Come viene generata l'energia solare?

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Per generare energia solare, i fotoni irradiati dal sole sulla terra devono essere raccolti, convertiti in un formato utilizzabile e quindi inviati a un dispositivo elettronico o alla rete elettrica. Schiere di celle fotovoltaiche sono normalmente utilizzate per raccogliere l'energia del sole e convertirla in elettricità. Un inverter viene utilizzato per convertire l'elettricità dall'array fotovoltaico in un formato che può essere utilizzato per alimentare la maggior parte dei dispositivi e assicurarsi che il livello di tensione sia coerente. Infine, l'energia può essere fornita alla rete elettrica o direttamente a una casa, un'azienda o un altro luogo per l'uso immediato. Inoltre, alcuni sistemi hanno anche la capacità di spostare l'array di celle in modo che rimangano nella posizione migliore per raccogliere l'energia solare.

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Gli array fotovoltaici (PV) sono gruppi di celle fotovoltaiche collegate tra loro per fornire più energia di quanta ne possa fornire una singola cella. Le celle fotovoltaiche sono realizzate in silicio appositamente trattato, realizzato in modo che il materiale abbia un lato positivo e uno negativo, consentendogli di trasmettere elettricità. La cella viene quindi collegata a diverse altre celle mediante connettori metallici; quel gruppo di celle è collegato ad un telaio di supporto, realizzando un modulo fotovoltaico. I moduli sono collegati tra loro per creare un array FV con un'unica uscita elettrica che può essere collegata al resto del sistema.

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L'energia solare generata dall'array FV è elettricità a corrente continua (CC), che non può essere utilizzata da molti dispositivi elettronici o restituiti alla rete elettrica perché utilizzano corrente alternata (AC) energia. Inoltre, gli array solari non generano una quantità costante di energia a causa delle variazioni nella quantità di luce che colpisce le celle fotovoltaiche. L'inverter e il trasformatore risolvono questi problemi modificando la quantità e il tipo di energia elettrica fornita dal sistema. L'inverter converte la corrente continua in corrente alternata che può essere utilizzata da altri sistemi elettrici e garantisce che il livello di tensione erogato dal sistema sia costante.

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Poiché la quantità di energia generata dalle celle fotovoltaiche è direttamente correlata alla quantità di luce solare che colpisce loro, l'uscita da un sistema di energia solare è influenzata dalla posizione del campo fotovoltaico in relazione al sole. Per massimizzare l'efficienza del sistema di generazione, è possibile utilizzare un inseguitore solare e controller di array. L'inseguitore solare seguirà la posizione del sole utilizzando sensori di luce; i controllori possono spostare gli array fotovoltaici in base all'uscita dall'inseguitore solare, assicurando che venga generata la massima quantità possibile di energia solare.

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Una volta che l'elettricità generata dal campo fotovoltaico è stata convertita in un formato utilizzabile, può essere utilizzata per alimentare dispositivi elettrici. Il sistema di generazione di energia solare può essere installato in modo che l'energia venga fornita direttamente a qualsiasi dispositivo elettrico a cui è collegata o che possa essere collegata in parallelo alla rete elettrica.