Che tipi di pannelli solari esistono?

di Roberta Nicora 8 giorni fa 8 min di lettura

Un approfondimento Otovo sulla tipologia di moduli solari

In questo post andremo a dettagliare quali sono i diversi tipi di pannelli solari e le loro funzioni.

Quando si parla di pannelli fotovoltaici è bene distinguere i moduli che servono per generare elettricità da quelli che servono per riscaldare l’acqua.

Pertanto, i principali tipi di moduli solari sono:

Ma non è tutto. Ciascuno di questi tre tipi di moduli fotovoltaici ha una propria tassonomia, che vedremo di seguito.

Prima di iniziare, però, calcolati subito un preventivo gratuito e personalizzato. Ti basterà immettere l'indirizzo di tuo interesse nella barra di ricerca sottostante e riceverai l'offerta in meno di un minuto:

Sei pronto? Iniziamo!

Tipi di pannelli solari fotovoltaici

I pannelli solari fotovoltaici possono essere suddivisi in base a diversi criteri, quali:

Il loro uso: I pannelli solari possono essere classificati in base all'uso previsto, che può variare dalla produzione di energia su larga scala nelle centrali elettriche solari al loro impiego su edifici residenziali, commerciali o industriali per generare energia elettrica.
Il materiale di cui sono fatti: I pannelli solari possono essere realizzati con diversi materiali, tra cui silicio monocristallino, silicio policristallino, film sottile amorfo o celle solari organiche. Ogni tipo di materiale ha caratteristiche uniche in termini di efficienza, durata e costo.
La potenza di picco: La potenza di picco di un pannello solare è la massima potenza che può produrre sotto condizioni ottimali di irraggiamento solare. I pannelli solari sono disponibili in una vasta gamma di potenze, che vanno da pochi watt per i piccoli moduli da giardino fino a diversi centinaia di watt per i pannelli utilizzati nelle installazioni su larga scala.
Le dimensioni: I pannelli solari variano anche nelle loro dimensioni fisiche, che possono influenzare la loro capacità di generare energia in base allo spazio disponibile per l'installazione. Alcuni pannelli sono progettati per adattarsi a spazi limitati, mentre altri sono più grandi e possono essere utilizzati in contesti in cui lo spazio non è un problema.

Tipi di pannelli solari fotovoltaici a seconda del loro utilizzo

La prima categorizzazione dei pannelli solari di cui parleremo si basa sul loro utilizzo.

A seconda dell’utilizzo, i pannelli possono essere:

Pannelli solari per uso abitativo: Questi pannelli sono progettati per l'installazione su edifici residenziali, come case, condomini e ville. Sono spesso disponibili in dimensioni e potenze adatte alle esigenze energetiche di una famiglia o di una piccola comunità. I pannelli solari per uso abitativo possono essere montati sul tetto o integrati nell'architettura degli edifici.
Pannelli solari per uso industriale: Questi pannelli sono progettati per soddisfare le esigenze energetiche di aziende, fabbriche e altre strutture industriali. Possono essere installati su tettoie, terreni o strutture appositamente progettate per ospitare impianti fotovoltaici. Le dimensioni e la potenza di questi pannelli possono variare notevolmente a seconda delle dimensioni e delle esigenze energetiche dell'industria in questione.
Pannelli solari per parchi solari: Questi impianti sono costituiti da un grande numero di pannelli solari disposti su un'area di terreno dedicata esclusivamente alla produzione di energia solare su larga scala. I parchi solari possono coprire diversi ettari di terreno e possono essere utilizzati per alimentare reti elettriche locali o nazionali. I pannelli utilizzati in parchi solari sono spesso di grandi dimensioni e alta potenza per massimizzare l'efficienza e ridurre i costi operativi.

Tipi di pannelli solari fotovoltaici a seconda del materiale

I pannelli solari possono essere anche suddivisi in base al loro materiale e al loro funzionamento. In questo caso abbiamo:

Pannelli in silicio monocristallino caratterizzati generalmente da celle solari di colore scuro e uniforme. Tra i vantaggi di questa tipologia di pannelli c'è l'efficienza, poiché sono moduli più performanti in ambito residenziale, le dimensioni, dal momento che richiedono minore quantità di spazio per ottenere la potenza desiderata e infine la durata, che si aggira attorno ai 25 anni.
Pannelli in silicio policristallino ottenuti dalla fusione del silicio attraverso un processo meno costoso rispetto a quello di Czochralski utilizzato per ottenere quello monocristallino. Questi pannelli solari sono più economici e tollerano meglio il calore rispetto ai pannelli monocristallini.
Pannelli in silicone amorfo riconoscibili per la loro colorazione scura e omogenea e la loro flessibilità. Questi moduli hanno una resa inferiore del 30% dovuta alla loro modalità di produzione. I pannelli solari in silicio amorfo sono costituiti da uno strato in vetro o in plastica su cui viene applicato un strato di silicio.
Pannelli BiPV (Building integrated Photovoltaic) Technology, rappresentano la nuova frontiera del fotovoltaico poiché possono essere integrati nell'involucro edilizio. Questi pannelli solari vengono applicati su finestre e pensiline in vetro permettendo agli edifici di avere una maggiore resa energetica e una migliore estetica.

In passato si utilizzava anche la tecnologia thin-film, ovvero a film sottile. I vantaggi che dava erano diversi, tra i quali:

Prezzi più bassi
Migliore reazione alle temperature più elevate (quindi in particolare d’estate)
La capacità di catturare meglio la luce diffusa, dunque in presenza di giornate nuvolose lavoravano meglio

Lo svantaggio maggiore era rappresentato dal fatto che occupavano molta più superficie per dover produrre la stessa energia. È vero che il costo dei pannelli solari era più basso, ma aumentavano altri costi di installazione.

Otovo consiglia e offre solo una tipologia di pannelli: i moduli fotovoltaici monocristallini. Questi pannelli solari hanno un potenziale più alto rispetto agli altri per la produzione di energia solare fotovoltaica.

Ricevi un'offerta personalizzata

Tipi di pannelli solari in base alla loro potenza di picco

Quando parliamo della potenza di un pannello solare ci riferiamo alla sua capacità di generare energia fotovoltaica in condizioni ottimali. Questa è espressa in watt di picco (Wp).

Per calcolare la potenza di picco di un pannello fotovoltaico è necessario conoscere la massima tensione e la massima intensità elettrica.

La formula per scoprirla è la seguente:

P (Wp) = Vmax * Imax

Considerando la tensione nominale, solitamente è comune trovare dei pannelli solari a 12V e 24V di tensione. Tuttavia, nel caso di grandi impianti industriali, è possibile trovare moduli fotovoltaici a 48V.

Sulla base di questo, i pannelli solari residenziali hanno solitamente una potenza che si aggira attorno ai 375 Wp.

Tipi di pannelli fotovoltaici in base alla dimensione

Considerando la loro dimensione, i pannelli fotovoltaici si dividono in:

Moduli a 60 celle
Moduli a 72 celle

Nel primo caso, le celle fotovoltaiche sono disposte in 10 file da 6, mentre nel secondo caso, abbiamo 12 file da 6 celle.

Solitamente, negli impianti fotovoltaici a uso domestico, i pannelli solari installati sono costituiti da 60 celle. Al contrario, sui tetti di grandi impianti industriali si avranno pannelli solari da 72 celle, dato che il consumo energetico sarà maggiore.

In termini di dimensioni, i pannelli solari a 60 celle hanno una dimensione di 164 cm x 99 cm, mentre i moduli fotovoltaici a 72 celle misurano circa 2 m x 1 m.

Importante, in questo caso, è considerare lo spazio che questi moduli fotovoltaici occupano rispetto alla loro potenza. Molti pensano che un pannello solare a 72 celle da 400W sia migliore di uno da 60 e 340W. In realtà è importante tenere in considerazione che il primo occupa più spazio rispetto al secondo e ha un peso notevolmente maggiore. Inoltre, i pannelli solari da 60 celle sono più piccoli e più facili da maneggiare. Ecco perché se si vuole installare un impianto fotovoltaico sul proprio tetto di casa è sempre consigliato ed è preferibile lavorare con pannelli a 60 celle.

Altri tipi di pannelli fotovoltaici

Come anticipato, la tecnologia si sta evolvendo anche nel campo fotovoltaico e ogni giorno vengono fatti nuovi esperimenti per trovare sempre più modi per sfruttare l’energia solare.

Alcuni dei pannelli solari che si stanno sperimentando sono:

Pannelli solari notturni: Questa è una delle innovazioni più rivoluzionarie nel settore dell'energia solare. Tradizionalmente, i pannelli solari producono energia soltanto durante il giorno, quando sono esposti alla luce solare. Tuttavia, alcuni ricercatori stanno sperimentando nuovi materiali e tecnologie che consentono ai pannelli solari di generare energia anche durante la notte, sfruttando fonti di energia alternative come il calore residuo o la radiazione infrarossa. Questo potrebbe potenzialmente ampliare considerevolmente l'accesso all'energia solare, rendendola disponibile anche quando il sole non è visibile.
Pannelli solari flessibili: Questi pannelli sono realizzati con materiali flessibili che consentono loro di adattarsi a superfici curve o irregolari. Questa flessibilità li rende ideali per applicazioni dove i pannelli solari tradizionali non possono essere utilizzati, come su veicoli, abbigliamento o strutture architettoniche curvilinee. I pannelli solari flessibili offrono maggiore versatilità di installazione e possono essere più resistenti agli urti e alle vibrazioni rispetto ai loro omologhi rigidi.
Vetro fotovoltaico: Questa tecnologia integra celle solari direttamente nel vetro delle finestre o delle facciate degli edifici, consentendo loro di generare energia senza occupare spazio aggiuntivo. Il vetro fotovoltaico può essere trasparente o semi-trasparente, consentendo alla luce solare di passare attraverso e illuminare gli interni degli edifici mentre genera energia. Questa soluzione è particolarmente interessante per l'integrazione architettonica, poiché consente di combinare la funzione di generazione di energia con l'estetica degli edifici.

Nonostante l’efficienza di questi nuovi dispositivi sia nettamente inferiore a quella dei pannelli fotovoltaici classici, l’evoluzione ci fa capire che siamo solo all’inizio della trasformazione del mondo del fotovoltaico.

Passa al solare con Otovo

Tipologie di pannelli solari termici

I pannelli solari non vengono utilizzati solo per generare elettricità. Nel caso dei pannelli solari termici, la funzione principale è il riscaldamento dell'acqua per usi domestici.

Possiamo distinguere diverse tipologie di pannelli solari termici:

Collettori piani
Collettori a tubi sottovuoto

La differenza principale tra i due sta nella tipologia di collettore, l’elemento principale dei pannelli termici. I collettori piatti assomigliano a delle lastre fotografiche. I collettori a tubi sottovuoto, invece, hanno una forma cilindrica e sono disposti parallelamente.

Pannelli solari termici con collettori piani

I pannelli solari termici con collettori piani a loro volta si dividono in tre tipologie:

Bassa temperatura
Temperatura media
Alta temperatura

Come anticipato, questi pannelli solari sono simili alle lastre fotografiche amorfe, essendo moduli piatti e uniformi per composizione e colore.

I pannelli solari a bassa temperatura sono in grado di riscaldare un massimo di 50°C, mentre quelli con una temperatura media arrivano a riscaldare un massimo di 90°C. Infine, i collettori ad alta temperatura raggiungono i 150°C.

Pannelli solari termici con tubi sottovuoto

I pannelli con tubi sottovuoto, invece, hanno prestazioni più elevate riscaldando il fluido a temperature più alte grazie alla depressione che si forma tra il tubo di vetro interno e quello esterno.

I costi di questa tipologia di pannelli solari termici sono maggiori a causa della tecnologia utilizzata nella produzione.

Tipi di pannelli solari ibridi

Infine, la terza categoria di pannelli solari sono i pannelli solari ibridi.

Questo tipo di pannello combina entrambe le tecnologie per svolgere le due funzioni: generare energia elettrica e riscaldare l'acqua.

I pannelli solari ibridi si dividono in:

Pannelli di generazione 0
Pannelli di prima generazione
Pannelli di seconda generazione

Tutti i pannelli solari ibridi contengono tre elementi chiave: le fotocellule, l'assorbitore di calore e la scatola di giunzione.

I pannelli solari ibridi di generazione 0 sono stati i primi a essere prodotti e, a differenza delle generazioni successive, disperdono velocemente il calore dato che non hanno alcun tipo di isolamento. I pannelli solari ibridi di prima generazione hanno invece una copertura posteriore che aiuta a trattenere il calore. Infine le più moderne, le placche di seconda generazione, hanno anche una copertura trasparente.

Conclusione

L'elevata varietà di tipologie di pannelli solari e la loro straordinaria versatilità li rendono tra le migliori soluzioni quando si tratta di abbracciare l'energia pulita. Grazie alla loro capacità di adattarsi a una vasta gamma di contesti e applicazioni, i pannelli fotovoltaici rappresentano un investimento sostenibile per il futuro energetico del pianeta. Inoltre, il loro impatto ambientale ridotto li rende una scelta ancor più attraente per coloro che desiderano ridurre la propria impronta ecologica.

Indipendentemente dalle tue esigenze specifiche, ci sono i pannelli solari ideali per la tua casa o la tua azienda. Che tu stia cercando di ridurre i costi energetici, aumentare l'indipendenza energetica o contribuire alla sostenibilità ambientale, i nostri consulenti esperti sono pronti ad aiutarti a prendere la decisione migliore. Contattaci oggi stesso per una consulenza personalizzata e scopri come l'energia solare può trasformare il tuo modo di produrre e utilizzare l'energia. Siamo qui per guidarti verso un futuro più luminoso e sostenibile!

Inizia la tua rivoluzione solare!

Leggi più articoli di questo autore

Roberta Nicora

Marketing Manager esperta nello sviluppo di contenuti scritti e digitali inerenti al mondo del fotovoltaico e della sostenibilità.