Fotovoltaico e ombre: come evitare cali di produzione (2024)

Nel mondo dell'energia rinnovabile, gli impianti fotovoltaici rappresentano una soluzione efficace ed eco-sostenibile per produrre elettricità. Tuttavia, la loro efficienza può essere significativamente influenzata da vari fattori, tra cui l'ombreggiamento.

Questo fenomeno può ridurre drasticamente la produzione energetica, creando sfide per proprietari e gestori di impianti. In questo articolo, esploreremo l'impatto dell'ombreggiamento sugli impianti fotovoltaici, discutendo strategie per mitigarne gli effetti e massimizzare la produzione di energia. Analizzeremo vantaggi e svantaggi di queste strategie, fornendo consigli pratici per ottimizzare la performance del tuo impianto.

L'influenza dell'ombra sulla produzione totale

Gli impianti fotovoltaici dipendono direttamente dalla quantità di luce solare che incide sui loro pannelli per generare energia. Quando questi si trovano in ombra, anche parzialmente, la loro efficienza e quindi la produzione di energia diminuisce significativamente. Questo accade perché i pannelli fotovoltaici operano come una rete di celle collegate in serie e in parallelo. Se anche una sola cella viene ombreggiata, la corrente che può fluire attraverso l'intero circuito si riduce, provocando una diminuzione della potenza complessiva generata.

Ad esempio, se un albero proietta la sua ombra su una parte di un impianto fotovoltaico domestico per alcune ore al giorno, la produzione energetica dell'impianto può ridursi drasticamente, in alcuni casi fino al 25-30% della produzione totale attesa. Questo perché le celle ombreggiate non solo producono meno energia ma possono anche diventare dei carichi passivi, assorbendo energia anziché generarla, il che influisce negativamente sull'intero sistema.

Perché l'ombra è così letale

L'importante impatto dell'ombreggiamento sui pannelli fotovoltaici è dovuto alla loro natura di dispositivi che convertono la luce solare diretta in energia elettrica. Ogni cella fotovoltaica all'interno di un pannello contribuisce alla produzione energetica complessiva; quando una cella è in ombra, la sua capacità di generare energia viene compromessa, riducendo la corrente disponibile per l'intero pannello o addirittura per l'intera stringa di pannelli.

Poiché i pannelli sono collegati in serie, la performance del sistema fotovoltaico è limitata dalla cella con le prestazioni più basse, evidenziando come l'ombreggiamento possa avere un impatto significativo sull'efficienza e sulla produzione energetica dell'intero impianto.

Come evitare la perdita di energia

Per ridurre le perdite di energia in impianti fotovoltaici causate dall'ombreggiamento, è possibile adottare diverse strategie:

1. Posizionamento ottimale: Installare i pannelli in aree dove l'ombreggiamento è minimo, evitando ostacoli come alberi o edifici. Ovviamente questo comporta una progettazione ad hoc dell'impianto.
2. Utilizzo di inverter con MPPT multipli: Questi dispositivi ottimizzano la produzione di ogni singolo pannello o gruppo di pannelli. Li andremo ad approfondire successivamente.
3. Installazione di ottimizzatori di potenza: Consentono a ogni pannello di operare in modo indipendente, minimizzando l'effetto dell'ombreggiamento su tutta la stringa.
4. Pulizia e manutenzione regolari: Mantenere i pannelli puliti da foglie o detriti che possono causare ombreggiamento.
5. Monitoraggio dell'ombreggiamento: Usare sistemi di monitoraggio per identificare e risolvere rapidamente le situazioni di ombreggiamento.

Infine va anche ricordato che gli impianti fotovoltaici devono essere periodicamente puliti, come abbiamo approfondito in questo articolo.

La nostra soluzione

Da Shukram consigliamo quasi nella totalità dei casi impianti ottimizzati. La nostra soluzione comprende un sistema di monitoraggio 24 ore su 24 e tecnologie inverter con multipli MPPT e ottimizzatori di potenza, unite ad una progettazione studiata ad hoc per ogni singla situazione.

Il monitoraggio costante permette di capire da dove arrivano le ombre e in che orari si presentano, mentre le tecnologie come gli inverter con MPPT (Maximum Power Point Tracking) multipli e l'uso di ottimizzatori di potenza per ogni pannello possono mitigare l'impatto dell'ombreggiamento, permettendo a ciascun pannello o addirittura a ciascuna cella di operare in modo indipendente. Questo significa che se un pannello è in ombra e la sua produzione scende, gli altri pannelli non saranno influenzati e continueranno a produrre energia al massimo delle loro capacità.

In conclusione

Capire come gestire l'ombreggiamento e ottimizzare la produzione del tuo impianto fotovoltaico può sembrare complesso, ma non devi affrontarlo da solo. Noi di Shukram, abbiamo guadagnato negli anni una profonda esperienza nel settore delle energie rinnovabili con particolare specializzazione negli impianti fotovoltaici in Toscana. Che tu debba installare un nuovo impianto o ottimizzare uno già esistente per ridurre le perdite causate dall'ombreggiamento, il nostro team offre soluzioni personalizzate basate sulle ultime tecnologie. Contattaci per scoprire come possiamo migliorare l'efficienza del tuo impianto fotovoltaico e massimizzare la tua produzione energetica. Lascia che Shukram sia il tuo partner affidabile verso un futuro energetico più luminoso e sostenibile.