Tutti i tipi di pannelli fotovoltaici e le loro differenze
Stai pensando di installare un impianto fotovoltaico? Allora ti sarai sicuramente chiesto quanti tipi di pannelli fotovoltaici esistono in commercio e quali sono le differenze fra di loro! Te lo spieghiamo qui in questo approfondimento!
Il costo dell’energia è incredibilmente aumentato rispetto a quello di qualche anno fa. Oggi sono in molti a cercare una soluzione alternativa in grado di abbatterne i costi una volta per tutte.
La maniera più efficace per raggiungere questo risultato è quella di ridurre i consumi di elettricità. L’equazione infatti è nota a tutti: se consumo di meno, spenderò anche di meno. Tuttavia la soluzione definitiva non è rinunciare all’accensione degli elettrodomestici o comunque ottimizzare il loro utilizzo. Certo, anche queste pratiche hanno il loro effetto, ma non bastano.
La soluzione più intelligente è quella di trovare dei metodi alternativi per produrre da soli l’energia che ci serve ogni giorno, in altre parole l’indipendenza energetica. Quello che stiamo cercando di dirti è che la soluzione migliore è installare un impianto fotovoltaico. Grazie ai differenti tipi di pannelli fotovoltaici presenti sul mercato, e ad alle altre componenti che formano un impianto fotovoltaico come gli inverter, potresti infatti sfruttare l’energia del sole per produrre energia elettrica in maniera pulita e gratuita.
Ma non solo, potresti anche sfruttare uno dei diversi incentivi presenti. In questo modo potrai ridurre notevolmente il costo dell’investimento che ti appresti a sostenere, e rendere il tutto ancora più conveniente. A questo proposito puoi approfondire in cosa consistono gli incentivi per gli impianti fotovoltaici 2023 cliccando qui!
- pannelli monocristallini;
- pannelli policristallini;
- pannelli a film sottile.
Prosegui nella lettura per scoprire di più!
Cosa sono i pannelli fotovoltaici?
Prima di parlare dei differenti tipi di pannelli fotovoltaici forse è necessario descrivere brevemente cosa sono.
Un pannello fotovoltaico è sostanzialmente un insieme di più celle fotovoltaiche. Queste cello sono collegate fra loro in serie o in parallelo e si trovano sulla medesima struttura di supporto (il pannello appunto). Un impianto fotovoltaico è composto da più pannelli fotovoltaici, oltre che da altri elementi.
Ogni elemento che fa parte di un impianto fotovoltaico si compone quindi di tanti elementi costituenti più piccoli:
- le celle fotovoltaiche sono i componenti elettrici elementari e servono a trasformare la radiazione solare in energia elettrica;
- più celle solari o fotovoltaiche unite fra loro danno vita ai pannelli;
- a loro volta, più pannelli collegati in serie formano una stringa;
- l’insieme di più stringhe collegate in parallelo permette di ottenere la potenza voluta e di costituire il generatore fotovoltaico vero e proprio.
Struttura dell’impianto fotovoltaico
Per collegare tra loro i vari tipi di pannelli fotovoltaici non esiste un unico modo. Puoi anche avvalerti di diverse configurazioni in grado di variarne intensità e potenza. In particolare, quest’ultimo parametro è fondamentale per stabilire il numero di pannelli che andranno a comporre il tuo impianto fotovoltaico oltre che la loro disposizione all’interno delle varie stringhe. Questo processo è noto con il nome di dimensionamento dell’impianto fotovoltaico.
Oltre al numero di pannelli però è anche importante capire anche quali e quanti tipi di pannelli fotovoltaici esistono, visto che il numero potrebbe variare in base alle caratteristiche dei pannelli.
Quanti tipi di pannelli fotovoltaici esistono quindi?
Come abbiamo avuto modo di accennare in precedenza, nel mercato esistono diversi tipi di pannelli fotovoltaici. Anzi, a nostro avviso, i tipi di moduli fotovoltaici sono destinati ad aumentare mano a mano che la scienza e la tecnologia progrediranno visto che accanto ai tre “tradizionali” si stanno già affacciando altre tipologie di pannelli come quelli bifacciali di cui parliamo qui.
I pannelli fotovoltaici vengono solitamente classificati in base al tipo di celle fotovoltaiche che formano i moduli che li costituiscono che variano a loro volta a seconda del cristallo che le caratterizza. Passiamo adesso ad elencare i tre tipi di pannelli fotovoltaici più diffusi presenti sul mercato in questo momento:
- pannelli monocristallini che si basano su celle monocristalline,
- pannelli policristallini che si basano su celle policristalline,
- pannelli a film sottile, che si basano su celle amorfe.
Qui di seguito abbiamo elencato le varie tipologie di pannelli con le loro caratteristiche principali.
Tipi di pannelli fotovoltaici: monocristallini
I pannelli monocristallini sono costituiti da delle lastre sottili formate a loro volta da 30-70 celle fotovoltaiche assemblate, saldate tra loro e ricoperte da un vetro protettivo e da una cornice esterna di alluminio. Questi tipi di pannelli si distinguono dagli altri per la loro colorazione scura, quasi nera.
Questo tipo di panelli fotovoltaici è quello più costoso, ma è anche quello che riesce ad avere un rendimento maggiore a parità di superficie quando il raggio solare li colpisce perpendicolarmente proprio perché ottenuto da un unico cristallo di silicio. Di contro, questi pannelli sono sensibili agli ombreggiamenti, anche parziali.
Pannelli fotovoltaici policristallini
I pannelli policristallini hanno un ampia diffusione grazie al loro prezzo decisamente inferiore rispetto a quelli policristallini. Rispetto a quelli di cui abbiamo parlato in precedenza, questo tipo di pannelli fotovoltaici si distingue per la sua colorazione blu cangiante e quindi risultano essere più chiari.
Le celle fotovoltaiche dei pannelli policristallini, sono orientate con una struttura casuale. Questa caratteristica ne inficia il rendimento, soprattutto nel caso in cui siano colpiti perpendicolarmente dai raggi del sole. Tuttavia questo è anche il loro punto di forza dal momento che riescono a sfruttare meglio la luce del sole durante l’arco della giornata.
Anche questo tipo di pannello, come il precedente, è particolarmente sensibile agli ombreggiamenti, anche parziali. La mancanza del sole infatti potrebbe causarne improvvisi o temporanei cali di rendimento sull’intero impianto.
Tipi di pannelli fotovoltaici: moduli a film sottile
Questo tipo di pannelli solari fotovoltaici si dice amorfo proprio perché non hanno una struttura cristallina. Anche questo tipo di pannelli fotovoltaici è di colore scuro, anche se appare più come una lastra uniforme. Infatti, diversamente dagli altri pannelli, non presentano delle celle squadrate che ne disegnano la superficie.
Questa tipologia di pannelli fotovoltaici è senza dubbio quella più economica presente sul mercato, anche se rispetto alle due che abbiamo esaminato in precedenza è quella dal rendimento energetico minore.
Tuttavia loro migliore caratteristica è un’altra: la loro versatilità. I pannelli a film sottile infatti possono essere impiegati in svariati contesti di integrazione architettonica, di arredo urbano o di elementi strutturali di edifici. Inoltre, questa tipologia di pannelli è anche in grado di lavorare bene con la luce diffusa o con le alte temperature.
Il pannello fotovoltaico bifacciale
Nell’universo sempre in evoluzione delle energie rinnovabili, i pannelli fotovoltaici bifacciali rappresentano una delle più recenti e promettenti innovazioni. Ma cosa sono esattamente questi pannelli? E come funzionano?
Un pannello fotovoltaico bifacciale, è un modulo solare in grado di catturare l’energia dal sole da entrambe le superfici, anteriore e posteriore. Questo è possibile grazie a una cella solare semi-trasparente e a materiali riflettenti utilizzati nella costruzione del modulo. Mentre i pannelli solari tradizionali, o monofacciali, raccolgono l’energia solare solo dal lato frontale, i pannelli solari bifacciali sfruttano anche la luce riflessa o diffusa che colpisce il lato posteriore del pannello, raddoppiando di fatto il potenziale di generazione di energia. Questa caratteristica unica consente di generare fino al 30% in più di energia rispetto ai tradizionali pannelli monofacciali.
Quali sono le principali differenze tra i pannelli fotovoltaici monocristallini, policristallini e a film sottile?
rendimento per superficie
Le tipologie di pannelli solari che abbiamo preso in considerazione si contraddistinguono soprattutto per la loro differenza di rendimento ovvero per il loro rapporto tra energia prodotta e superficie occupata.
Qui di seguito abbiamo riportato alcuni dati che mettono bene in evidenza la differenza di rendimento fra i vari tipi di pannelli fotovoltaici che abbiamo preso in considerazione finora:
- quelli a film sottile hanno un’efficienza produttiva pari a circa il 6% ed hanno bisogno di una superficie di 11÷13 m² per produrre un kWp.
- i pannelli fotovoltaici policristallini hanno un’efficienza minore e necessitano di una superficie maggiore: per la produzione di un kWp di potenza hanno bisogno all’incirca di 8 m²;
- quelli monocristallini hanno un’efficienza maggiore, che oscilla tra il 15 e il 20% e per la produzione di un kWp di potenza hanno bisogno all’incirca di 6 m²;
Efficienza in base alla temperatura
La temperatura esterna è un altro fattore che incide sul rendimento dei pannelli fotovoltaici visto che più è alta, più il rendimento dei pannelli cala. Per questo abbiamo ritenuto opportuno spiegare che:
- i pannelli fotovoltaici a film sottile sono in grado di lavorare meglio in condizioni di alte temperature o luce diffusa;
- quelli policristallini producono di più alle alte temperature, in quanto riescono a tollerare meglio il calore;
- invece i pannelli in silicio monocristallino rendono meglio alle basse temperature e sono più efficienti dei moduli policristallini in presenza di un’intensità solare minore.
Tipi di pannelli fotovoltaici e prezzi
Un’altra differenza sostanziale fra i precedenti tipi di pannelli fotovoltaici riguarda il prezzo dei pannelli:
- i pannelli a film sottile sono i più economici presenti sul mercato.
- i pannelli fotovoltaici in silicio policristallino hanno un costo più contenuto rispetto ai pannelli in silicio monocristallino;
- quelli monocristallini costano decisamente di più rispetto agli altri tipi di pannelli fotovoltaici.
Altre differenze
I pannelli solari fotovoltaici possono inoltre essere messi a confronto tra loro anche in base ad altre caratteristiche elettriche:
- tensione di massima potenza;
- corrente di massima potenza;
- tensione a circuito aperto;
- potenza di picco;
- tensione massima di sistema, tensione massima alla quale quel modulo può essere sottoposta;
- corrente di corto circuito;
- coefficienti di temperatura, perdite che si possono avere nel pannello in base alla variazione di temperatura.
Vuoi scoprire di più sulle diverse tipologie di pannelli del tuo impianto fotovoltaico? Allora contattaci compilando il modulo che trovi qui sotto ed aspetta la chiamata del nostro operatore!
