Ridurre i costi di produzione: massimizzare il flusso solare
Ultimo aggiornamento 06 Luglio 2010 amministratore 04 Luglio 2010
L'aspetto relativo alla massimizzazione del flusso solare che investe le celle è presa in considerazione solo da pochi. Ad esempio i moduli prodotti da Kyocera e Mitsubishi Electric vanno in questa direzione. La distaza tra le celle è superiore rispetto alla maggior parte dei concorrenti. La quantità di flusso solare che investe la superficie del modulo lasciata scoperta dalle celle viene riflessa verso il vetro a mezzo di un apposito trattamento sul film posteriore. Il vetro lo riflette a sua volta verso le celle: si ha così un incremento di pontenza. Il concetto è stato anche oggetto di brevetti che hanno permesso di incrementare ulteriormente il guadagno. Si tratta di un tipo di problema che potrà essere meglio definito anche dal punto di vista termico.
Utilizzando un termometro ottico senza contatto si rileva come la temperatura delle celle che sono situate al centro del modulo raggiunga valori che possono essere superiori fino a 5°C rispetto a quelli delle celle posizionate verso la cornice. Il vetro riesce meglio a dissipare il calore attraverso la cornice rispetto alle celle più distanti. Molte nuove idee potrebbero essere sviluppate a seguito di questi semplici dati sperimentali. Cinque gradi in eno a parità di condizoni significano approssimativamente una maggiore produzione di almeno l'1,5%.
Come si vede, molto lavoro di ottimizzazione può essere effettuato. Un'altra recente soluzione sembra rendere inutile almeno in parte, realizzare celle con contatti posteriiori. Il Mit ha recentemente messo a punto un nastro di interconnessione che presenta la superficie riflettente al visiile.
Alcuni produttori lo hanno iniziato a produrre e a commercializzare. Esistono alcune difficoltà di utilizzo, ma potranno essere superate. Il vantaggio è duplice. Da una parte, il nastro invia sulle celle fino all'80% dell'energia solare incidente; dall'altra offre la possibilità di allargare le dimensioni del nastro, permettendo di diminuire la resistenza serie del modulo. In totale si pensa sia possibile incrementare fino al 2% la produzione del modulo a parità di condizioni.
Alcuni apsetti sono presi in considerazione.
Incrementare la distanza tra due celle poste inserie permette di ottenere un minore stress nell'interconnessione. La maggiore distanza permette di flettere meno il ribbon a seguito delle differenze di temperatura aumentando l'affidabilità. Il maggiore spazio può non essere considerato uno spreco perchè il film sottostante rifelttente rinvia l'energia sulla cella.
Questi aspetti sono molto importanti e devono essere oggetto di attenzione. Non basta acquistare una inea produttiva per dire di essere capaci di produrre moduli efficienti e affidabili. La tecnologia del modulo può essere oggetto di continui miglioramenti. Si deve tenere conto di molti aspetti a prima vista secondari, prima di poter dire di avere ottimizzato il prodotto. Infine vi è un ulteriore aspetto che però possiamo solo introdurre. L'EVA è il materiale di incapsulamento più utilizzato, ma come visto in precedenza, non è ancora la soluzione ottimale. Oltre a presentare difficoltà per un corretto utilizzo, non è un materiale completamente adatto, ad es., per la risposta spettrale delle celle con emettitore selettivo. La sua trasmittanza nel blu è fortemente ridotta per cui in pratica i vantaggi degli emettitori selettivi vengono non poco attenuati.
Prima di decidere se acquistare o meno certe elle, sarebbe bene non limitarsi a considerare i rendimenti garantiti dalle singole soluzione, ma quelli che si ottengono quando vengono impegate in un modulo.
Il motivo per cui ancora l'EVA è apiamente utilizzato sta nel costo, decisamente inferiore rispetto a quello di altri materiali. Si deve anche ricordare come lo siluppo di perossidi pone problemi per la vita dei laminatori e che in letteratura esistono numerosi dati sugli effetti sui moduli fotovoltaici; in particolare risultano forti elementi negativi nell'impiego di silicio amorfo.