Il fotovoltaico concentrato (CPV) è un metodo per concentrare la luce solare su celle solari altamente efficaci utilizzando specchi o lenti. Concentrare la luce sulle celle fotovoltaiche è un metodo per aumentare la produzione di energia dai sistemi solari.
Per questo possono essere utilizzati collettori ottici di luce come lenti o specchi. Il fotovoltaico a condensazione è il nome dei sistemi fotovoltaici che sfruttano la luce focalizzata. Il CPV raccoglie la luce da una regione più ampia e la concentra su una cella solare con una superficie più piccola.
Quanto sono efficienti i sistemi CPV?
Sebbene i sistemi fotovoltaici concentrati meno efficaci possano utilizzare silicio, CdTe e celle CIGS (seleniuro di rame, indio e gallio), le celle multi-giunzione hanno la massima efficienza. Le efficienze di campo per queste le celle multi-giunzione sono circa il 30%, mentre i test di laboratorio hanno rilevato efficienze fino al 40%.
Quali sono i tipi di sistemi CPV?
Solo la radiazione a fascio diretto, non la radiazione diffusa, può essere utilizzata dal CPV (diffusa da nubi e atmosfera). Pertanto, i luoghi con un'elevata radiazione normale diretta irradianza sono i migliori candidati per questi sistemi.
Il tracciamento del sole è necessario per ottenere buone prestazioni delle celle concentrazione ottimale della luce. Il tracciamento è particolarmente importante per i sistemi con alte concentrazioni. Il CPV può spesso essere suddiviso in tre categorie di concentrazione: bassa, media e alta.
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La capacità delle celle multigiunzione di catturare una quantità significativa di luce solare richiede sistemi di raffreddamento e tracciamento più complessi, che potrebbero aumentare i costi energetici. Si prevede che sul mercato la tecnologia CPV si svilupperà e prospererà.
In genere, per convertire la luce concentrata vengono utilizzate celle solari più piccole, il che significa che viene utilizzato materiale semiconduttore PV molto meno costoso, rendendo la tecnologia CPV più conveniente. Inoltre, l'ottica del sistema è composta da vetro e in genere costa meno delle celle stesse.
