I moduli fotovoltaici solari sono il luogo in cui viene generata l' elettricità, ma sono solo una delle tante parti di un sistema fotovoltaico completo (PV). Affinché l' elettricità generata possa essere utile in una casa o in un' impresa, è necessario disporre di una serie di altre tecnologie.
Strutture di montaggio
Gli array fotovoltaici devono essere montati su una struttura stabile e durevole in grado di sostenere l' array e resistere a vento, pioggia, grandine e corrosione per decenni. Queste strutture inclinano il campo fotovoltaico ad un angolo fisso determinato dalla latitudine locale, dall'orientamento della struttura e dai requisiti di carico elettrico.
Per ottenere la massima produzione annua di energia, i moduli nell'emisfero nord sono puntati verso sud e inclinati ad un angolo pari alla latitudine locale.
Il montaggio su rack è attualmente il metodo più comune perché è robusto, versatile e facile da costruire e installare. Si continuano a sviluppare metodi più sofisticati e meno costosi.
Per gli array fotovoltaici montati a terra, i meccanismi di inseguimento spostano automaticamente i pannelli per seguire il sole attraverso il cielo, fornendo più energia e maggiori ritorni sull' investimento. I tracker monoassiali sono in genere progettati per monitorare il sole da est a ovest. I tracker a due assi consentono ai moduli di rimanere puntati direttamente al sole durante il giorno. Naturalmente, il tracking comporta costi iniziali più elevati e sistemi sofisticati sono più costosi e richiedono una maggiore manutenzione. Con il miglioramento dei sistemi, l' analisi costi-benefici favorisce sempre più il monitoraggio dei sistemi a terra.
Inverter
Gli inverter sono utilizzati per convertire l' elettricità in corrente continua (DC) generata dai moduli solari fotovoltaici in corrente alternata (AC), che viene utilizzata per la trasmissione locale di elettricità, così come la maggior parte degli elettrodomestici nelle nostre case. Gli impianti fotovoltaici sono dotati di un inverter che converte l' elettricità generata da tutti i moduli o di microinverter collegati a ciascun modulo. Un singolo inverter è generalmente meno costoso e può essere raffreddato e riparato più facilmente quando necessario. Il microinverter consente il funzionamento indipendente di ciascun pannello, utile ad esempio se alcuni moduli possono essere ombreggiati. Si prevede che gli inverter dovranno essere sostituiti almeno una volta nell' arco dei 25 anni di vita di un generatore FV.
Gli inverter avanzati, o "smart inverter", consentono la comunicazione bidirezionale tra l' inverter e l' utenza elettrica. Questo può aiutare a bilanciare la domanda e l' offerta in modo automatico o tramite la comunicazione remota con gli operatori delle utility. Consentendo alle utility di avere una visione d' insieme della domanda e dell' offerta (e di un possibile controllo della domanda e dell' offerta) è possibile ridurre i costi, garantire la stabilità della rete e ridurre la probabilità di interruzioni dell' alimentazione.
Le batterie consentono di immagazzinare l' energia solare fotovoltaica, in modo da poterla utilizzare per alimentare le nostre case di notte o quando gli elementi atmosferici impediscono ai raggi solari di raggiungere i pannelli fotovoltaici. Non solo possono essere utilizzati in casa, ma le batterie svolgono un ruolo sempre più importante per i servizi pubblici. Mentre i clienti restituiscono l' energia solare alla rete, le batterie possono immagazzinarla in modo che possa essere restituita ai clienti in un secondo momento. L' aumento dell' uso delle batterie contribuirà a modernizzare e stabilizzare la rete elettrica del nostro paese.
