Le variazioni di temperatura possono avere un impatto significativo sulle prestazioni dei pannelli solari monocristallini.
Riduzione dell'efficienza: le alte temperature possono causare una diminuzione dell'efficienza dei pannelli solari. La potenza elettrica delle celle solari tende a diminuire all’aumentare della temperatura. Questa riduzione di efficienza è dovuta alla ridotta capacità del materiale semiconduttore di convertire la luce solare in elettricità a temperature più elevate.
Caduta di tensione: un aumento della temperatura porta ad una diminuzione della tensione in uscita dalle celle solari. Ciò può influire sulle prestazioni complessive del pannello solare e sulla potenza che può fornire al sistema collegato.
Degrado dei moduli: l'esposizione prolungata alle alte temperature può contribuire al degrado dei materiali utilizzati nei pannelli solari. Sebbene i pannelli solari monocristallini siano noti per la loro durata, il calore eccessivo nel tempo può comunque influire sulle prestazioni a lungo termine.
Effetto di raffreddamento a temperature più basse: d'altra parte, temperature estremamente basse possono avere un impatto positivo sulle prestazioni dei pannelli solari. Nei climi più freddi, i pannelli solari possono sperimentare un leggero aumento di efficienza a causa dell’effetto di raffreddamento. Tuttavia, questo effetto è generalmente minore rispetto alla diminuzione dell’efficienza in condizioni di alta temperatura.
Sollecitazioni termiche: il ciclo quotidiano di riscaldamento e raffreddamento, soprattutto nelle regioni con significative fluttuazioni di temperatura, può sottoporre i materiali dei pannelli solari a stress termici. Nel tempo, ciò può contribuire all'usura del pannello.
Per mitigare l'impatto della temperatura sulle prestazioni del pannelli solari monocristallini , produttori e progettisti di sistemi possono implementare diverse strategie:
Coefficiente di temperatura: i pannelli solari monocristallini sono spesso dotati di un coefficiente di temperatura, che indica quanto diminuirà l'efficienza del pannello per ogni grado Celsius di aumento della temperatura. È essenziale considerare questo coefficiente quando si stima la potenza effettiva in diverse condizioni climatiche.
Montaggio e ventilazione: il montaggio e la ventilazione adeguati dei pannelli solari possono aiutare a dissipare il calore in eccesso. I pannelli di montaggio con uno spazio sottostante consentono la circolazione dell'aria, prevenendo il surriscaldamento.
Tecnologie di raffreddamento: alcuni impianti solari avanzati incorporano tecnologie di raffreddamento, come sistemi di circolazione dell'acqua, per mantenere i pannelli solari a temperature ottimali.
Comprendere e tenere conto dell’impatto delle variazioni di temperatura è fondamentale per progettare sistemi di energia solare efficienti e affidabili. Questa considerazione diventa particolarmente importante nelle regioni con escursioni termiche estreme.