L’obiettivo che costantemente si pone la ricerca sui moduli fotovoltaici a concentrazione è di trovare una soluzione alternativa valida per ridurre drasticamente il prezzo del kWh da fonte solare. Lo sviluppo attuale dei sistemi a concentrazione trae vantaggio dall’esistenza di un’attività industriale di componenti simili alle celle solari (come ad esempio i LED) o di celle solari per applicazioni spaziali, entrambi già prodotti in milioni di pezzi anno. A livello di sistema, invece, la tecnologia del fotovoltaico a concentrazione richiede lo sviluppo di soluzioni tecniche specifiche, in particolare per la parte ottica e gli inseguitori. Lo sviluppo di moduli a concentrazione e delle relative celle solari non è più limitato all’attività svolta nei centri di ricerca o nelle università ma coinvolge anche l’industria manifatturiera come ad esempio l’americana Spectrolab, del gruppo Boeing, che è da considerare al momento industria leader mondiale in questo settore. La presente milestone ha avuto quindi come obiettivo la valutazione del reale stato di sviluppo delle celle solari a tripla giunzione per applicazioni in luce concentrata, principalmente in termini di efficienza di conversione ad elevata concentrazione luminosa. L’attività è inoltre da considerarsi propedeutica alle prossime milestones previste dal progetto Generazione 21/RINN che prevedono la caratterizzazione di celle solari CESI e di moduli in un sistema a specchio (fornace solare) più adatto a raggiungere elevati livelli di concentrazione luminosa delle lenti di Fresnel. Per svolgere l’attività prevista, sono stati acquisiti diversi componenti commerciali ed in particolare: − Due ricevitori di celle solari a tripla giunzione (Spectrolab), rispettivamente da 4 e 10 celle collegate in serie e protette individualmente da diodi (le celle hanno ciascuna la dimensione di 1 cm 2 ). − Lenti di Fresnel di grandi dimensioni per le prove in campo. L’aspetto più interessante di questi moduli è rappresentato dall’integrazione del diodo di protezione sul retro delle celle, che rappresenta un miglioramento in termini di compattezza dell’assieme ed evita l’accidentale illuminazione dei diodi in condizioni di fuori fuoco. A livello di celle solari, premesso che non si è potuto effettuare in questa fase uno smontaggio delle stesse per non danneggiare il modulo, sono state rilevati alcune interessanti aspetti rispetto alla tecnologia in sviluppo presso CESI. La caratterizzazione preliminare dei moduli è iniziata con misure in laboratorio utilizzando un simulatore solare con lampada allo Xe da 1 kW, filtrata per lo spettro AM0, e una lente di Fresnel per ottenere una bassa concentrazione. Successivamente, dopo aver predisposto il sistema per il montaggio dei moduli sull’inseguitore solare, ha avuto luogo la caratterizzazione dei moduli in campo con lente di Fresnel, attraverso la quale è stata effettuata la misura dei vari parametri e la loro elaborazione. Le misure effettuate hanno confermato che è possibile raggiungere un efficienza di conversione dell’ordine del 30% in condizioni di luce concentrata.