Ing. P. Caputo

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Indagine sullo stato dell’arte
della produzione di moduli
fotovoltaici
Ing. Paola Caputo
Dip. BEST, Politecnico di Milano
Integrazione del fotovoltaico in edilizia;
moduli fotovoltaici e componenti di
copertura fotovoltaici
fasi del lavoro
• Indagine - principali aziende
• Archivio documentazione fonti e prodotti
• Preparazione di una scheda tipo della componentistica
fotovoltaica per l’analisi e la comparazione delle
informazioni acquisite:
– moduli e componenti di copertura;
– cenni ai subsistemi di complemento (regolazione, accumulo,
controllo e distribuzione)
• Elaborazione, organizzazione e selezione delle
informazioni acquisite
• Redazione delle schede di moduli e componenti.
Obiettivi della catalogazione
• La schedatura adottata è volta a:
– Selezionare parametri di valutazione dei componenti
adatti ad una valutazione comparativa “oggettiva”
(dal catalogo patinato ai numeri utili…) ed omogenea
tra diversi moduli in commercio, prodotti,
realizzazioni ed aziende
– Costituire un valido strumento di supporto e
collegamento tra produttori, collaudatori, installatori e
committenti
– Fornire un’idea delle sperimentazioni e dei test in
atto, relativi a particolari condizioni, esperienze ed
applicazioni di alcuni moduli in commercio
(informazioni aggiuntive)
Informazioni/parametri considerati
nella schedatura
I parametri selezionati sono:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
di carattere generale (tipo di prodotto e sua conformazione)
di tipo elettrico (prestazioni del componente, conversione
energetica)
di tipo tecnologico (materiali, subcomponenti, montaggio)
di tipo meccanico (risposta a sollecitazioni statiche o dinamiche
di varia natura)
di resistenza agli agenti atmosferici (vento, neve, pioggia,
grandine)
di tipo termico;
di tipo acustico;
di tipo ottico-luminoso (se applicabili e disponibili)
in aggiunta, dati opzionali (prove open air; prove particolari di
carico meccanico; performance termica etc…)
APPLICAZIONI
•manto di
copertura per
tetti a falda;
•pannelli di
facciata;
•finestre
semitrasparenti,
•elementi
frangisole e/o
parapioggia;
•tettoie per
pensiline;
Elenco dei moduli
considerati (1/2)
•
•
•
TIPOLOGIE:
laminati vetrovetro, vetrotedlar; con o
senza cornice;
più o meno
integrati…
•
ASE-RWE Solar GmbH
– ASE-100 GT-FT
– ASE-250 DG/MC15
– ASE-300 DG-FT
AstroPower, Inc.
– AP-75
– AP-100
ATERSA
– A 75
– A 120
BP Solar - Solarex Italia
– MSX 80
– SX 120
– MSX 120
– SX 150
– SOLAREX-MILLENNIA
•
•
•
•
•
Eurosolare
– PL 800
Helios Technology
– H 800A
– H1500/120W
ISOFOTON
– I 106
– I 110
KYOCERA Solar, Inc.
– KC80
– PV110
– KC120-1
Naps Systems Oy
– NP100 G12
Elenco dei moduli considerati (2/2)
•
•
•
•
Pilkington Solar International
GmbH
– OPTISOL
Photowatt International S.A.
– PW 750
– PW 1000
Shell Solar B.V.
– RSM75
– RSM100
– RSM110
Siemens S.p.A.
– SM55
– SP75
– SR90
– SM100
– SP150
•
•
•
•
SOLON AG für Solartechnik
– P100
– P150
Total Energie
– TE 1200
Tomato Solar
– TS 90
UFLEX Energia
– US-64
Siemens Solar SM 50
Scheda (parte 1/2)
SCHEDA
MODULO
NUMERO
MODULO XXX
DATI GENERALI
a)
b)
c)
d)
e)
Costo:
Produttore:
Distributore:
Modello:
Potenza:
Tecnologia fotovoltaica:
DESCRIZIONE
DATI DIMENSIONALI
DETTAGLI TECNOLOGICI
•
•
Altezza:
Larghezza:
-
•
Spessore:
CARATTERISTICHE MECCANICHE
•
•
Area:
Peso:
-
Laminato:
Cornice:
Tecniche di montaggio e messa in
opera:
Massimo carico distribuito:
Massimo carico concentrato:
Resistenza a urti accidentali:
Scheda (parte 2/2)
DATI ELETTRICI
a) Configurazione elettrica del modulo:
RESISTENZA AGLI AGENTI
ATMOSFERICI
b) Potenza nominale (Pmax):
c) Intensità di corrente nominale (Imp):
d) Tensione nominale (Vmp):
-
e) Potenza nominale minima garantita:
CARATTERISTICHE TERMICHE
f)
g)
h)
i)
-
Intensità di corrente di corto circuito (Isc):
Tensione di circuito aperto (Voc):
Coefficiente di temperatura di Isc:
Coefficiente di temperatura di Voc:
Resistenza alla grandine:
Resistenza alla neve:
Resistenza al vento:
Conducibilità materiali:
Spessori:
Conduttanza strati:
Conduttanza complessiva:
Trasmittanza:
j) Coefficiente di temperatura di Pmax:
CARATTERISTICHE ACUSTICHE
k) NOCT:
l) Fill Factor (FF):
• Potere fonoisolante
CERTIFICAZIONI E RISPONDENZA
ALLA NORMATIVA
m) Massima tensione di sistema:
n) Collegamenti elettrici:
Modulo Isofoton
I 106
(silicio
monocristallino)
Modulo BP SOLAR
BP MSX 80
(silicio policristallino)
Elenco dei componenti
considerati
•
Atlantis Energy, Inc.
– Atlanis Energy
•
Lafarge Braas
– PV700
– PV1800
•
MSK Corporation
– MSP 49
•
Pfleiderer
– Terra Piatta PV PF TP50
•
SOLARWATT Solar Systeme
GmbH
– EP – 25 - 18 GEG K
•
Star Unity AG
– SUNNY TILE 2 WP
– SUNNY TILE 6,5 WP
Pfleiderer terra piatta Solar PV PF TP50
Esempio: SUNNY TILE 2 WP
(silicio amorfo)
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Considerazioni finali
Senza pretese di tipo manualistico, • Principali key selling features:
la rassegna descritta contiene
efficienza di conversione; vita
indicazioni utili per un utilizzo
utile; periodo di garanzia
efficiente degli impianti pv
• Tendenza attuale del pv
(nuovi impianti e nuove
applicazioni; sistemi a
concentrazione etc…)
• Effetti sul mercato dei
moduli e degli altri
componenti (moduli
tradizionali e thin film –
“esteticamente interessanti”)
• Esiste un potenziale per la
riduzione dei costi
• L’efficienza di conversione
sta avendo un lento ma
costante miglioramento
(anche con nuove tecniche di
raffreddamento, nuovi tipi di
celle etc..)
• Progressiva debole riduzione
dei costi dei moduli e dei
sistemi pv
• Problematiche legate alla
materia prima