Perché scegliere il vetro strutturato per la copertura dei moduli fotovoltaici?

Assemblaggio del pannello solareIl vetro solare dei moduli è appositamente strutturato per ridurre i riflessi.Si dice che il vetro antiriflesso aumenti la resa dei moduli rispetto a quelli del vetro solare convenzionale, in particolare quando il sole è basso, come nelle ore serali o nei mesi invernali.

Le coperture standard in vetro e polimero sui moduli fotovoltaici possono riflettere parzialmente la luce solare provocando bagliori e abbagliamenti.Lo scintillio e l'abbagliamento dei grandi impianti fotovoltaici possono essere significativi e potenzialmente creare pericoli per gli automobilisti, i controllori del traffico aereo e i piloti che volano vicino agli impianti.In questo lavoro sono state misurate la riflettanza, la rugosità superficiale e la diffusione del raggio solare riflesso da vari moduli fotovoltaici acquistati da sette diversi produttori.La struttura della superficie dei moduli fotovoltaici variava da liscia a ruvida.Sono state determinate le correlazioni tra la strutturazione della superficie misurata (parametri di rugosità) e l'espansione del raggio (angolo sotteso).Queste correlazioni sono state poi utilizzate per valutare gli effetti della struttura superficiale sulla trasmittanza e gli impatti oculari dell'abbagliamento derivante dalle coperture dei moduli fotovoltaici.I risultati possono essere utilizzati per guidare i progetti di testurizzazione della superficie fotovoltaica per migliorare la trasmittanza e ridurre al minimo lo splendore/abbagliamento.

Vetro fotovoltaico strutturato

Uno dei motivi principali del suo utilizzo è che solitamente, su superfici nuove/pulite, migliora l'efficienza dei dispositivi solari.Parte della luce in entrata, sia diretta che diffusa, che viene riflessa dalle "sfaccettature" della superficie in vetro rialzata, "reincide" su altre porzioni della superficie con parte della luce riflessa, ottenendo così un'altra possibilità di essere trasmessa attraverso il vetro.Questo processo aiuta a migliorare l'efficienza.

 

Un altro vantaggio è che una superficie strutturata presenta solitamente un fattore di “abbagliamento” minore, in particolare ad angoli di incidenza/riflessione elevati.Ciò può influire sull'estetica e, cosa ancora più importante in alcune applicazioni, essere un modo per gestire problemi di sicurezza per cose come traffico, abbagliamento, ecc.

 

Uno svantaggio del vetro strutturato è che può costare di più a causa dei possibili aumenti sia del materiale che della lavorazione.

Vetro solare strutturatoUn altro inconveniente è che le superfici strutturate possono intrappolare/raccogliere lo sporco lasciato dall'evaporazione nelle piccole “valli” o nei punti bassi di una superficie strutturata.Lo sporco può ridurre la quantità di energia trasmessa e quindi ridurre l'efficienza dei dispositivi.Con il passare del tempo la crosta accumulata potrebbe incrostarsi ed essere difficile da rimuovere.Questo è un processo piuttosto complicato da analizzare/stimare/prevedere, ma in generale, le superfici strutturate possono fare in miniatura qualcosa di simile allo sporco differenziale che può essere visto in senso macro sui 6″-10″ inferiori circa Pannelli fotovoltaici che spesso presentano un "anello da vasca" causato dall'umidità o, più correttamente, dallo sporco lasciato dopo l'evaporazione dell'acqua che si accumula in un effetto di ristagno causato dal bordo rialzato di circa 1/16 di pollice sul bordo della maggior parte dei pannelli.

 

Al giorno d'oggi, e con un metodo in qualche modo separato ma correlato per ridurre la perdita di riflessione/abbagliamento, molti/la maggior parte dei pannelli fotovoltaici hanno una qualche forma di "rivestimento antiriflesso" ("ARC") che funziona per lo più in modo diverso dal modo in cui funziona una superficie macrostrutturata.Poiché la superficie della vetrata è ora per lo più planare e non strutturata, i rivestimenti ARC probabilmente non consentono il funzionamento degli stessi meccanismi di sporco e possono essere molto efficaci nel ridurre le perdite di riflessione almeno altrettanto bene e probabilmente meglio delle superfici macrostrutturate.Vi sono alcuni dubbi sulla vitalità a lungo termine dei rivestimenti ARC e alcuni dubbi sulla loro ridotta efficacia quando una superficie ARC si sporca in funzione del tasso di incrostazione e della natura del materiale che incrosta, della dimensione delle particelle, ecc.


Orario di pubblicazione: 26 febbraio 2021