Idea di potenziamento di pannelli solari

[Niki90]

Buonasera,

mi chiamo Gabriele e sono nuovo di questo forum.
Da tempo mi sconfinfera l'idea di installare un impianto fotovoltaico per la mia abitazione, ma dati gli elevati costi di installazione mi è venuta in mente di migliorare il rendimento dei singoli pannelli. Mi servono però alcune nozioni tecniche che non sono riuscito a trovare su internet e neanche sulle case costruttrici di pannelli solari, che non mi hanno per niente risposto. Ciò che sto cercando di capire è il funzionamento e le condizioni di temperatura nel caso di sovra-irraggiamento del pannello solare in condizioni doppie o anche triple rispetto alle condizioni standard di 1000W/m2, inoltre come varia il funzionamento in funzione della temperatura esterna.

PS Complimenti per il sito, è davvero bellissimo e pieno di info

Ringrazio anticipatamente chiunque sia in grado di rispondermi

[g.schgor]

Ciao Gabriele, benvenuto nel Forum.

mi è venuta in mente di migliorare il rendimento dei singoli pannelli.

E' una bella idea, ma come intendi fare?

sovra-irraggiamento del pannello solare in condizioni doppie o anche triple rispetto alle condizioni standard di 1000W/m2

Mi spieghi come intendi triplicare l'effetto solare (con specchi?)
Ritengo non sia facile concentrare i raggi nelle varie condizioni
di irraggiamento e che i pannelli comunque "non gradiscano".
(ci sono esempi di impianti sperimentali a concentrazione, ma
utilizzano circolazione di fluidi e non sono fotovoltaici)

[giozambi]

solitamente i pannelli fotovoltaici non forniscono più energia in condizioni di sovrairraggiamento, perché questo porterebbe anche ad un sovrariscaldamento del pannello, provocando una minor resa, nonchè una minor durata.. in sostanza, se è fatto per dare 1000W difficilmente può dare di più, a meno che non sia raffreddato con opportuni sistemi, anche se l'aumento di efficienza aumenterà di poco rispetto ai dati indicati nelle tabelle fornite dal costruttore...

[flori2]

Veramente, ci sono già pannelli fotovoltaici con specchi a concentrazione e rendono N volte di più energia che in condizioni nominali. Costa molto meno lo specchio...idea molto furba.

[g.schgor]

ci sono già pannelli fotovoltaici con specchi a concentrazione

Dovresti darci qualche esempio.
Non bastano le idee "brillanti". Quello che veramente conta è dimostrare
i vantaggi "pratici" che si possono ottenere (ammesso che si ottengano).

[Niki90]

Sì, la mia idea era di usare specchi e lenti per intensificare l'irraggiamento sul pannello e magari anche per proteggere lo stesso dagli agenti atmosferici. Comunque dovrei fare una prova con i pannellini fotovoltaici della calcolatrice misurando i valori di temperatura, tensione e corrente in uscita.

Certo, pensare a qualcosa che non è stato mai fatto finora (o fatto in piccola parte) non vuol dire che si sta facendo qualcosa di rivoluzionario, molto spesso ci ha già pensato qualcun altro e non ha avuto successo!

[g.schgor]

L'efficienza dei pannello solari sarebbe già migliorabile
utilizzando gli inseguitori solari (Il movimento in natura
dei girasoli).
Eppure la stragrande maggioranza delle applicazioni è
fatta con pannelli fissi (spesso nemmeno ottimizzandone
la posizione). Perché? Certo aumentano i costi, aumenta
la complessità dell'impianto, aumenta la possibilità di guasti,
ecc, ma forse ne varrebbe la pena...

Dico questo perché l'idea in questione è dello stesso tipo e,
a mio avviso, comporta le stesse difficoltà: come posizionare
lo specchio (o la lente) in funzione della posizione del sole
in modo da garantire in ogni ora del giorno la massima
incidenza dei raggi solari?
Ovviamente una soluzione tecnica si può trovare, ma è poi
sufficientemente affidabile ed economicamente valida?
A questi interrogativi bisogna rispondere.

[Niki90]

Era mia intenzione usare già gli inseguitori solari, anche se per questo sono indeciso per il metodo... Mi piacerebbe usare i fotosensori per l'orientamento automatico ma non conosco bene il loro funzionamento e come sarebbe applicabile ai motori, per questo avevo optato per la messa a punto un sistema di ingranaggi a movimento continuo per inseguire il sole, però intuisco già il livello di complessità del meccanismo.

Ovviamente tutta la struttura di specchi sarà montata su un piatto regolabile su due assi. Immagino che sia simile ad un comune telescopio riflettore.

Quello che mi chiedo io è che se il rendimento è un valore percentuale e se idealmente fosse fisso in qualsiasi condizione, più irraggiamento gli si offre e più energia offre con una legge di proporzionalità diretta, giusto? Resta solo il problema del raffreddamento, ma penso che sia un problema relativamente semplice.

[g.schgor]

più irraggiamento gli si offre e più energia offre

Non sono esperto nella tecnologia dei pannelli solari, ma andrei cauto
nell'estrapolarne le prestazioni (ovviamente alle nostre latitudini il
massimo irraggiamento solare non raggiunge la massima potenzialità
dei pannelli, quindi c'è sicuramente un margine di miglioramento,
ma non andrei oltre a quanto dichiarato dai costruttori).

[6367]

Le lenti non sono dei moltiplicatori di energia radiante.
Se le usi come concentratore, hai bisogno di una superficie maggiore di cattura dei raggi solari.