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1) GLI INSEGUITORI PER CONCENTRATORI FOTOVOLTAICI

Gli inseguitori solari, mentre per i pannelli fotovoltaici tradizionali rappresentano un "optional", sono fondamentali per gli innovativi sistemi o pannelli fotovoltaici a concentrazione, nei quali occorre che il Sole venga continuamente puntato e seguito affinché i suoi raggi possano essere opportunamente concentrati, ad es., da una sorta di specchio di forma parabolica o da un'apposita lente. Pertanto, tali pannelli necessitano di essere montati su un inseguitore mono- o bi-assiale, a seconda che la concentrazione avvenga lungo una o due dimensioni. Tuttavia, gli inseguitori utilizzati per i sistemi fotovoltaici a concentrazione devono essere molto più precisi: nei sistemi a bassa concentrazione, occorre che l'errore nell'inseguimento sia entro +/-2,0° affinché si produca il 90% della potenza elettrica nominale attesa (con i pannelli fotovoltaici tradizionali, invece, è sufficiente un errore di +/-5°), mentre nei sistemi ad alta concentrazione occorre che sia entro +/-0,1° per ottenere lo stesso risultato.  

2) GLI INSEGUITORI MONOASSIALI

Gli inseguitori fotovoltaici monoassiali sono dispositivi che "inseguono" il Sole ruotando attorno a un solo asse. A seconda dell'orientazione di tale asse, possiamo distinguere quattro grandi tipi di di inseguitori: inseguitori di tilt, inseguitori di rollio, inseguitori di azimut, inseguitori ad asse polare. Permettono di conseguire un incremento nella produzione di energia compreso fra il quasi 10% dei semplici inseguitori di tilt ed il 30% degli inseguitori ad asse polare. Pur essendo quelli più efficienti, gli inseguitori ad asse polare sono tuttavia raramente utilizzati a causa dell'elevato profilo esposto al vento. Gli un po' meno efficienti inseguitori di azimut necessitano, da parte loro, di spazi relativamente ampi per evitare il problema degli ombreggiamenti, che invece nel caso degli inseguitori di rollio è stato risolto con la tecnica del backtracking. Gli inseguitori di tilt, infine, non hanno questo tipo di problema e presentano il vantaggio di essere particolarmente economici non avendo servomeccanismi.


3) GLI INSEGUITORI BIASSIALI

Gli inseguitori fotovoltaici biassiali, a differenza di quelli monoassiali, hanno due assi di rotazione - uno principale e uno secondario - solitamente perpendicolari fra loro. Grazie ad essi, e con l'ausilio di una strumentazione elettronica più o meno sofisticata, è possibile puntare perfettamente e in tempo reale i pannelli verso il Sole via via che si sposta sulla volta celeste e seguirne quindi il moto diurno, massimizzando l'efficienza dei pannelli solari. Permettono di avere un incremento della produzione di energia del 35-40% rispetto agli impianti fissi, e dunque di almeno il 5% in più rispetto ai migliori inseguitori monoassiali, a fronte però di una maggiore complessità costruttiva. Esistono due tipi di inseguitori biassiali molto comuni, i quali si differenziano per la diversa orientazione degli assi di rotazione della montatura: quelli azimut-elevazione e quelli tilt-rollio. Quest'ultimo è il tipo concettualmernte più semplice, in quanto rappresenta una sorta di "somma" di due inseguitori monoassiali, uno di rollio e di uno di tilt. 




4) I CONCENTRATORI FOTOVOLTAICI

I concentratori fotovoltaici (CFV), come suggerisce il nome stesso, sono innovativi sistemi solari che concentrano una grande quantità di radiazione luminosa su una piccola area di materiale fotovoltaico per generare elettricità. Diversamente dai tradizionali pannelli fotovoltaici piani, i concentratori fotovoltaici sono spesso assai meno costosi da produrre, perché la concentrazione permette di utilizzare un'area più piccola di celle solari, che rappresentano la parte più costosa di un pannello fotovoltaico. Tuttavia, un costo aggiuntivo è dato dal sistema di inseguimento biassiale di cui i concentratori necessitano. I CFV raggiungono un'efficienza di conversione molto elevata, che si spera in futuro di accrescere raggiungendo il traguardo del 50%. Poiché la luce diffusa che si ha in condizioni di cielo nuvoloso non può venire concentrata, per raggiungere la massima efficienza i concentratori fotovoltaici devono essere impiegati preferibilmente in aree geografiche che ricevono la piena luce solare diretta.  


5) SISTEMI A BASSA, MEDIA E ALTA CONCENTRAZIONE

I concentratori fotovoltaici (CFV) sono classificabili in base al livello di concentrazione della luce solare, misurato in "Soli", cioè "100 Soli" è 100 X. Si possono distinguere, in particolare, tre livelli: bassa, media o alta concentrazione. I sistemi a bassa concentrazione hanno un grado di concentrazione di 2-100 Soli, di solito impiegano celle al silicio e non necessitano di raffreddamento attivo. I sistemi a media concentrazione, invece, hanno un grado di concentrazione di 100-300 Soli, e richiedono un sistema di inseguimento, nonché un raffreddamento attivo o passivo, il che li rende più complessi. Infine, i sistemi ad alta concentrazione hanno un grado di concentrazione maggiore di 300 Soli, e per concentrare la luce su una piccola area usano come ottica un "riflettore parabolico" o una "lente di Fresnel". In essi, occorre di solito un efficiente sistema di raffreddamento per le celle solari (che sono di tipo multigiunzione), onde evitarne la distruzione e la perdita di efficienza di conversione, che è legata alla temperatura.   

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