Blog

Jun 21, 2023

Tutto quello che devi sapere sui moduli solari bifacciali

I moduli bifacciali producono energia solare da entrambi i lati del pannello (anteriore e posteriore) mentre i tradizionali pannelli monofacciali possono generare energia da un solo lato del pannello. Radiazione solare aggiuntiva

I moduli bifacciali producono energia solare da entrambi i lati del pannello (anteriore e posteriore) mentre i tradizionali pannelli monofacciali possono generare energia da un solo lato del pannello. L'ulteriore assorbimento della radiazione solare attraverso la superficie posteriore della cella solare bifacciale porta ad una migliore generazione di energia elettrica. Il fotovoltaico bifacciale sta entrando rapidamente nel mercato poiché i moduli sono disponibili a parità di costo rispetto ai loro equivalenti monofacciali. La tendenza per massimizzare l'efficienza dei moduli solari è quella di rendere i moduli bifacciali in modo che il sistema possa beneficiare dell'ulteriore guadagno bifacciale. Questi moduli possono essere prodotti con o senza cornice poiché la maggior parte di essi sono a doppio vetro.

La tendenza oggigiorno è quella dei moduli bifacciali con cornice perché sono più stabili e possono essere installati più facilmente. Le scatole di giunzione sono progettate per essere poco profonde in modo da non causare ombre sulla superficie posteriore. Una sfida chiave nell'utilizzo efficace delle celle solari bifacciali è la progettazione di adeguati riflettori sulla superficie posteriore. Tuttavia, ci sono molti casi in cui i pannelli solari bifacciali sono efficaci senza il riflettore. La pendenza e la direzione dei pannelli solari bifacciali svolgono un ruolo significativo nel massimizzare l’assorbimento della radiazione solare e sono state studiate per pannelli solari bifacciali nudi, cioè senza riflettori esterni. La bifaccialità è il rapporto tra l’efficienza della superficie posteriore e l’efficienza della superficie anteriore. Ciò si basa sul presupposto che la stessa intensità di radiazione solare incida sia sulla superficie posteriore che su quella anteriore. La tabella riportata di seguito può riassumere i moduli bifacciali per diverse tecnologie in base all'efficienza, alla potenza, alla bifaccialità e ai costi.

Poiché la corrente aumenta con l'aumentare dell'efficienza e della bifaccialità, è necessario aumentare il numero di sbarre collettrici e tagliare le celle a metà o anche in pezzi più piccoli in modo da evitare maggiori perdite di potenza resistiva nei nastri di collegamento. A seconda dell'applicazione e dei costi aggiuntivi per il BOS (Balance of System), alcuni moduli sono utili per le applicazioni su scala industriale, mentre altri sono più adatti per le applicazioni su tetto. Sono possibili alcuni tipi di installazioni con i moduli bifacciali che influiscono sulla generazione.

Alcune installazioni sono fornite come riferimento nella figura seguente. Per scontatoscala di utilitàle installazioni che utilizzano i moduli bifacciali sono mostrate incolonna di sinistra con installazioni ad inclinazione fissa, verticale e ad inseguimento. Installazioni fisse ad inclinazione, verticale e ad inseguimento perSuperficie del tetto pianoè cedutoColonna centraleMentreintegratosistemivengono daticolonna di destracon posizioni fisse di inclinazione, verticale e tracciamento.

Nel modulo bifacciale, la superficie anteriore è rivolta direttamente al sole mentre la superficie posteriore cattura la radiazione diffusa. Il riflettore svolge un ruolo importante nelle installazioni bifacciali. Con due superfici di assorbimento, i pannelli solari bifacciali producono più energia elettrica rispetto ai pannelli monofacciali soprattutto in condizioni di tempo nuvoloso. Si prevede che i pannelli solari bifacciali dotati di riflettori esterni generino energia elettrica aggiuntiva a seconda del riflettore e della sua posizione. Alcuni parametri importanti per il riflettore sono la pendenza, la distanza e l'efficienza di riflessione. La riflessione dipende dalla ruvidità della superficie e dal suo colore. Il colore bianco è un riflettore verniciato diffuso ottimale con una riflettanza media del 75%. Il giallo è preferito come secondo miglior riflettore seguito da arancione, rosso, blu, marrone, viola, grigio, blu scuro, verde scuro con una variazione di riflessione dal 61 al 32%. L'albedo descrive la riflettività di una superficie non luminosa. È determinata dal rapporto tra la luce riflessa dalla superficie e la radiazione incidente. Albedo della superficie = Luce riflessa/Luce incidente L'albedo è solitamente espresso in percentuale. Maggiore è la riflettività di una superficie, maggiore è la sua albedo. La tabella seguente descrive il rendimento energetico aggiuntivo di un modulo bifacciale per diversi tipi di superficie e altezze di installazione. I risultati descrivono che la lamina di copertura bianca brillante con l'80% di albedo offre il massimo rendimento energetico aggiuntivo se installata a 0,5 m di altezza.