Il fotovoltaico è in attivo dopo tre anni

[Fabiomas]

Avevo pensato anch'io ad un sistema di rotazione programmato per i pannelli fotovoltaici......

Due aziende italiane del settore:

http://www.elettropiemme.it/attivita.as ... 2&idpag=22
http://www.energiasolare.com/prodotti/inseguitore.htm

Per chi vuole autocostruirsi un inseguitore:
http://www.redrok.com/main.htm

[LORIS]

Ciao Loris,
nel sito dell' ISES italia c'è scritto che un pannello da un 1 kw produce circa 1900 kwh/anno se installato a Trapani.

Grazie per l'informazione.

Chiedo, è giusto considerare il valore per corrente continua o quello per corrente alternata? Credo alternata, giusto?
Io tra l'altro già davo per scontato fosse corrente alternata, finora che valori abbiamo preso in considerazione, per esempio quelli dell'ITIS sono per la corrente alternata o continua?


Il sito da te menzionato riporta questi dati (non sono riuscito capire però dove sono stati rilevati questi dati):

Calcolo dell’energia elettrica in corrente continua mediamente prodotta in un anno da 1 kWp di moduli:

Tabella.2 Insolazione media annua X Efficienza moduli X superficie occupata da 1 kWp di moduli = Elettricità prodotta mediamente in un anno in corrente continua
MILANO 1372.4 kWh/m² anno 12,5% 8 m² 1372.4 kWhel/kWp anno
ROMA 1737.4 kWh/m² anno 12,5% 8 m² 1737.4 kWhel/kWp anno
TRAPANI 1963.7 kWh/m² anno 12,5% 8 m² 1963.7 kWhel/kWp anno


Calcolo dell’energia elettrica in corrente alternata mediamente prodotta in un anno da 1 kWp di moduli:

Tabella.3 Elettricità prodotta mediamente in un anno in corrente continua X efficienza del BOS = Elettricità prodotta mediamente in un anno in corrente alternata
MILANO 1372.4 kWhel/kWp anno 85% 1167 kWhel/kWp anno
ROMA 1737.4 kWhel/kWp anno 85% 1477 kWhel/kWp anno
TRAPANI 1963.7 kWhel/kWp anno 85% 1669 kWhel/kWp anno


Prendendo per il NORD in considerazione quindi Milano e il valore della corrente alternata, il rendimento è di 1167 kwh in media all'anno, quindi sembrerebbe molto verosimile e rispecchia più o meno il rendimento dell'impianto fatto all'Itis Berenini di Fidenza (se lo consideriamo per la corrente alternata) intorno ai 1130 kwh, lontano quindi purtroppo dai 1900 kwh, chissà forse in futuro..., magari prossimo!

[LORIS]

i calcoli sono differenti perchè il rendimento dei pannelli dell'itis è 7,5% mentre Antonio pensava a moduli con efficienza dell'11,7%,in più non ha considerato le perdite dell'inverter.

Grazie ancora Fabio.

Mi spieghi per cortesia dove hai trovato quel valore di rendimento 7,5% dell'Itis Berenini o come l'hai ricavato?

Se effettivamente hanno su quei pannelli lì con scarso rendimento allora probabilmente con i nuovi pannelli di oggi forse si potrebbe davvero raggiungere o avvicinarsi a quel risultato di circa 1900 kwh in un anno prodotto da da 1 kWp di moduli.

[Fabiomas]

Mi spieghi per cortesia dove hai trovato quel valore di rendimento 7,5% dell'Itis Berenini o come l'hai ricavato?

Se effettivamente hanno su quei pannelli lì con scarso rendimento allora probabilmente con i nuovi pannelli di oggi forse si potrebbe davvero raggiungere o avvicinarsi a quel risultato di circa 1900 kwh in un anno prodotto da da 1 kWp di moduli.

Ciao,
mi sa che mi ero sbagliato.......sono riandato a vedere il sito è il rendimento dei pannelli è di circa il 10%,c'è scritto infatti:

"Ogni mq rende circa 100W in pieno sole" a cui vanno aggiunte le perdite dell'inverter,intorno al 10%,quindi stiamo circa al 9% totale.

Cmq ricorda che i pannelli con maggior rendimento non è detto che producano più energia rispetto agli altri moduli(sempre a parità di potenza di picco).

ciao

[LORIS]

[quote="FabiomasCmq ricorda che i pannelli con maggior rendimento non è detto che producano più energia rispetto agli altri moduli(sempre a parità di potenza di picco).
[/quote]

Hem..., pensavo nella mia assoluta ignoranza che il rapporto tra l'energia prodotta da un metro quadro di un pannello fotovoltaico rispetto all'energia solare ricevuta fosse proprio il rendimento.
Riesci a spiegarmi quale altro fattore invece subentra?

[Tersite]

caro Loris
I pannelli ad inseguimento potrebbero essere molto interessanti e neanche tanto difficili da fabbricare.

L'intelaiatura la devi fare comunque per sostenere i moduli, quindi c'è già (magari occorre farla più robusta).
Per la declinazione basterebbe incernierarla su un lato e operare con qualche dispositivo, anche semplicissimo, sull'altro.
Un trenta gradi di oscillazione potrebbe essere adeguato.
Per l'inseguimento orario le cose sono un pochino più complicate perchè bisogna ottenere delle rotazioni di 180 gradi, ma se l'impianto è a terra non è un problema.
Poichè fuori dell'atmosfera il sole ha comunque e ovunque un potenza di 1378 watt al metro quadro, l'importante è che questa energia arrivi perpendicolare al modulo (altrimenti la potenza specifica viene moltiplicata per il seno dell'angolo)
Il seno dell'angolo 75 è ancora di 0.966; errori in più o in meno di quindici gradi nel posizionamento hanno importanza minima.
Il sole impiega un'ora per percorrere 15° quindi il riposizionamento potrebbe essere anche fatto a scatti di due ore con perdite accettabili.
I problemi sono che non si possono mettere sul tetto (a meno che non sia un tetto piano accessibile e che lo spazio per l'impianto è più che raddoppiato per permettere la rotazione.

A parte lo slogan "....Tetti fotovoltaici" sono convinto che molti utenti sarebbero interessati per metterli a terra e avrebbero anche spazio a disposizione.
Lo scarso interesse per queste opportunità mi sembra molto strano

Un mio amico ha impiantato un girasole, con la consulenza Enel.
Fra qualche mese saprò dirti le differenze riscontrate con l'altro amico che ha l'impianto fisso.
Naturalmente energia vendibile.

Ciao
Tersite

[Fabiomas]

Hem..., pensavo nella mia assoluta ignoranza che il rapporto tra l'energia prodotta da un metro quadro di un pannello fotovoltaico rispetto all'energia solare ricevuta fosse proprio il rendimento.
Riesci a spiegarmi quale altro fattore invece subentra?

Se parliamo di energia prodotta a metro quadro allora la cosa che conta di più è il rendimento del pannello.
Se parliamo di energia prodotta da moduli fotovoltaici con stesso numero di watt di picco allora le cose cambiano (anche se non di molto) in base al tipo di materiale usato,questo perchè i watt di picco sono calcolati in condizioni standard,ma in condizioni normali,per esempio in una giornata nuvolosa,i rendimenti sono differenti da quelli di picco.

[LORIS]

Se parliamo di energia prodotta a metro quadro allora la cosa che conta di più è il rendimento del pannello.
Se parliamo di energia prodotta da moduli fotovoltaici con stesso numero di watt di picco allora le cose cambiano (anche se non di molto) in base al tipo di materiale usato,questo perchè i watt di picco sono calcolati in condizioni standard,ma in condizioni normali,per esempio in una giornata nuvolosa,i rendimenti sono differenti da quelli di picco.

Quindi tu dici che non è detto che una cella solare con il picco più alto quindi in condizioni di massimo sole perpendicolare, abbia il rendimento migliore rispetto ad altre con un sole velato o non perpendicolare, se ho capito.
Come si fà a questo punto scegliere allora il compromesso migliore?
C'è un dato, un valore di "medio" rendimento che il produttore dovrebbe fornire almeno?

[Fabiomas]

Come si fà a questo punto scegliere allora il compromesso migliore?
C'è un dato, un valore di "medio" rendimento che il produttore dovrebbe fornire almeno?

Purtoppo non è una cosa facile,credo ci siano troppe variabili da considerare.
per quanto ne so io il produttore non deve fornire nessun valore medio di produzione.

[Antonio Vincenti]

Poichè fuori dell'atmosfera il sole ha comunque e ovunque un potenza di 1378 watt al metro quadro, l'importante è che questa energia arrivi perpendicolare al modulo (altrimenti la potenza specifica viene moltiplicata per il seno dell'angolo)
Il seno dell'angolo 75 è ancora di 0.966; errori in più o in meno di quindici gradi nel posizionamento hanno importanza minima.

solo una precisazione sul calcolo della componente diretta della radiazione solare:
Idir=Ior * (cosv/sena)

Idir è la componente diretta;
Ior è il valore di radiazione al suolo su superficie orizzontale;
cosv è l'angolo di incidenza dei raggi solari e dipende dalla latitudine, dall'angolo orario, dalla declinazione solare, dall'esposizione della superficie captante.
sena è l'altezza del sole sul piano orizzontale.

...non so dove tu abbia trovato quei dati ma temo che siano errati!
A disposizione per ulteriori chiarimenti.
Saluti
Antonio Vincenti

[Tersite]

Caro Antonio
I 1378 watt/m2 sono la cosiddetta costante solare, può variare di qualche watt in relazione alle macchie solari. É l’energia che arriva al di fuori dell’atmosfera.
Parte di questa energia viene assorbita e diffusa dall’atmosfera, la rimanente arriva sul terreno.
L’entità della luce assorbita dipende dallo spessore di atmosfera che il raggio deve percorrere e la qualità della stessa. Tali valori cambiano nel corso della giornata e la cosa migliore che si possa fare è di misurare sperimentalmente, per lungo tempo e fare delle statistiche serie.
Ammesso che 1000 Watt residui arrivino al suolo, con il sole alto a 45° sull’orizzonte avremo che:
- con pannello da 1 metro di lato e inclinato di 45° i 1000 Watt verranno tutti catturati dal pannello
- l’ombra che il pannello disegna sarà radice di due (o se preferisci 1/sen 45°) più lunga del metro, ovvero sarà lunga 1.412 metri.
-Se non ci fosse il pannello questi 1000 Watt verrebbero spalmati su una superficie di 1,412 m2.
-Un metro quadro di superficie orizzontale raccoglierà solo 707 watt.
Se ripetiamo il discorso anche per l’angolo orario vengono fuori le tue formule, ma a me piace ragionarle le cose.
La componente diffusa è attiva anche in condizioni non ottimali di allineamento, ma è nettamente meno interessante della componente diretta (ammesso che la cella abbia lo stesso rendimento per quel tipo di luce).
Se poi teniamo anche conto che il rendimento della cella diminuisce all’aumentare della temperatura abbiamo un quadro estremamente complesso del fenomeno.
I valori standard, di riferimento o come vuoi chiamarli sono delle semplificazioni anche parecchio grezze.
Molto spesso in fisica si usano dei parametri sperimentali e la teoria rimane sulle lavagne.

Ciao
Tersite

[LORIS]

Se poi teniamo anche conto che il rendimento della cella diminuisce all’aumentare della temperatura abbiamo un quadro estremamente complesso del fenomeno.

E io che pensavo proprio il contrario.
Anche qui sarebbe bello capire con che proporzione cambia questo rendimento rispetto alla temperatura, quanto incide.

[Antonio Vincenti]

Caro Antonio
I 1378 watt/m2 sono la cosiddetta costante solare, può variare di qualche watt in relazione alle macchie solari. É l’energia che arriva al di fuori dell’atmosfera.

se parli di fisica dovresti sapere che le macchie solari sperimentalmente non sono prevedibili, quindi ai fini ingegneristici la costante solare varia nel tempo ed in funzione dell'eclitticità dell'orbita terrestre, ma poichè tali variazioni sono limitate (+ o - 3%) è più comodo considerarla un "costante".

Parte di questa energia viene assorbita e diffusa dall’atmosfera, la rimanente arriva sul terreno.

beh, se vogliamo essere precisi e restare in tema di fisica, parte della radiazione solare incidente sulla terra viene nuovamente riflessa nello spazio a causa dell'urto con le molecole dell'aria, del vapore acqueo e del pulviscolo atmosferico; poi succede anche quello che hai detto tu!

L’entità della luce assorbita dipende dallo spessore di atmosfera che il raggio deve percorrere e la qualità della stessa.

...perfetto, è il concetto di Air Mass!!

Tali valori cambiano nel corso della giornata e la cosa migliore che si possa fare è di misurare sperimentalmente, per lungo tempo e fare delle statistiche serie.

Non potrei essere più d'accordo! I dati statistici, come li chiami tu, sono raccolti nella Norma UNI 10349 in funzione di differenti angoli di inclinazione sul piano orizzontale, poi mediante dei calcoli "seri" illustrati nella Norma UNI 8477-1 si simula il comportamento della superficie captante ad esposizioni differenti.

Ammesso che 1000 Watt residui arrivino al suolo, con il sole alto a 45° sull’orizzonte avremo che:
- con pannello da 1 metro di lato e inclinato di 45° i 1000 Watt verranno tutti catturati dal pannello

...assolutamente falso!
il rendimento dei moduli non è del 100% per cui 1 metro quadro di pannello orientato esattamente perpendicolare ai raggi solari ed ipotizzando un irraggiamento al suolo di 1000 W/mq riesce a convertire in energia una quantità che dipende dall'efficienza del modulo stesso.
...avremo quindi circa 160-200 W e non 1000 W! ....magari!!!

- l’ombra che il pannello disegna sarà radice di due (o se preferisci 1/sen 45°) più lunga del metro, ovvero sarà lunga 1.412 metri.
-Se non ci fosse il pannello questi 1000 Watt verrebbero spalmati su una superficie di 1,412 m2.
-Un metro quadro di superficie orizzontale raccoglierà solo 707 watt.

..ti prego risparmiami la trigonometria, non ero bravo a scuola!! :o)

La componente diffusa è attiva anche in condizioni non ottimali di allineamento, ma è nettamente meno interessante della componente diretta (ammesso che la cella abbia lo stesso rendimento per quel tipo di luce).

ah, si! perchè la cella è in grado di distinguere la componente diretta dalla diffusa o da quella riflessa??
...ma guarda quanto sono intelligenti queste celle!! :o)
...non te la commento neanche!

Se poi teniamo anche conto che il rendimento della cella diminuisce all’aumentare della temperatura abbiamo un quadro estremamente complesso del fenomeno.

hai ragione, ma per fortuna esistono gli elaboratori ed i software applicativi!
...non è per farmi pubblicità!! :o)

I valori standard, di riferimento o come vuoi chiamarli sono delle semplificazioni anche parecchio grezze.
Molto spesso in fisica si usano dei parametri sperimentali e la teoria rimane sulle lavagne.
Ciao
Tersite

....forse ti sfugge qualcosa......!!
valori standard...ma di che??
...i valori derivano da calcoli analitici e dati storici di irraggiamento al suolo su superficie comunque inclinata!
perdonami, noto che hai qualche nozione ma sei un tantino fuori strada!!
possiamo approfondire se vuoi.
Saluti
Antonio Vincenti

[Tersite]

se parli di fisica dovresti sapere che le macchie solari sperimentalmente non sono prevedibili, quindi ai fini ingegneristici la costante solare varia nel tempo ed in funzione dell'eclitticità dell'orbita terrestre, ma poichè tali variazioni sono limitate (+ o - 3%) è più comodo considerarla un "costante".

Parlando di fisica, la costante solare è l’energia media che arriva nei pressi della Terra nel corso dell’anno (ogni secondo ed al metro2), tenendo conto dell’eccentricità e schiacciamento dell’orbita. La variabilità delle macchie è dovuta a fenomeni interni al sole, è del 2-3 per mille e la fluttuazione ha una periodicità di 10-12 anni, con cicli di rinforzo ogni circa 100 e 600 anni (per ora).

parte della radiazione solare incidente sulla terra viene nuovamente riflessa nello spazio a causa dell'urto con le molecole dell'aria, del vapore acqueo e del pulviscolo atmosferico; poi succede anche quello che hai detto tu!

Secondo te le parole "assorbita e diffusa" che ho usato cosa significano?

...assolutamente falso!
il rendimento dei moduli non è del 100% per cui 1 metro quadro di pannello orientato esattamente perpendicolare

Se leggi bene io ho detto che i 1000 Watt sono catturati, non trasformati, fai attenzione!

.non te la commento neanche!

Problemi a commentare queste assurdità o scarsa comprensione del fenomeno?

hai ragione, ma per fortuna esistono gli elaboratori ed i software applicativi!

Software applicativi costano una barca di soldi, ma non migliorano di un piffero i rendimenti. Un sistema che ti tenga il sole allineato con un margine di 5 gradi di errore potrebbe costare molto poco con risultati ottimali, basta che individui la posizione di maggior illuminazione (o maggior ouput), sperimentalmente, il resto sono balle.
Telescopi anche di basso livello ormai hanno sistemi di inseguimento automatico dell’oggetto con errori dell’ordine di secondi d’arco ed il loro costo non è straordinario. Ma questo è hardware

i valori derivano da calcoli analitici e dati storici di irraggiamento al suolo su superficie comunque inclinata!
perdonami, noto che hai qualche nozione ma sei un tantino fuori strada!!

Calcoli analitici?
Approfondiamo e portami sulla retta via, mi puoi calcolare quale valore di irraggiamento ci sarà sui pannelli dell’istituto Berenini alle 11.32 del giorno 10 ottobre 2005?
Hai parecchio tempo a disposizione per fare i calcoli, ma non dirmi il risultato alle 11.31 del 10 ottobre, bensì almeno una settimana prima.
Vedremo che fine fanno i calcoli analitici, senza sottovalutare che ci puoi anche azzeccare.
Sui dati storici naturalmente hai ragione, ma è quello che sostengo dall’inizio del trhead.

Non sottovalutare mai chi c'è dall'altra parte del cavo!

Ciao
Tersite

[Tersite]

Caro Loris
La temperatura del modulo incide pesantemente sulla efficienza dello stesso. Un modulo che produca 100 alla temperatura di 25 gradi, produrrà solo più 80 nei dintorni dei 60-65 gradi. Cosa che puoi verificare sul sito del Berenini e notare che l’efficienza del modulo varia nel corso della giornata in stretta correlazione con la temperatura (ma non è l’unico motivo).
Quello che mi indispone è che anche nei siti dei costruttori di marca vengono riferiti molti dati, ma:
-alcuni dei quali sono assolutamente inutili (specialmente se positivi), fanno scena!
-uso ed abuso di grandezze fisiche specialistiche anche quando non sarebbe strettamente indispensabile (così ci capisce qualcosa solo il laureato in discipline scientifiche).
-Alcuni sono affetti da grossolane imprecisioni, tipo più o meno 5%, peraltro correttamente evidenziate con un rimando a fondo pagina (piccolo piccolo)
-Mancanza quasi assoluta di caratteristiche meccaniche del modulo, tipo resistenza alla grandine, alla caduta di oggetti, piogge acide, velocità del vento, resistenza alla abrasione, carico nevoso tollerabile ecc...
-Le garanzie di trent’anni non le ho mai viste.
Probabilmente non sono tagliato per fare il venditore, come acquisitore ho qualche esperienza in più. Al me interessano: il prezzo, le prestazioni, l’affidabilità e una garanzia reale dietro a tutto questo.
Il resto è pubblicità, e qui non si tratta divendere dentifrici, ma impianti da decine di migliaia di €.

Ciao
Tersite