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COME GENERARE ENERGIA SOLARE FOTOVOLTAICA

L’energia solare fotovoltaica è una delle fonti rinnovabili più utilizzate negli ultimi tempi per generare elettricità in modo pulito ea basso costo ma sai davvero come generare energia solare fotovoltaica?

Come generare energia solare fotovoltaica

Successivamente, svilupperemo un’idea generale del processo di produzione di elettricità mediante sistemi solari fotovoltaici e i loro componenti.

Le celle fotovoltaiche convertono la luce solare in elettricità.

Una cella fotovoltaica (PV), comunemente chiamata cella solare, è un dispositivo non meccanico che converte la luce solare direttamente in elettricità. Alcune celle fotovoltaiche possono convertire la luce artificiale in elettricità.

COME GENERARE ENERGIA SOLARE FOTOVOLTAICA

Lo sapevi

Le celle solari fotovoltaiche sono raggruppate in pannelli (moduli) e i pannelli possono essere raggruppati in gruppi di dimensioni diverse per produrre piccole o grandi quantità di elettricità, come alimentare le pompe dell’acqua per l’acqua del bestiame, per fornire elettricità alle famiglie o per servizi pubblici. Scala di generazione di elettricità.

I fotoni trasportano energia solare.

La luce solare è composta da fotoni o particelle di energia solare. Questi fotoni contengono quantità variabili di energia che corrispondono alle diverse lunghezze d’onda dello spettro solare.

Una cella fotovoltaica è realizzata in materiale semiconduttore. Quando i fotoni si scontrano con una cella fotovoltaica, possono essere riflessi all’esterno della cellula, passare attraverso la cellula o essere assorbiti dal materiale semiconduttore. 

Solo i fotoni assorbiti forniscono energia per generare elettricità. Quando il materiale semiconduttore assorbe abbastanza luce solare (energia solare), gli elettroni rompono gli atomi del materiale. 

Lo speciale trattamento della superficie del materiale durante la produzione rende la superficie frontale della cellula più recettiva agli elettroni rilasciati o  liberi  , in modo che gli elettroni migrino naturalmente sulla superficie della cellula.

Flusso di elettricità

Il movimento degli elettroni, ciascuno con una carica negativa, verso la superficie anteriore della cellula crea uno squilibrio di carica elettrica tra la superficie anteriore e quella posteriore della cellula. Questo squilibrio, a sua volta, crea un potenziale di tensione come i terminali negativo e positivo di una batteria. I conduttori elettrici nella cella assorbono gli elettroni. Quando i conduttori sono collegati in un circuito elettrico a un carico esterno, come una batteria, l’elettricità fluisce nel circuito.

Affinché l’intero processo abbia luogo, dobbiamo disporre di un sistema solare fotovoltaico che elencherà quindi tutte le sue parti:

Componenti del sistema di energia solare

COME GENERARE ENERGIA SOLARE FOTOVOLTAICA

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Per generare energia solare, i fotoni irradiati dal sole sulla terra devono essere raccolti, convertiti in un formato utilizzabile e quindi consegnati a un dispositivo elettronico o alla rete elettrica. 

Gli array di celle fotovoltaiche vengono normalmente utilizzati per raccogliere energia dal sole e convertirla in elettricità. Un inverter viene utilizzato per convertire l’elettricità dall’array fotovoltaico in un formato che può essere utilizzato per alimentare la maggior parte dei dispositivi e garantire che il livello di tensione sia coerente. 

Infine, l’energia può essere fornita alla rete elettrica o direttamente a una casa, azienda o altro luogo per l’uso immediato. Inoltre, alcuni sistemi hanno anche la capacità di spostare la matrice cellulare in modo che rimangano nella posizione migliore per raccogliere l’energia solare.

Matrici fotovoltaiche

COME GENERARE ENERGIA SOLARE FOTOVOLTAICA

Le matrici fotovoltaiche (PV) sono gruppi di celle fotovoltaiche collegate tra loro per fornire più energia di quella che una singola cella potrebbe fornire. Le celle fotovoltaiche sono realizzate in silicio appositamente trattato che viene prodotto in modo che il materiale abbia un lato positivo e un lato negativo, che gli consente di trasmettere elettricità. 

La cella quindi unisce diverse altre celle usando connettori metallici; Quel gruppo di celle è collegato a un telaio di supporto, formando un modulo fotovoltaico. I moduli sono collegati tra loro per formare un array fotovoltaico con una singola uscita elettrica che può essere collegata al resto del sistema.

gli investitori

COME GENERARE ENERGIA SOLARE FOTOVOLTAICA

L’energia solare generata dal campo fotovoltaico è l’elettricità a corrente continua (CC), che non può essere utilizzata da molti dispositivi elettronici o restituita alla rete perché utilizzano energia a corrente alternata (CA). 

Inoltre, i pannelli solari non generano una quantità costante di energia a causa delle variazioni della quantità di luce che colpisce le celle fotovoltaiche. 

L’inverter e il trasformatore correggono questi problemi modificando la quantità e il tipo di energia elettrica fornita dal sistema. L’inverter converte l’alimentazione CC in corrente alternata che può essere utilizzata da altri sistemi elettrici e garantisce che il livello di tensione erogato dal sistema sia costante.

Controller per sistemi fotovoltaici

COME GENERARE ENERGIA SOLARE FOTOVOLTAICA

Poiché la quantità di energia generata dalle celle fotovoltaiche è direttamente correlata alla quantità di luce solare che le colpisce, la potenza del sistema di energia solare è influenzata dalla posizione del campo fotovoltaico rispetto al sole. 

Per massimizzare l’efficienza del sistema di generazione, è possibile utilizzare un inseguitore solare e controller a matrice. Il localizzatore solare seguirà la posizione del sole usando sensori di luce; I controller possono spostare i pannelli fotovoltaici in base all’uscita del localizzatore solare, assicurando che venga generata quanta più energia solare possibile.

Fornitura di energia solare

COME GENERARE ENERGIA SOLARE FOTOVOLTAICA

Una volta che l’elettricità generata dall’array fotovoltaico è stata convertita in un formato utilizzabile, può essere utilizzata per alimentare i dispositivi elettrici. Il sistema di generazione di energia solare può essere installato in modo che l’energia venga erogata direttamente a qualsiasi dispositivo elettrico a cui è collegata o possa essere collegata in parallelo con la rete elettrica.