Tecnologia Fotovoltaica

LE CELLE FOTOVOLTAICHE

La più piccola unità che consente di trasformare direttamente la luce del sole in energia elettrica è la cella fotovoltaica, costituita da un materiale semiconduttore opportunamente trattato e di spessore molto sottile, wafer (200 -350 μ). La materia prima, più utilizzata, per la produzione delle celle fotovoltaiche è il silicio. Attraverso complesse lavorazioni l’Ossido di silicio viene trasformato in lingotto, poi sezionato a blocchi e tagliati in wafers. Le due facce del wafer vengono infine drogate con atomi di fosforo e boro in modo da ottenere la giunzione di due strati con proprietà elettriche opposte: dallo strato positivo P e dallo strato negativo N nasce quindi la cella fotovoltaica.

		SILICIO POLICRISTALLINO Il silicio policristallino viene versato in blocchi che hanno una forma quadrata, i blocchi raffreddati vengono tagliati in lingotti e quindi sezionati in wafer da 230μ/350μ. Durante la fase di solidificazione, i cristalli si dispongono in modo casuale ed è per questo che la superficie presenta i caratteristici riflessi cangianti. Spessore: 0,23-0,35 mm - Dimensioni: 125x125 - 156x156 - 210x210mm
efficienza: 11-15%

		SILICIO MONOCRISTALLINO Con un processo produttivo più complesso, dal silicio fuso, vengono ottenuti dei lingotti cilindrici di silicio monocristallino. Al cilindro viene data una forma esagonale e quindi sezionato in fette sottili (wafer) da 200μ/300μ, le quali presentano un color argento lucido. Vengono sagomate in forme più o meno squadrate al fine di diminuire gli spazi inutilizzati ed aumentare il numero di celle ospitate dal modulo. Spessore: 0,2-0,3 mm - Dimensioni: 100x100 - 125x125 - 156x156mm
efficienza: 13-17%

		AMORFO-FILM SOTTILE Il silicio amorfo è caratterizzato dal modo disordinato in cui gli atomi o le molecole sono legati tra di loro. Utilizzando il silicio amorfo non si può parlare di celle, in quanto si tratta di strati sottili di silicio amorfo applicati su superfici più grandi delle normali celle. Possibilità di creare forme diverse (elevata integrazione architettonica). Dimensioni: max modulo 2x3m Spessore substrato vetroso: 1-3mm - Spessore silicio: 0,001mm
efficienza: 6-8%

		FILM SOTTILE Per la produzione di questi moduli, il materiale base viene vaporizzato e depositato su lastre di vetro o lamine di altro materiale. La strato di silicio ha uno spessore di circa 2μ ovvero oltre 100 volte più sottile dello strato ottenuto con celle di silicio cristallino. Il Film sottile è stato sino ad oggi sottovalutato per l’efficienza, certamente minore rispetto al monocristallino o al policristallino, tuttavia le celle a film sottile hanno il vantaggio di tollerare meglio gli ombreggiamenti e di essere meno influenzate dalla temperatura rispetto alle celle in silicio.
efficienza: 7-9%