che viene definito il modulo fotovoltaico (o pannello fotovoltaico), elemento più solido e di maggiore praticità. La serie di più moduli costituisce una stringa, più stringhe in parallelo costituiscono un campo fotovoltaico; il numero di stringhe poste in parallelo è correlato alla potenza richiesta per tale impianto.
Un tipico generatore fotovoltaico connesso alla rete è composto dai seguenti componenti:
La nostra società al passo con i tempi e le tecnologie è in grado di effettuare la progettazione e le pratiche di incentivazione di impianti fotovoltaici dai piccoli impianti per l'utilizzo domestico (ad esempio 3 kWp) fino ai grandi impianti fotovoltaici a terra o su coperture di aree industriali (ad esmpio 500kWp o 1MWp).
Un tipico generatore fotovoltaico connesso alla rete è composto dai seguenti componenti:
- moduli fotovoltaici (o pannelli fotovoltaici): sono gli elementi installati normalmente sul tetto con opportuno orientamento ed angolazione, che convertono i raggi solari ricevuti in energia elettrica a corrente continua;
- staffe, supporti e sistemi di fissaggio: per l'installazione dei moduli sul terreno o sul tetto, eventualmente con integrazione architettonica;
- inverter: è l'apparecchio che gestisce e converte la corrente continua ricevuta dai moduli fotovoltaici in corrente alternata 230/400V 50/60Hz, adeguata per l'immissione nella rete elettrica dell'edificio o del gestore locale;
- quadro elettrico e contatori: oltre al normale contatore di rete già presente il gestore dei servizi elettrici (GSE) installa un secondo contatore che misura l'energia elettrica ricevuta dall'impianto fotovoltaico.
L’impianto fotovoltaico produce corrente in forma continua, mentre, in genere, le apparecchiature elettriche richiedono per il loro funzionamento corrente alternata.
L’inverter è la componente preposta alla trasformazione di corrente da continua ad alternata. Questo apparecchio è necessario per immettere l’energia elettrica prodotta dai moduli solari fotovoltaici nella rete pubblica. Ogni impianto, a seconda della potenza che esso produce, può essere dotato di uno o più inverter.
Gli impianti fotovoltaici si distinguono in due categorie:
- impianti stand-alone;
- impianti grid-connected.
In un impianto di tipo stand-alone l’energia generata alimenta direttamente il carico elettrico, quella in eccesso viene accumulata nelle batterie che la rendono disponibile nei periodi in cui l'impianto fotovoltaico non produce corrente. Questi impianti rappresentano la soluzione ideale per soddisfare la richiesta di energia di utenze isolate (ad esempio rifugi di montagna) per le quali il costo di elettrificazione, cioè l’installazione di una linea elettrica di distribuzione, per l’allacciamento diretto dell’utenza alla rete, sarebbe molto oneroso.
Sono definiti impianti fotovoltaici di tipo grid-connected quelli connessi alla rete elettrica tradizionale tramite un contatore supplementare installato direttamente dal distributore locale. L’energia prodotta da tale tipologia di impianto può essere direttamente utilizzata per soddisfare il proprio fabbisogno elettrico o riversata in rete qualora la produzione ecceda il consumo; allo stesso modo, nei momenti in cui l’impianto fotovoltaico non riuscisse a soddisfare eventuali picchi di domanda, l’utente può acquistare la corrente prelevandola dalla rete di distribuzione.
Esempio di piccolo impianto
Esempio di grande impianto su copertura
Esempio di grande impianto a terra
