Pannelli fotovoltaici bifacciali
Un pannello fotovoltaico è una struttura piana, costituita da un insieme di celle fotovoltaiche, solitamente in silicio cristallino, collegate in serie e in parallelo. L’insieme di celle fotovoltaiche viene chiamato anche batteria fotovoltaica (da non confondere con la batteria del sistema di accumulo). A protezione delle celle viene montato un vetro con appositi trattamenti per ottenere il massimo rendimento.
Ogni cella fotovoltaica converte l’energia della radiazione solare in energia elettrica in corrente continua (con acronimo CC o DC). Tutta l’energia prodotta all’interno del pannello fotovoltaico viene poi trasportata tramite apposito cavo solare.
In un impianto fotovoltaico diversi pannelli collegati insieme generano una potenza complessiva pari alla somma dei pannelli.
Le caratteristiche dei pannelli fotovoltaici bifacciali
Abbiamo visto che le celle dei moduli fotovoltaici tradizionali sono attive solo da una parte e possono quindi assorbire la luce incidente solo dalla parte frontale per convertirla in elettricità.
I pannelli fotovoltaici bifacciali hanno invece una cella bifacciale e una pellicola trasparente sul retro. Ciò consente di utilizzare sia la luce incidente sul lato anteriore che sul lato posteriore, aumentando il rendimento fino al 30 % rispetto ad un modulo di tradizionale a parità di potenza nominale.
Il termine che indica la capacità della cella fotovoltaica di sfruttare la luce sia frontalmente che posteriormente viene definito, appunto, “bifaccialità”: un fenomeno reso possibile, in fisica, dal cosiddetto Fattore di Albedo della superficie su cui i moduli vengono installati. L’albedo misura la capacità di riflessione della radiazione luminosa ed è definito come il rapporto tra la radiazione solare incidente e riflessa da una superficie.
Maggiore è l’albedo di una superficie, maggiore è la quantità di luce che è in grado di riflettere e di conseguenza, anche la produzione di energia dei pannelli fotovoltaici bifacciali sarà più o meno elevata.
I vantaggi dei moduli bifacciali
I moduli, catturando la luce da entrambi i lati, garantiscono un incremento di produzione che può oscillare tra il 10 e il 30% in più rispetto a un modulo monofacciale a seconda dell’albedo. L’incremento di produzione che un modulo bifacciale può garantire è un vantaggio fortemente apprezzato negli impianti fotovoltaici su pensiline.
- Le prestazioni di questi moduli aumentano all’aumentare della capacità di riflettere la luce della superficie dove vengono installati.
- L’efficienza aumenta se si evitano ombreggiamenti sulla superficie di installazione.
- I tempi di rientro dall’investimento diminuiscono conseguentemente all’aumento delle prestazioni.
- Sono installabili quasi ovunque anche se la condizione ideale si raggiunge in generale sulle superfici piane.
- La bifaccialità rende il modulo più resistente ai carichi generati per esempio dal vento e questo garantisce una maggiore durata nel tempo.
- A parità di area occupata, i moduli bifacciali producono di più. Questo significa che per raggiungere specifici obiettivi di produzione energetica si può occupare meno spazio.
- Secondo uno studio dell’IEA (International Energy Agency), nel 2020 i moduli bifacciali hanno coperto una quota di mercato del 12%, valore che potrebbe aumentare al 30% entro il 2030. Secondo le previsioni di Bloomberg, invece, entro il 2025 i bifacciali copriranno una quota di mercato del 40% della nuova potenza installata su base annua.
Impianto fotovoltaico con moduli bifacciali
F.lli Franchini ha installato un impianto fotovoltaico su pensilina ad uso parcheggio a servizio dello stabilimento della AbbiGroup a Oristano. L'impianto, da 63 kWp, contribuisce all'autonomia energetica della struttura, grazie all'utilizzo dei moduli fotovoltaici bifacciali.
I 138 moduli fotovoltaici bifacciali in monocristallino installati sono del modello LG NeONH BiFacial LG435N2T-E6 da
435 Wp cadauno della ditta LG ELECTRONICS ITALIA:
- Producibilità maggiorata con il bifacciale; Si può produrre un 30 % di energia in più, in condizioni ottimali, rispetto moduli con tecnologia tradizionale.
- Migliori prestazioni nelle giornate di sole; assicurano un rendimento migliore al sole grazie all’ottimizzazione dei coefficienti di temperatura.
- Più potenza anche nelle giornate nuvolose; garantiscono ottime prestazioni anche durante giornate nuvolose grazie alle ottime prestazioni al basso irragiamento.
- Elevata Potenza in Uscita; i moduli utilizzano la tecnologia CELLO di LG. L’ efficienza della cella nella parte posteriore è leggermente minore paragonata alla parte frontale.