Il presente Rapporto descrive le attività di Ricerca di Sistema svolte nell’ambito dell’Area USI FINALI, relativamente al Progetto 1. “Sistemi di Mini-Microgenerazione elettrica, sistemi Co-Trigenerativi e sistemi di accumulo”. La messa a punto nel corso del 2006 della tests facility di Piacenza per i sistemi fotovoltaici a concentrazione ha consentito di effettuare nell’arco del 2007 le prime attività di caratterizzazione di moduli fotovoltaici a concentrazione. Tali moduli sono stati forniti dalla ditta tedesca (SolarTec), impegnata in una forte attività di ricerca e sviluppo sul fotovoltaico a concentrazione, insieme alla ditta ENE, che fornisce le celle, e l’instituto Ioffe di S.Pietroburgo che ha sviluppato le ottiche. I moduli sono stati forniti a CESI RICERCA a titolo gratuito per avere i primi feed-back sulla tecnologia sviluppata. Attualmente, in Europa, esistono solo alcune società, oltre SolarTec, in grado di fornire una tecnologia fotovoltaica a concentrazione che utilizza sia celle solari ad alta efficienza (basate sui composti III-V della tavola periodica degli elementi) che ottiche ad elevato fattore di concentrazione (> 700 soli). L’attività di caratterizzazione svolta da CESI RICERCA è stata quindi di avanguardia e ha consentito di evidenziare alcune problematiche ad oggi non note che riguardano la misura della caratteristiche tensione–corrente di tali moduli innovativi. E’ importante, inoltre, osservare che CESI RICERCA, per la prima volta in Italia, ha iniziato ad effettuare le caratterizzazioni elettriche outdoor di moduli multigiunzione insieme alle misure del contenuto spettrale della radiazione solare incidente, in un ampio intervallo di lunghezze d’onda 300-1700 nm. La caratterizzazione spettrale, come ipotizzato nel rapporto presentato nel 2006 (celle solari a multigiunzione e test facility per sistemi fotovoltaici a concentrazione) si è dimostrata essenziale per comprendere il comportamento dei dispositivi a multigiunzione. E’ stato, ad esempio, possibile formulare alcune ipotesi sul comportamento non lineare di alcuni moduli a concentrazione. E’ intenzione di CESI RICERCA sviluppare nei prossimi anni delle collaborazioni per pianificare della campagne di test del contenuto spettrale della radiazione incidente a diverse latitudini sul territorio italiano. I test outdoor sui moduli a concentrazione presso CESI RICERCA sono stati effettuati dopo avere determinato la condizione ottimale di lavoro dell’inseguitore solare e sono stati confrontati con i test indoor eseguiti da SolarTec, ENE e lo Ioffe Institute (con il simulatore solare) sui moduli, le celle e i sottomoduli. E’ stato così possibile ricavare i valori dell’efficienza ottica delle lenti utilizzate, del mismatch fra le correnti prodotte dalle celle solari, oltre a evidenziare gli attuali limiti della caratterizzazione indoor. Per poter effettuare una caratterizzazione completa della tecnologia fotovoltaica a concentrazione, parallelamente alle attività di testing elettrico dei moduli, nell’arco del 2007 sono stati progettati un banco di misura di risposta spettrale per celle a multigiunzione ed un laboratorio di assemblaggio per celle fotovoltaiche a concentrazione. La realizzazione di tali progetti nel 2008 permetterà, così, a CESI RICERCA di disporre di un laboratorio di caratterizzazione della tecnologia fotovoltaica a concentrazione adeguato a valutarne gli sviluppi ed ad intraprendere attività di collaborazione con altri istituti di ricerca a livello internazionale. Sempre nell’ottica di favorire lo sviluppo di una ricerca avanzata in Italia su una tecnologia fotovoltaica molto promettente, CESI RICERCA ha partecipato al VII° Programma Quadro Europeo presentando una proposta di un “large integrated project” come coordinatore sul tema della concentrazione fotovoltaica. La proposta ha coinvolto 16 Partner dell’Unione Europea con una prevalenza di partecipazione italiana. Se la proposta dovesse avere successo il nostro Paese guadagnerebbe così una posizione di leadership in un settore di ricerca in forte sviluppo. Sono state infine effettuate varie attività divulgative per promuovere un sempre maggior sviluppo della tecnologia fotovoltaica nel nostro Paese.