produzione di energia elettrica con sistemi a celle ... - Il Saturatore

progettazione e simulazione degli impianti fotovoltaici
La (8-26) si pone poi come segue:
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Q = Q n/2π
da cui si ottiene:
ω
0
∫ [sen δ sen (ϕ -S) + cos δ cos ω cos(ϕ -S)] dω (8-29)
−ω
0
Q = (Q n/π) sen δ sen (ϕ -S) sen ω 0 cos(ϕ -S) cos δ (8-30)
differenziando rispetto ad S ed eguagliando a 0 si ottiene:
tg (ϕ -S) = ω 0 tg δ/ sen ω 0.
Se si sceglie l'origine dell'anno in corrispondenza all'equinozio si trova che sia W s=0 sia
δ, sono funzioni dispari del tempo. I loro valori medi sono rispettivamente W s=π/2;
δ=0 dalle quali si ottiene la seguente equazione:
si giunge così all’importante risultato:
tg (ϕ -S) =0
ϕ =S
quindi, si raccoglie la massima energia in un anno su di un pannello fotovoltaico che sia
inclinato verso l'equatore di un angolo pari alla latitudine della località in cui esso è
posto. Questo risultato consente il calcolo esatto dell’energia incidente extra
atmosferica. Vedremo che le differenze con una superficie posta al suolo sono rilevanti,
in relazione a fattori relativi alla presenza di alcuni componenti dell'atmosfera.
Componenti della radiazione solare
Nell'attraversare l'atmosfera terrestre, la radiazione solare subisce notevoli cambiamenti
che influenzano il rendimento delle celle fotovoltaiche.
La radiazione solare incidente sulla Terra, viene parzialmente assorbita dall'atmosfera, in
parte viene riflessa nello spazio ed infine viene parzialmente diffusa dall'atmosfera
stessa. Tutte queste interazioni della radiazione solare con l'atmosfera sono funzioni
della lunghezza d’onda dei raggi che attraversano l’atmosfera stessa, della massa d’aria
ma soprattutto della composizione dell'aria. Si può affermare che la radiazione incidente
al suolo dipende, sia per intensità, sia per composizione spettrale, dall'angolo tra
radiazione incidente e superficie terrestre e dalle condizioni meteorologiche ed
atmosferiche.
Walter Morgano Tesi di Dottorato di Ricerca