Sintesi dei principali risultati

I primi risultati sperimentali sono riferiti principalmente alle prestazioni dei pannelli ibridi, sia per quanto riguarda le prestazioni elettriche sia per quelle termiche.
Il monitoraggio dell’impianto ha evidenziato come le prestazioni termiche dei pannelli ibridi siano superiori a quanto ottenuto dalle simulazioni eseguite con il codice di calcolo TRNSYS. I dati sperimentali potranno quindi essere utilizzati per rendere migliore il modello TRNSYS o ancora meglio, per sviluppare un nuovo componente “type” più affine al pannello ibrido utilizzato.
Per quanto riguarda le prestazioni elettriche, i primi dati indicano che i pannelli ibridi, nella configurazione adottata nell'impianto sperimentale, producono mediamente il 3% in più rispetto agli analoghi pannelli fotovoltaici. Anche in questo caso il risultato è migliore di quanto atteso.
La tecnologia dei pannelli ibridi si dimostra molto promettente e le prospettive di applicazione potranno essere ancora migliori di quelle ipotizzate considerando i soli risultati delle simulazioni, anche in ragione del fatto che stanno sorgendo nuovi tipi di pannelli ibridi realizzati ad hoc verosimilmente più efficienti di quelli attuali, che potranno estendere ulteriormente il campo di applicazione di questa recente tecnologia.

 

Grafico 1 small

Il pannello ibrido FVT dalle ore 9 alle ore 15.30 produce più energia elettrica rispetto a quello fotovoltaico FT in quanto la produzione di acqua calda sanitaria permette di abbassare la temperatura delle celle fotovoltaiche del pannello ibrido.

 

 

 

 

 

 

Grafico 2 smallNel periodo monitorato il pannello ibrido FVT_A ha un rendimento elettrico (rispetto alla radiazione solare incidente) maggiore di quello fotovoltaico FV_A e anche un apprezzabile rendimento termico; di conseguenza le prestazioni energetiche globali (elettriche + termiche) del pannello ibrido sono assai migliori di quelle del pannello fotovoltaico.

 

 

 

 

 

Grafico 3 smallI primi dati indicano che i pannelli ibridi, nella configurazione adottata nell’impianto sperimentale, producono mediamente il 3% in più rispetto agli analoghi pannelli fotovoltaici.

 

 

 

 

 

 

 

 

Grafico 5 smallNel periodo monitorato, l’energia termica prodotta dai pannelli ibridi tipo B e tipo C è risultata rispettivamente pari a circa il 96% e il 92 % di quella prodotta dal pannello ibrido tipo A. Le variazioni da un giorno all’altro sono dovute prevalentemente alle caratteristiche costruttive dei pannelli e dalla temperatura dell’acqua calda sanitaria nel serbatoio di accumulo.

 

 

 

 

 

Grafico 6 smallIl COP (Coefficient of Performance) della pompa di calore è in linea con quanto atteso. Nel grafico è riportato l’andamento del COP in una giornata molto calda dove si può notare come sia più elevato nelle ore più fresche del mattino e della sera e inferiore nelle ore più calde.

 

 

 

 

 

 

Grafico 7 smallIl rendimento elettrico dei pannelli ottenuto dai dati sperimentali è in buon accordo con quello ricavato dalla simulazione TRNSYS. Il software di simulazione sembra sottovalutare la maggiore produzione dei pannelli ibridi rispetto agli analoghi pannelli fotovoltaici.

(La minore variabilità dei risultati della simulazione tra un giorno e l’altro è essenzialmente dovuta al fatto che la simulazione considera una radiazione solare ricavata su base statistica differente da quella misurata)

 

 

 

 

Grafico 8 smallIl rendimento termico dei pannelli ottenuto dai dati sperimentali è mediamente superiore del 20% rispetto a quello ricavato dalla simulazione TRNSYS. Se tale andamento sarà confermato anche negli altri periodi dell’anno si potrà dire che i promettenti risultati ottenuti con la simulazione sono in realtà ancora migliori.

(La minore variabilità dei risultati della simulazione tra un giorno e l’altro è essenzialmente dovuta al fatto che la simulazione considera una radiazione solare ricavata su base statistica differente da quella misurata)

 

 

 

 

Grafico 9 smallLo scambiatore preriscalda l’acqua fredda sanitaria di circa 7°C (da 17,5 °C a 24,5°C) prelevando calore dall’acqua reflua e ciò produce una buona efficienza dello scambiatore, superiore al 30 %.