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2. Progettazione dei sistemi fotovoltaici La posizione che l’impianto fotovoltaico andrà ad occupare dev’essere scelta scrupolosamente, al fine di non pregiudicare l’impianto stesso e, pertanto, il suo rendimento. 1. 1.1.Effetto dell’ombreggiamento sulla cella La configurazione interna del modulo fotovoltaico non impedisce all’ombreggiamento, per quanto minimo, di provocare una notevole riduzione di produzione elettrica dello stesso. I moduli fotovoltaici sono formati da una disposizione in serie o serie/parallelo di insiemi di celle fotovoltaiche connesse tra loro. Per i collegamenti in serie (stringhe), la corrente elettrica generata da una delle celle si mantiene costante mentre si sommano le tensioni. Nel collegare queste stringhe in parallelo, quella che si somma è la corrente elettrica generata per ogni associazione di serie di celle, mentre resta costante la tensione. Attualmente, nella sua gamma di prodotti, i moduli fotovoltaici della <strong>BP</strong> <strong>Solar</strong>, sono formati da stringhe di celle collegate in serie. Figura 2. Schema di un modulo fotovoltaico Al momento della progettazione del sistema, si dovrà tenere conto non solo della radiazione solare sopra un tetto secondo la sua inclinazione e orientamento, ma anche della possibile presenza di ombreggiamenti durante il giorno e nel corso dell’anno. Così, grazie alla disposizione di celle in un modulo, è possibile arrivare a tensioni di circa 40 V e correnti intorno a 5 A (il voltaggio di una sola cella è all’incirca di 0,5 V). Analogamente, i moduli di un impianto saranno disposti in serie (stringhe) per connettersi poi in parallelo a gruppi di stringhe, arrivando ad ottenere così elevate potenze alla tensione desiderata: Figura 1: Cella fotovoltaica Stringhe collegate in parallelo Celle collegate in serie
2.1. Studio della posizione e dell’ombreggiamento Conexión Parametro Tensione (V) Corrente (I) Serie Come si può rilevare dalla figura successiva, collegando tre celle fotovoltaiche in serie, la tensione totale sarà il risultato della somma delle singole tensioni. Il valore della corrente rimane ∑ cte Parallelo cte Tabella 1. Variazione di tensione e di intensità in funzione del modo di collegamento delle celle Figura 3. Circuito equivalente di 3 celle fotovoltaiche collegate in serie e curva I-V risultante dalle stesse Con le celle collegate in serie, se per qualche motivo una risultasse all’ombra (e quindi cessasse di produrre corrente elettrica, trasformandosi in una resistenza e generando calore), si annulla P [W] = I [A] · v [V] ∑ costante, essendo uguale a quello delle celle funzionanti singolarmente: la corrente del generatore fotovoltaico, dando un’uscita di potenza uguale a zero. allora, si I = 0 P = 0 51
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