La norma IEC62670-3 per la caratterizzazione di moduli fotovoltaici a concentrazione (CPV) prevede che le misure vengano svolte in determinate condizioni ambientali, che, in particolare, riguardano le caratteristiche dello spettro solare. Purtroppo, in molti siti, tali condizioni sono soddisfatte in limitati periodi dell’anno. Per risolvere tale problema, RSE ha sviluppato e validato un metodo che consente di
caratterizzare i moduli CPV in condizioni meno stringenti di quelle previste dalla norma, ma che forniscono indicazioni parimenti utili per la caratterizzazione. Un problema rilevante riguarda gli effetti di sporcamento dei moduli CPV. A tale proposito è utile sviluppare metodologie che permettano di verificare la diminuzione di potenza dei moduli dovuto solo a tali effetti. RSE ha messo a punto un metodo che permette di isolare gli effetti di sporcamento da quelli dovuti alle variazioni di irradianza spettrale. Nella presente Linea di Attività (LA1.04), il metodo è stato migliorato, considerando anche le eventuali variazioni dei parametri elettrici che possono subire i moduli, per motivi diversi dallo sporcamento e possono confondersi con tale effetto. A tal scopo è stato realizzato un apposito apparato sperimentale che misura automaticamente le curve corrente-tensione durante le ore notturne, da cui è possibile stimare l’evoluzione dei parametri elettrici del modulo. L’attività di caratterizzazione dei moduli ha riguardato anche le misure in condizioni outdoor di una lastra luminescente con celle InGaP. I dati delle simulazioni condotte nel precedente triennio di RdS avevano mostrato che, con celle InGaP montate sul bordo delle lastre luminescenti, si poteva produrre una potenza elettrica almeno del 50% superiore a quella prodotta con celle al silicio montate nella stessa posizione. La caratterizzazione outdoor ha confermato le tali previsioni. In particolare, in questa applicazione è stata misurata una potenza elettrica prodotta dalle celle InGaP del 100% superiore a quella prodotta dalle celle al Si. Per quanto riguarda lo studio di affidabilità dei moduli CPV, RSE ha svolto una caratterizzazione outdoor di lungo periodo su due moduli fotovoltaici a concentrazione sviluppati nel triennio RdS precedente, che avevano raggiunto valori di efficienza pari al 33%. I moduli sottoposti al test outdoor hanno mostrato un degrado delle prestazioni compreso tra l’8% ed il 13%, attribuibile ad una riduzione di riflettanza delle ottiche. Infine, nel 2019 è stata avviata l’attività di sviluppo e di caratterizzazione di un modulo fotovoltaico a concentrazione che integra un sistema di inseguimento solare planare innovativo basato su attuatori a memoria di forma. I risultati dei primi test in laboratorio mostrano che il sistema d’inseguimento solare presenta una precisione intorno ai 3 mm. Il sistema d’inseguimento è stato anche caratterizzato in condizioni outdoor, per verificare gli elementi critici che influenzano la precisione di movimento.