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Algoritmi per l'ottimizzazione della raccolta di energia solare in sistemi fotovoltaici ad inseguimento

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Anteprima della tesi: Algoritmi per l'ottimizzazione della raccolta di energia solare in sistemi fotovoltaici ad inseguimento, Pagina 6
10 CAPITOLO 1. LA RADIAZIONE SOLARE
orbita terrestre. La potenza incidente all’estradosso dell’atmosfera, quindi, e`
funzione del giorno dell’anno ed ha la seguente espressione:
G0(n) = Cs
[
1 + 0.033
(
2pi
n
365
)]
.
1.0.2 La radiazione al suolo
La radiazione che arriva sul suolo ha caratteristiche diverse rispetto a quella
che incide sull’estradosso terrestre. Le differenze sono dovute alla presenza di
elementi in atmosfera che interagiscono con la radiazione solare modificandola.
Globalmente si ha una riflessione del 30% della radiazione solare all’estradosso:
il 25% ad opera delle nubi ed il restante 5% dalla superficie terrestre. Parte
della radiazione non riflessa viene, pero` assorbita dalle nubi (il 25%) e riemessa
isotropicamente sottoforma di radiazione infrarossa. La quota che di energia
che arriva sulla crosta terrestre e` circa il 45% di quella che incide all’estradosso
atmosferico. Questa quota e` detta componente diretta della radiazione solare.
In aggiunta ad essa si ha una componente detta diffusa che viene emessa dalla
volta celeste e raggiunge la crosta terrestre. La volta celeste viene considerata
come radiante in maniera isotropica.
Le dispersioni e l’assorbimento sono tanto maggiori quanto maggiore e` il
cammino che la radiazione deve percorrere all’interno dell’atmosfera. Un indi-
ce della lunghezza di questo percorso e` la massa d’aria attraversata. Questo
parametro ha valore ovviamente nullo all’estradosso atmosferico e diventa uni-
tario quando il sole si trova allo zenith, cioe` sulla verticale rispetto alla localita`
considerata.
Se chiamiamo ζ l’angolo di zenith, cioe` l’angolo formato tra la direzione dei
raggi del sole ed una superficie orizzontale al suolo si ha la seguente espressione
per la massa d’aria:
AM = 1
cos(ζ)
. (1.2)
In una giornata serena in una localita` caratterizzata da atmosfera molto
trasparente (localita` desertiche) il valore massimo della radiazione al suolo e` di
circa 1000 W/m2. Questo valore, se confrontato con Cs = 1353 W/m2 rende
l’idea dell’importanza dell’assorbimento.
1.0.3 Moto apparente del sole
La posizione del sole, e quindi il suo moto apparente, e` definita da una serie
di angoli. Qui di seguito e` indicata la lista dei simboli di tali angoli ed il loro
significato.
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Informazioni tesi

  Autore: Vahid Baharvand
  Tipo: Laurea II ciclo (magistrale o specialistica)
  Anno: 2008-09
  Università: Università degli Studi di Bologna
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria energetica e nucleare
  Relatore: GianLuca Morini
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 115

FAQ

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Parole chiave

biassiali
energie rinnovabili
fotovoltaico
inseguitori
movimentazione
ombreggiamento

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