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Parametri di dipendenza della caratteristica

Parametri di dipendenza della caratteristica. In generale la caratteristica di una cella fotovoltaica è funzione di tre variabili fondamentali: Intensità della radiazione solare Temperatura Area della cella. Parametri di dipendenza della caratteristica.

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Parametri di dipendenza della caratteristica

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Presentation Transcript

  1. Parametri di dipendenza della caratteristica • In generale la caratteristica di una cella fotovoltaica è funzione di tre variabili fondamentali: • Intensità della radiazione solare • Temperatura • Area della cella

  2. Parametri di dipendenza della caratteristica • L'intensità della radiazione solare non ha un effetto significativo sul valore della tensione a vuoto; viceversa l'intensità della corrente di corto circuito varia in modo proporzionale al variare dell'intensità dell'irraggiamento, crescendo al crescere di questo. • La temperatura non ha un effetto significativo sul valore della corrente di corto circuito; al contrario, esiste una relazione di tra questa e la tensione a vuoto, diminuendo la tensione al crescere della temperatura. • L'area della cella non ha alcun effetto sul valore della tensione; viceversa esiste una diretta proporzionalità tra questa e la corrente disponibile.

  3. Parametri di dipendenza della caratteristica • Dipendenza della caratteristica I-V dalla: • Resistenza serie • Temperatura • Intensità della radiazione solare

  4. Modelli per il calcolo della temperatura della cella • Uno dei metodi più diffusi per il calcolo della temperatura della cella si basa sul valore della temperatura in condizioni normali, detta NOCT (Normal Operating Cell Temperature). Tale valore è determinato in condizioni standard di temperatura dell’aria a 20°C, irraggiamento emisferico pari a 800 W/m2 e velocità del vento all’altezza del modulo di 1m/sa circuito aperto:

  5. Modelli per il calcolo della temperatura della cella • Un'altra relazione si basa sul bilancio termico semplificato seguente: dove t è il coefficiente di trasmittanza alla radiazione diretta e diffusa del rivestimento ed a il coefficiente di assorbimento della cella fotovoltaica. Il prodottoat è prossimo all’unità e varia tra 0.8 e 0.9

  6. Modelli per il calcolo della temperatura della cella • Un problema significativo è la mancanza di una correlazione certa tra trasmittanza UPV e la velocità del vento v con incertezza nel calcolo del coefficiente di scambio convettivo hc • Duffie & Beckman • Nolay • Cole & Sturrock • Watmuff (sopravento) (sottovento)

  7. Modelli per il calcolo della temperatura della cella • La necessità di dotarsi di uno strumento semplice ed efficace nel calcolo della temperatura di equilibrio di un pannello ha condotto alcuni studiosi del NREL a ricercare una formulazione algebrica semplice; la correlazione è stata ricavata dall’analisi di dati sperimentali di moduli con diverse caratteristiche tramite un modello a rete neurale:

  8. Celle e moduli commerciali • Silicio monocristallino • Silicio policristallino • Silicio amorfo • Film sottile

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