Quando un’impresa decide di investire in un impianto fotovoltaico per azienda, la superficie del tetto rappresenta quasi sempre il principale vincolo. Quante unità si possono installare, quanta energia si può produrre e in quanto tempo si ammortizza l’investimento dipendono in definitiva da quanto rendimento può generare ogni metro quadrato. Oggi sul mercato i pannelli fotovoltaici ad alta efficienza sono numerosi, con potenze nominali che variano dai 400 agli 810 W, ma una potenza maggiore non significa necessariamente un ritorno economico più elevato. I fattori che influenzano realmente i profitti includono le prestazioni elettriche del modulo, la risposta termica, la tolleranza all’ombreggiamento e il tasso di degrado nel lungo periodo.
Perché due pannelli fotovoltaici con la stessa potenza nominale producono energia diversa?
Molti pensano che, a parità di potenza dichiarata, tutte le soluzioni di fotovoltaico aziendale generino più o meno la stessa quantità di energia, indipendentemente da marca, tecnologia o struttura. Tuttavia, una volta installato l’impianto, si scopre che la produzione reale varia sensibilmente: alcuni sistemi riescono a produrre ogni anno diverse centinaia di kWh in più. Questa differenza non è casuale, ma dipende dal design interno e dai processi produttivi dei moduli fotovoltaici.
Anche se all’esterno sembrano identici, all’interno dei pannelli solari ogni elemento — dalle celle fino ai materiali d’incapsulamento — influisce sulle prestazioni effettive. La potenza nominale è misurata in condizioni standard di laboratorio (STC), mentre in un contesto reale il rendimento dipende da fattori come la risposta alla temperatura, le perdite di corrente e il degrado dei materiali.
Queste differenze, apparentemente minime, fanno sì che due pannelli fotovoltaici con la stessa potenza possano mostrare, in condizioni di alta temperatura, ombreggiamento o scarsa luminosità, variazioni di produzione tra il 3 % e l’8 %. Per comprendere le cause, bisogna tornare all’aspetto tecnico e confrontare i diversi design strutturali in termini di conversione energetica e controllo delle perdite.
In uno spazio limitato, cosa determina il rendimento energetico?
Molte imprese, durante la pianificazione di un impianto fotovoltaico per azienda, si trovano di fronte allo stesso problema: la superficie del tetto è limitata, ma l’obiettivo è massimizzare la produzione di energia.
Quando lo spazio d’installazione diventa un vincolo, la chiave per aumentare i profitti non è installare più moduli, ma ottenere da ogni metro quadrato una produzione più efficiente e stabile. Per esempio, su un tetto di 100 m², le differenze tra diversi pannelli fotovoltaici in termini di efficienza, comportamento termico e controllo delle perdite possono generare risultati economici molto diversi.
Queste differenze non dipendono solo dalla potenza nominale, ma dal comportamento complessivo del fotovoltaico aziendale in condizioni operative reali. I fattori principali includono:
Progettazione della corrente: a parità di potenza, un pannello fotovoltaico che lavora con corrente più bassa riduce le perdite interne (perdite I²R) e garantisce un’uscita più stabile.
Risposta termica: per ogni aumento di 1 °C, la potenza in uscita cala di circa lo 0,3 %. I moduli con struttura ottimizzata, migliore dissipazione del calore e celle più finemente suddivise mostrano minori aumenti di temperatura e un degrado più lento.
Ombreggiamento e perdite locali: un’ombra parziale su un tetto può ridurre la produzione dell’intera stringa; un design più suddiviso (come quello a tripla sezione, “1/3-cut”) limita l’impatto a una porzione minore del sistema.
Con l’evoluzione tecnologica, il mercato è passato dai moduli PERC alle soluzioni più avanzate come TOPCon, HJT e IBC, ciascuna con priorità diverse in termini di efficienza, costi e scenari di applicazione, ma tutte orientate a massimizzare il rendimento per unità di superficie.
Tra queste, la tecnologia TOPCon si distingue come scelta principale per i progetti di fotovoltaico per le aziende, grazie al buon equilibrio tra incremento di efficienza e controllo dei costi. All’interno della stessa famiglia, il design a tre sezioni riduce ulteriormente la densità di corrente e ottimizza la dissipazione termica, migliorando l’efficienza anche in condizioni di alte temperature o ombreggiamenti parziali — un aspetto cruciale per i progetti che puntano a un ROI più elevato.
Struttura più efficiente: la tecnologia a tripla sezione (1/3-cut)
L’etichetta di potenza può essere identica, ma il percorso della corrente e la distribuzione del calore all’interno del modulo fotovoltaico determinano le reali prestazioni di produzione. I moduli tradizionali a mezza cella riducono la densità di corrente e le perdite di resistenza dividendo ogni cella in due parti — un approccio efficace nelle fasce di potenza intermedia. Tuttavia, con l’aumento costante della potenza e della superficie di ogni pannello, il design a mezza cella mostra dei limiti: la corrente più elevata genera un aumento localizzato della temperatura, con conseguenti perdite e un maggiore rischio di hotspot.
La tecnologia a tripla sezione è nata proprio per risolvere questi problemi. Suddivide ogni cella in tre parti uguali, riducendo la corrente su ogni percorso di circa un terzo e diminuendo in modo significativo le perdite I²R. Una corrente più bassa significa una temperatura di esercizio inferiore e una distribuzione termica più uniforme, garantendo così prestazioni più stabili e durature nel tempo.
Nelle applicazioni reali, l’accumulo di polvere o le ombre parziali sono difficili da evitare. I pannelli fotovoltaici a mezza cella, in caso di ombreggiamento, possono subire un calo di potenza dell’intera stringa; al contrario, il design a tripla sezione limita l’impatto all’area interessata, riducendo la perdita complessiva di produzione. Questa caratteristica lo rende particolarmente efficace su tetti industriali, pensiline e altri scenari di fotovoltaico per le aziende dove le ombreggiature locali sono frequenti.
Dal punto di vista del sistema, la tecnologia a tre sezioni non rappresenta solo un’evoluzione nel taglio delle celle, ma un’ottimizzazione complessiva dei percorsi elettrici e della gestione termica:
- Riduzione della densità di corrente, con minore riscaldamento dei conduttori;
- Maggior numero di sotto-stringhe, con minori effetti dovuti all’ombreggiamento;
- Distribuzione termica più uniforme, maggiore durata del modulo;
- Curva di uscita più stabile e rendimento di sistema più elevato.
Per comprendere in modo più intuitivo i miglioramenti della tecnologia a tre sezioni in termini di design e prestazioni operative, la seguente tabella confronta le principali differenze tra un modulo TOPCon a mezza cella e uno a tripla sezione con la stessa potenza.
Differenti percorsi tecnologici: equilibrio tra efficienza e ritorno sull’investimento
Quando l’ottimizzazione strutturale risolve i problemi di corrente e distribuzione del calore, le differenze nei rendimenti a lungo termine del sistema dipendono principalmente dall’efficienza di conversione energetica delle celle e dal controllo del degrado.
La tecnologia TOPCon, grazie a minori perdite di ricombinazione e a un coefficiente di temperatura più favorevole, offre una produzione energetica più elevata e un ritorno economico migliore nel lungo periodo.
Secondo studi sperimentali pubblicati da Springer Nature, la tecnologia n-type TOPCon, basata sulla struttura “ossido tunnel passivato”, riduce efficacemente le perdite da ricombinazione dei portatori di carica, consentendo al modulo fotovoltaico di mantenere una potenza più alta anche in condizioni di alta temperatura o bassa luminosità.
A parità di condizioni operative, i moduli TOPCon producono in media il 6–9% di energia in più rispetto ai PERC, con una generazione complessiva più stabile.
Per esempio, in un impianto fotovoltaico aziendale da 1 MW installato su tetto commerciale, ciò equivale a circa 50.000–70.000 kWh di produzione aggiuntiva all’anno, corrispondenti a un guadagno extra di circa 10.000–14.000 euro, calcolato su un prezzo medio dell’energia di 0,20 €/kWh.
Quando la tecnologia TOPCon si combina con il design a tripla sezione, la densità di corrente si riduce ulteriormente e le perdite energetiche diminuiscono, aumentando l’efficienza complessiva del sistema di 1–2 punti percentuali.
Sebbene i moduli IBC mantengano un vantaggio in termini di efficienza e aspetto estetico, l’elevato consumo di argento e la complessa struttura di contatti posteriori ne incrementano significativamente i costi.
Al contrario, la soluzione TOPCon riesce a garantire una produzione energetica superiore mantenendo un costo per kW installato più contenuto e un periodo di ammortamento più breve, migliorando ulteriormente il livello di ROI.
Questo equilibrio tra efficienza e costo è il motivo principale per cui la tecnologia TOPCon è oggi la scelta dominante nel mercato del fotovoltaico per le aziende.
Nota: I dati si basano su ipotesi tipiche di un impianto commerciale da 100 kWp (moduli da 440 W, 1200 ore di produzione annua, prezzo medio dell’energia 0,20 €/kWh). I risultati possono variare leggermente in base a irraggiamento solare, temperatura e condizioni d’installazione.
Conclusione: dare più valore a ogni metro quadrato
Il rendimento di un impianto fotovoltaico non dipende solo dalla potenza nominale, ma è il risultato complessivo di efficienza, stabilità ed economicità.
Per la maggior parte delle imprese, lo spazio sul tetto è limitato mentre il fabbisogno energetico continua a crescere: scegliere il tipo di modulo fotovoltaico giusto significa, in realtà, decidere il livello di ritorno a lungo termine.
Grazie all’ottimizzazione strutturale e a un migliore controllo energetico, i moduli a tripla sezione consentono di sfruttare meglio ogni metro quadrato di superficie, avvicinando l’investimento a un obiettivo di crescita stabile e sostenibile.
In futuro, il mercato del fotovoltaico per le aziende continuerà a cercare un equilibrio tra efficienza e costo, ma la scelta davvero valida non è quella più costosa o con la potenza più alta: il valore reale nasce dal modulo che si adatta meglio alle caratteristiche del proprio progetto e che può garantire profitti costanti nel tempo — è questo che trasforma il tetto in una vera fonte di valore.
Maysun Solar, presente sul mercato europeo, fornisce ai partner all’ingrosso e alla distribuzione una gamma completa di pannelli fotovoltaici basati su tecnologie avanzate come IBC, TOPCon e HJT.
Il nostro impegno è aiutare le aziende a ottenere la massima efficienza di produzione, un ritorno sull’investimento più rapido e prestazioni di sistema più stabili, valorizzando ogni metro quadrato del tetto disponibile.
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