Valutare le "prestazioni" e la qualità di un modulo fotovoltaico non è un compito semplice. C'è una grande quantità di parametri che concorrono ad una valutazione ottimale: analisi delle impurità, qualità costruttiva, relazione tra potenza in uscita e variazioni di temperatura ecc...
Una valutazione immediata, seppur superficiale, può essere espressa attraverso alcuni semplici parametri ricavabili dalle specifiche tecniche dei moduli fotovoltaici. Mettendo correttamente in relazione attraverso semplici equazioni le misurazioni di tensioni a vuoto e di carico e correnti massime e di corto circuito, possiamo immediatamente calcolare due valori: il FILL FACTOR e l'EFFICIENZA DEL MODULO FOTOVOLTAICO.
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Questi due parametri però non indicano realmente la qualità del modulo, sono più che altro parametri importanti per i produttori. Altri due parametri invece, che vi riportiamo per ogni modulo fotovoltaico presente nel nostro database, ne "descrivono" in modo migliore, seppure parziale, la qualità. Questi due valori si chiamano NOCT e TK PMAX.
Il FILL FACTOR mette in rapporto il prodotto tra tensione e corrente massima di carico e il prodotto tra tensione a vuoto e corrente di corto circuito. Come potete vedere nella figura sottostante, il FILL FACTOR è, in percentuale, il valore che rappresenta l'area di colore blu rispetto all'area totale, somma dell'area blu e di quella rossa. L'area totale rappresenta la potenza ideale che il modulo fotovoltaico potrebbe esprimere in assenza di carichi esterni. La potenza reale invece, quella che voi "acquistate" col modulo fotovoltaico, è rappresentata in blu. Maggiore è il FILL FACTOR, maggiore è l'avvicinarsi del pannello fotovoltaico ad un comportamento ideale.
L'EFFICIENZA DEL MODULO FOTOVOLTAICO, detta in parole povere, è la quantità di energia, espressa in percentuale, che il modulo riesce realmente a convertire in potenza utile sotto determinate condizioni standard di irraggiamento (1000W/cm2), temperatura (25°C) e spettro (1.5 AM). Va specificato che questo non è un parametro puramente qualitativo, infatti un modulo fotovoltaico ad alta efficienza produce la stessa potenza che produrrebbe un altro pannello, meno efficiente, sfruttando però una superficie minore. Moduli fotovoltaici ad alta efficienza, dunque, consentono di ridurre, a parità di potenza prodotta, la superficie di installazione.
Il valore NOCT (Normal Operating Cell Temperature) indica la temperatura che il modulo fotovoltaico raggiunge quando viene investito da una radiazione pari a 800 W/mq ed è investito da un moto d'aria pari a 1 m/s ad una temperatura ambiente di 25 °C. Più questa è bassa e meno il modulo scalderà, rendendo di più in termini di potenza prodotta all'aumentare della temperatura. In sostanza mette in paragone le temperature raggiunte da 2 moduli fotovoltaici differenti a parità di condizioni ambientali.
Con la sigla TK Pmax si indica un coefficiente, sottoforma di valore percentuale, che indica quanta potenza in meno viene prodotta da un modulo fotovoltaico all'aumentare di 1°C della temperatura di esercizio a partire dalla temperatura in condizioni standard di test di 25°C. Questo coefficiente, naturalmente, è sempre preceduto dal segno negativo e più è vicino allo 0 il suo valore, meglio il modulo fotovoltaico si comporterà all'aumentare della temperature. Facciamo un piccolo esempio: un modulo da 195W di picco, ha un TK Pmax di -0,450%. Quanta potenza verrà prodotta a 37°C? Partendo dalla temperatura "base" di 25°C, calcoliamo subito la differenza di temperatura in +12°C. A questo punto moltiplichiamo i gradi centigradi per il coefficiente: 12*-0,450%= -5,4%. Dunque il modulo, a 37° centigradi produrrà il 5,4% in meno in termini di potenza di picco, cioè 185 W circa.