Le nuove tecnologie per il miglioramento dell’efficienza delle celle fotovoltaiche

Laddove non sia possibile o conveniente aggiustare le componenti dell’impianto fotovoltaico, perché troppo danneggiate o ormai inefficienti, può risultare più conveniente optare per una sostituzione che non intervenire con interventi temporanei. Tra l’altro, considerati gli importanti avanzamenti tecnologici degli ultimi anni, sono oggi disponibili sul mercato soluzioni con un ottimo rapporto costo-efficienza.
Le tecnologie per il fotovoltaico negli ultimi anni hanno infatti subito evoluzioni straordinarie, alcune immediatamente commercializzabili, altre estremamente positive, ma ancora in fase sperimentale.
Tutte però hanno un unico scopo: aumentare l’efficienza dei pennelli fotovoltaici e la loro vita utile.
 

Celle PERC

La tecnologia PERC, è una tecnologia recente, ma consolidata, adottata dal mercato da qualche anno. Le prime applicazioni risalgono agli anni ’80 ed è basata su una diversa disposizione degli strati che costituiscono il modulo fotovoltaico, così da poter agevolare l’assorbimento della luce a ridosso della superficie posteriore, migliorando la capacità di catturare elettroni. In questo modo è migliorata l’efficienza del modulo, ottenendo di conseguenza una diminuzione dei costi di produzione a parità di potenza ottenuta.
 

Tecnologia Multi Bus Bar

La tecnologia Multi Bus Bar si concentra sulle modalità di trasporto della corrente, aumentando le piste di contatto con le celle stesse e riuscendo, in questo modo, ad aumentare l’efficienza di conversione fino al 21%. I produttori, grazie a ingenti investimenti, utilizzano oggi fino a 12 bus bar per modulo, contro i 2 o3 bus bar che venivano utilizzati precedentemente. L’innovazione, in questo caso, ha riguardato le tecnologie di produzione dei moduli, con linee produttive completamente rinnovate.  A fronte di maggiori costi, con le celle multi bus bar le imprese hanno ottenuto moduli più efficienti e più affidabili.
 

Celle bifacciali

Le celle  bifacciali in silicio monocristallino sono prodotti che hanno raccolto molto interesse anche in Italia, con aziende che hanno scelto di investire nel loro perfezionamento e nella conseguente produzione. Sono celle particolari, che lavorano su entrambe le facce del modulo grazie all’inserimento di un film sottile di perovskite, che consente di catturare anche sul retro quanta più energia solare possibile, mantenendo però inalterate la stabilità e la durata delle celle stesse.
Le aziende e gli Istituti di Ricerca ad oggi si stanno impegnando per ovviare ai problemi di degradazione della perovskite, così da poter diffondere efficacemente nel mercato la tecnologia bifacciale silicio/perovskite.
 

Celle Half Cut

I moduli con Half Cut Cells vengono così definiti perché, di fatto, ogni cella fotovoltaica delle 60 presenti nei moduli tradizionali viene divisa a metà. Ciascuna delle 120 celle, in questo, modo viene attraversata da una minore quantità di corrente, riducendo la perdita di potenza dovuta all’effetto Joule e aumentando la potenza del modulo a parità di superficie occupata. Grazie a questa tecnologia, inoltre, si vengono a creare due circuiti indipendenti, i quali riducono le perdite di energia in caso di ombreggiamenti parziali o macchie di sporcizia sui pannelli,  migliorando tra l’altro le prestazioni in caso di ambienti caldi.

Altre novità
Oltre alle misure di maggior efficienza dei moduli, le altre novità presenti oggi sul mercato sono relative ai sistemi di accumulo (storage) e agli inverter, in particolare assecondando una logica smart, che guarda alla digitalizzazione, agli aggregatori e alle comunità energetiche.
Una particolare attenzione viene riservata a quelle soluzioni capaci di integrare le diverse tecnologie digitali, non solo del fotovoltaico, dallo starage all’e-mobility alla domotica, in un unico inverter, e di dare sempre più convenienza all’utilizzo della tecnologia fotovoltaica.
 
In considerazione di tali evoluzioni tecnologiche, le stime di crescita del mercato sono positive e prevedono incrementi anche del 50%, sia in Italia che in Europa.