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PRODUZIONE DI ENERGIA
— 2.4 Inclinazione e orientamento dei moduli
La massima efficienza di un generatore fotovoltaico si raggiungerebbe quando l'angolo di incidenza dei raggi solari è a 90° rispetto alla superficie dei moduli fotovoltaici.
L'incidenza della radiazione solare sul generatore fotovoltaico varia sia in base alla latitudine del sito di installazione che alla declinazione solare durante l'anno (la declinazione solare è l'angolo che i raggi del Sole formano con il piano equatoriale terrestre; la declinazione varia nel corso dell'anno fra +23,45°, solstizio d'estate - 21 giugno, e -23,45°, solstizio d'inverno - 21 dicembre).
— Figura 46
+23,45°
Solstizio d'estate al Tropico del Cancro 21 o 22 Giugno
N
0°
Equinozio di primavera 20 o 21 Marzo Equinozio d'autunno 22 o 23 Settembre
S
Solstizio d'inverno al Tropico del Capricorno 22 o 23 Dicembre
-23,45°
Se vogliamo inclinare i moduli del generatore fotovoltaico in modo che possano essere colpiti perpendicolarmente dai raggi solari a mezzogiorno del giorno più lungo dell'anno, è necessario conoscere l'altezza massima (in gradi) che il Sole raggiunge sopra l'orizzonte in quell'istante; tale valore si può ottenere con la seguente formula:
— Equazione 7
lat è il valore (in gradi) della latitudine del sito di installazione dei pannelli; δ è l'angolo di declinazione solare [23,45°].
Trovando l'angolo complementare di β (90°-β), è possibile ottenere l'angolo di inclinazione β dei moduli rispetto al piano orizzontale (CEI 82-25/1) in modo che i moduli fotovoltaici del generatore fotovoltaico siano colpiti perpendicolarmente dai raggi solari nell'istante sopra indicato. Tuttavia, non è sufficiente conoscere l'angolo α per determinare l'orientamento ottimale dei moduli. È necessario prendere in considerazione anche il percorso del Sole nel cielo nei diversi periodi dell'anno e quindi l'angolo di inclinazione deve essere calcolato tenendo conto di tutti i giorni dell'anno.
— Figura 47 Percorso solare a 45° di latitudine nord
Percorso solare a 45° di latitudine nord
80°
12
11
70°
10
60°
9
12
50°
11
10
8
40°
9
7
30°
11 12
8
10
6
20°
O V E S T
9
21 giungo 21 marzo 21 dicembre
7
10°
E S T
8
6
0° 60° 80° 100° 120° 140° 160° 180° 200° 220° 240° 260° 280° 300°
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