giovedì 8 settembre 2011

componenti principali di un sistema fotovoltaico

Un sistema solare fotovoltaico "grid connected", ovvero connesso in rete, è composto principalmente da:

- campo fotovoltaico composto dai moduli fotovoltaici ( generatori che producono la corrente elettrica )

- inverter ovvero il convertitore CC/AC ( che trasforma la corrente da continua ad alternata )

- dispositivo di interfaccia ( organo di interruzione, sul quale agiscono le protezioni di interfaccia )

- cavi elettrici di collegamento, quadri elettrici in corrente continua ed alternata, ecc.


Un sistema solare fotovoltaico "stand alone", ovvero ad isola, è composto principalmente da:

- campo fotovoltaico composto dai moduli fotovoltaici ( generatori che producono la corrente elettrica )

- regolatore di carica ( che controlla la il rpcesso di carica e scarica degli accumulatori )

- MPPT ( dispositivo per l'inseguimento del punto di massima potenza )

- accumulo ( insiemi di accumulatori elettrici, detto anche parco batterie )

- eventuale inverter ovvero il convertitore CC/AC ( che trasforma la corrente da continua ad alternata )

- cavi elettrici di collegamento, quadri elettrici in corrente continua ed alternata, ecc.

vantaggi di un sistema fotovoltaico

I vantaggi conseguibili con l’installazione di un sistema solare fotovoltaico sono molteplici e spaziano da semplici motivazioni di investimento finanziario ( con il Conto Energia ! ) a motivazioni di carattere ambientale, a motivazione di carattere geografico.

Alcuni tra i vantaggi più evidenti:
    1) gratuità del combustibile (i raggi del Sole sono gratuiti per tutti!)
    2) autonomia rispetto a risorse energetiche non rinnovabili (petrolio, gas, ecc.)
    3) indipendenza dai continui rincari dei derivati del petrolio e dalle bollette che ne derivano
    4) contributo a lungo termine per l'abbattimento delle emissioni inquinanti dei siti antropizzati
    5) bassissimi costi di manutenzione annuale
    6) lunga vita di un sistema solare fotovoltaico di qualità
    7) possibilità di alimentare utenze estremamente isolate (impianti ad isola)
    8) produzione di energia elettrica in loco ovvero sul luogo di consumo, evitando le perdite docute al trasporto dell'energia

capacità produttive di un sistema fotovoltaico

Un sistema solare fotovoltaico permette di produrre in maniera pulita energia elettrica necessaria alle più svariate attività umane.

L'installazione di impianti fotovoltaici si può suddividere in due grandi gruppi: impianti ad isola ed impianti connessi in rete.

Gli impianti ad isola (o "stand alone") non sono connessi alla rete elettrica nazionale e sono dimensionati e costruiti in modo da coprire con la loro produzione l'intero fabbisogno di energia elettrica dell'utente.

L'utilità principale di questi impianti è quella di alimentare utenze ubicate in contesti troppo lontani dalla rete distributiva più vicina. Gli esempi di applicazione più frequenti sono:

a) rifugi montani

b) sistemi di monitoraggio o telecomunicazione

c) sistemi di segnalazione

d) sistemi di illuminazione (lampioni stradali, lampade da giardino, ecc.)

e) mezzi in movimento (camper, barche, ecc.)

f) impianto di sollevamento acqua (pozzi, sollevamenti agricoli, ecc.)


Gli impianti connessi in rete (o "grid connected") sono connessi con la rete di distribuzione pubblica e permettono all'utente di immettere in rete l'energia elettrica eventualmente in esubero.

L'utente può quindi con un impianto di questo tipo prelevare energia elettrica dalla rete (ad esempio durante la notte) ed immettere energia elettrica nella rete (ad esempio di giorno quando la domanda di energia elettrica dell'utente è inferiore alla produzione dell'impianto fotovoltaico).

Questo tipo di impianto è in assoluto il più conveniente da realizzare anche per la possibilità di incentivare la produzione di energia elettrica fotovoltaica con sisemi come il Conto Energia.

Un sistema fotovoltaico da connettere in rete essendo modulabile, permette di realizzare piccolissimi impianti (1 kWp, ovvero 1000 Wp) o grandissimi parchi fotovoltaici della potenza di 1 MWp o più (1000 kWp, ovvero 1.000.000 Wp) adatti a:

a) consumo energetico di una famiglia media

b) consumo energetico di un attività commerciale

c) consumo energetico di un attività artigianale o industriale

installare un sistema solare fotovoltaico

L'irraggiamento solare in Europa in genere è molto buono e permette di realizzare investimenti mirati e basati sulle diverse tecnologie che utilizzano il Sole come risorsa e “combustibile”, come ad esempio il fotovoltaico o il solare termico.
L'installazione di impianti fotovoltaici è oramai considerata una delle possibilità più concrete per produrre energia elettrica in modo sicuro e pulito. Nel settore fotovoltaico sono infatti riposte grandi aspettative anche in vista di un miglioramento del rendimento dei moduli fotovoltaici in commercio.
Negli ultimi anni i Governi di molti Paesi industrializzati stanno incentivando in maniera forte e decisa l'installazione di sistemi fotovoltaici, ciò in seguito anche ad una serie di accordi internazionali - vedi Patto di Kyoto - che prevedono alcuni obiettivi a medio o corto raggio come l'abbassamento dell'immissione di CO2 in atmosfera, obiettivi che possono facilemtne essere raggiunti anche con l'uso di tecnologie come il fotovoltaico che utilizza la risorsa più ecologia che esista, il Sole.
Il sistema di incentivazione per il fotovoltaico oramai più diffuso è il sistema in Conto Energia che permette di rendere l'installazione di un impianto fotovoltaico un vero e proprio investimento economico, oltre che "ecologico". In Germania grazie a questo sistema di incentivazione oramai si è raggiunto un parco fotovoltaico totale installato di addirittura 1631 MW ( 1.631.000 kWp ! ). Segue il Giappone con 1424 MW. E non sono dati molto aggiornati!!
L'Italia si trova purtroppo in coda nella classifica dei Paesi maggiormente attivi nell'installazione di sistemi fotovoltaici, nonostante l'ottimo irraggiamento solare della sua penisola che la rende uno dei Paesi più adatti. Con il Nuovo Conto Energia 2007 però il mercato del fotovoltaico si è finalmente ripreso ed oggi le prospettive sono molto buone, e famiglie ed imprese sono sempre più propense all'uso del fotovoltaico non solo come risorsa energetica ma anche come investimento finanziario!
Oggi l'installazione di un sistema solare fotovoltaico risulta essere l'investimento più sicuro e lungimirante per abbattere i costi di produzione dell'energia elettrica e per investire denaro in maniera pulita e responsabile.

IMPIANTO FOTOVOLTAICO

Un impianto fotovoltaico permette di trasformare direttamente la radiazione solare in energia elettrica mediante lo sfruttamento dell' "effetto fotovoltaico" che si crea all'interno di un dispositivo o modulo fotovoltaico.
L' "effetto fotovoltaico" - ovvero l'instaurarsi di una corrente continua costante - si crea quando un dispositivo formato da due strati congiunti e sovrapposti (generalmente un modulo fotovoltaico che è composto a sua volta da celle fv), costituiti da silicio drogato con atomi di fosforo (regione N a carica negativa) e da silicio drogato con atomi di boro (regione P a carica positiva), viene esposto direttamente all'incidenza della raziazone luminosa, ovvero ai raggi del Sole.
Il termine "fotovoltaico deriva dal greco "photo" che significa "luce" e da "volt" che è l'unità di misura della corrente elettrica.
Spesso il termine "fotovoltaico" ovvero in inglese "photovoltaic" viene abbreviato con FV o PV.



 
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