I pannelli fotovoltaici funzionano all’ombra? E quanto?

Poiché i pannelli solari fotovoltaici sono diventati migliori nel convertire l’energia del sole in elettricità e i loro costi stanno diminuendo, stanno diventando un investimento più comune per aziende e privati. Non solo è energia verde, ma riduce le bollette energetiche e puoi persino guadagnare rivendendo il tuo surplus al tuo fornitore di elettricità. Tuttavia, ci sono ancora preoccupazioni su quanto siano efficienti questi sistemi quando le condizioni climatiche non sono ottimali. Funzioneranno nelle giornate nuvolose? Che ne dici se il tuo tetto viene ombreggiato durante il giorno?

Cosa succede se non c’è luce diretta o c’è ombra sui pannelli?

I pannelli solari producono elettricità dai fotoni presenti nella luce diurna naturale, piuttosto che dalla luce solare stessa, quindi non è necessario installare i pannelli alla luce solare diretta per funzionare. Il calore non è un fattore nella quantità di elettricità che i pannelli solari fotovoltaici possono generare, quindi una fresca giornata primaverile può essere produttiva quanto, se non più, di una calda giornata estiva.

È vero che la luce solare diretta fornisce le condizioni ottimali per i sistemi fotovoltaici, ma otterrai comunque vantaggi significativi dall’elettricità solare anche se la tua proprietà non offre l’ambiente perfetto. L’ombra influisce sui pannelli solari fotovoltaici: poiché i pannelli fotovoltaici utilizzano la luce diurna per produrre elettricità, saranno effettivamente influenzati dall’ombra, ma oggi sono sempre più efficienti e produrranno comunque un po’ di energia, a seconda di quanta ombra li copre.

Anche se la produzione sarà ridotta, i pannelli solari continueranno quindi a funzionare all’ombra, solo con una capacità inferiore a causa della minore esposizione alla luce solare. Sebbene i numeri varieranno a seconda di quanta ombra sono esposti i pannelli, la regola generale con nuvole e ombra è che i pannelli solari produrranno circa la metà dell’energia rispetto alla luce solare diretta.

Alcuni progetti e componenti che compongono le installazioni di pannelli solari avranno un effetto di luce dell’albero di Natale – dove se un pannello diminuisce le prestazioni, anche altri seguiranno l’esempio. Altre tecnologie e design disponibili forniranno una compensazione a un pannello ombreggiato gestendo altri pannelli per contrastare l’effetto ombra. Un’altra opzione è usare Optimizer e Microinverter, che aiuteranno dove l’ombreggiatura potrebbe essere un problema.

E come minimizzare l’effetto delle nuvole nel fotovoltaico?

Al giorno d’oggi, i pannelli solari includono, in alcune tipologie definite “fotovoltaico a concentrazione”, vari concentratori che utilizzano lenti e specchi per massimizzare la luce che raggiunge le loro celle fotovoltaiche. Ciò significa che, nelle giornate nuvolose, il tuo sistema solare sarà ancora in grado di produrre elettricità. Come mai questo è possibile?

La produzione di elettricità da grandi pannelli solari nelle giornate nuvolose fluttua meno rispetto ai pannelli piccoli, quindi le dimensioni dei pannelli utilizzati per la tua installazione sono qualcosa da tenere a mente. a Germania non è nota per il suo clima particolarmente soleggiato e ha molte giornate nuvolose. Tuttavia, è il leader mondiale nell’uso dell’energia solare; evidenza che, anche con una produttività ridotta, i pannelli solari valgono l’investimento, sia per i privati ​​che per le imprese.

Quindi, in conclusione, sebbene i pannelli solari possano far fronte all’ombra, è meglio cercare un sito con il minimo possibile e chiedere un consiglio esperto sul tuo design. Sebbene i pannelli solari siano diventati più efficienti nell’affrontare varie condizioni, sono ancora influenzati da tutto ciò che riduce la ricezione della luce diurna. Quindi, se il tuo tetto o giardino ha un ambiente tutt’altro che ideale per la produzione di energia solare, o vivi in una zona soggetta al maltempo, puoi comunque beneficiare di un sistema solare.

Ombra ed efficienza dei pannelli solari fotovoltaici

I pannelli solari ombreggiati producono meno energia di quelli esposti alla luce solare diretta. L’esposizione alla luce solare meno potente è l’ovvio contributo alla riduzione dell’efficienza, ma anche il design della tua installazione solare, in particolare i pannelli e i relativi inverter, è importante.

Se il tuo tetto è completamente ombreggiato per la maggior parte delle ore del giorno, i pannelli solari fotovoltaici potrebbero non funzionare bene per te, a meno che gli alberi vicini non possano essere tagliati o rimossi. Tuttavia, se il tuo tetto subisce solo un’ombra parziale in determinati momenti della giornata, come fanno molti tetti residenziali, esistono soluzioni di inverter solari che prevengono un’eccessiva perdita di efficienza. Vediamo quali sono e perché risolvono il problema.

Gli inverter solari sono i compagni dei pannelli solari: convertono la corrente continua (CC) in corrente alternata (AC), che è ciò che la maggior parte delle case usa per l’elettricità. La scelta del giusto inverter solare aiuta anche a ridurre al minimo le perdite di efficienza dai pannelli ombreggiati. I tre tipi di inverter attualmente disponibili – inverter di stringa, microinverter e ottimizzatori di potenza – competono tutti con l’ombra in modi diversi fra loro. Vediamoli:

Inverter di stringa

Gli inverter di stringa sono la tecnologia inverter più basilare e diffusa. In un sistema con inverter di stringa, molti pannelli della schiera sono collegati allo stesso inverter. Ciò significa che l’intero sistema può funzionare solo con la potenza del pannello più debole. Ad esempio, se un albero vicino alla tua casa proietta un’ombra su un pannello di fila sul tuo tetto, l’intero set o stringa di pannelli funzionerà solo in modo efficiente come il pannello ombreggiato.

Microinverter

Un sistema con microinverter avrà un inverter installato per ogni singolo pannello solare. I microinverter funzionano come una serie di luci natalizie: se una luce si spegne, il resto della stringa rimarrà comunque acceso. In un array di pannelli solari dotato di micro-inverter, se un pannello ha un’ombra proiettata su di esso da un albero vicino, il resto dei pannelli intorno a esso può ancora funzionare alla massima efficienza, perché ogni pannello dell’array ha il proprio inverter designato .

Ottimizzatori di potenza

Gli ottimizzatori di potenza sono simili a una combinazione di inverter di stringa e microinverter. Invece di avere un micro-inverter su ogni pannello, gli ottimizzatori di potenza posti su ogni pannello “condizionano” l’elettricità DC generata dai pannelli e la inviano a un singolo inverter di stringa. Analogamente ai sistemi a microinverter, gli ottimizzatori di potenza possono aiutare a negare l’effetto di un singolo pannello ombreggiato su un intero sistema.

Se ti aspetti che il tuo impianto solare fotovoltaico sarà parzialmente ombreggiato per una parte significativa della giornata, considera quindi l’installazione di un sistema con ottimizzatori di potenza o microinverter. Queste opzioni di inverter saranno leggermente più costose rispetto a un inverter di stringa standard, ma possono anche comportare una maggiore produzione di elettricità (e quindi un maggiore risparmio a lungo termine).