In questo post del blog, esploriamo ciò che la posizione mutevole del sole significa per la generazione di energia solare, così come come è possibile posizionare i pannelli per le massime prestazioni. Spiegheremo anche come il miglior angolo del pannello solare si basa su diversi fattori. Infine, esaminiamo quanto sia effettivamente importante raggiungere l’angolo ottimale.
Ma prima di iniziare, una nota veloce: l’angolo del pannello solare è anche noto come inclinazione del pannello solare. Vedrete i termini usati in modo intercambiabile, sia in questo articolo che su internet.
Cosa significa “angolo del pannello solare”?
L’angolo del pannello solare è un altro modo di descrivere l’inclinazione verticale del vostro impianto fotovoltaico. Quando un impianto solare è a livello del suolo, non ha inclinazione. Se è in piedi – perpendicolare al terreno – ha un angolo di 90°.
L’angolo del pannello solare può influenzare la quantità di elettricità solare che si genera e si basa su due fattori: la latitudine e la stagione.
Ottimizzare e regolare l’inclinazione del pannello solare secondo questi fattori può aiutare a massimizzare la produzione di energia solare.
Qual è la migliore inclinazione del pannello solare per la tua latitudine?
L’angolo di inclinazione aumenta con la latitudine – più la tua casa è lontana dall’equatore, più alto dovrebbe essere l’angolo di inclinazione.
Per esempio, negli stati situati a latitudini più basse (come Arizona e Hawaii), il sole è più alto nel cielo. In questi stati, i pannelli solari fotovoltaici richiedono un’inclinazione bassa per catturare la luce solare diretta.
Al contrario, per gli stati a latitudini più alte – come Minnesota e Oregon – il sole è più basso nel cielo. In quegli stati, i pannelli solari fotovoltaici dovrebbero essere installati con angoli di inclinazione più alti per ricevere la massima luce solare.
Come puoi determinare l’angolo ottimale per i pannelli solari per il tuo stato?
C’è una semplice regola empirica per calcolare il miglior angolo di inclinazione per i pannelli solari a montaggio fisso. Sottraete 15 gradi dalla latitudine della vostra località durante l’estate e aggiungete 15 gradi alla latitudine durante l’inverno.
Per un metodo preciso, usate la seconda formula in questa pagina per calcolare l’angolo di inclinazione.
Per esempio, nella San Francisco Bay Area, il miglior angolo di inclinazione dei pannelli solari è tra 22-23 gradi. Per Los Angeles, un’inclinazione del pannello solare di 19 gradi funziona al meglio.
Questi angoli vi daranno la migliore produzione complessiva nel corso dell’anno se state andando per un’installazione fissa. In realtà è possibile aumentare ulteriormente la produzione di energia regolando i pannelli solari in base alla stagione – lo spieghiamo nella prossima sezione.
Calcola quanto costeranno i pannelli solari per la tua casa in base alla tua posizione
Qual è la migliore inclinazione dei pannelli solari per ogni stagione?
L’angolo del sole non solo cambia in base alle diverse latitudini, ma anche con il cambio delle stagioni. Come mostrato nell’illustrazione qui sotto, il sole è più basso durante i mesi invernali e più alto nei mesi estivi.
Questo significa che se volete assicurarvi che i vostri pannelli solari siano sempre posizionati per la massima esposizione alla luce solare, dovrete regolarli per ogni stagione.
La tabella qui sotto mostra l’angolo ottimale dei pannelli solari per vari stati degli Stati Uniti durante l’inverno, la primavera/l’autunno e l’estate.
Opzioni ottimali dei pannelli solari per varie città degli Stati Uniti città
| Stato | Città | Inverno | Primavera/autunno | Estate |
|---|---|---|---|---|
| California | LA | 32° | 56° | 80° |
| New York | New York City | 26° | 49° | 72° |
| Arizona | Tucson | 34° | 58° | 82° |
| Florida | Miami | 40° | 64° | 88° |
| Texas | Dallas | 34° | 57° | 80° |
| New Jersey | Atlantic City | 28° | 51° | 74° |
| Connecticut | Greenwich | 26° | 49° | 72° |
| Virginia | Richmond | 30° | 53° | 76° |
| Michigan | Redford | 24° | 48° | 72° |
Un sistema a 40° di latitudine gode di una notevole spinta energetica del 4.1% se regolato solo due volte all’anno.
Un ulteriore due regolazioni per la primavera e l’autunno può produrre un ulteriore 0,5% di produzione – vedi sotto.
Come cambiare l’angolo influenza la produzione del pannello solare
| Installazione fissa | Regolata 2 stagioni | Regolata 4 stagioni | |
|---|---|---|---|
| Produzione come % dell’ottimale | 71.1% | 75,2% | 75,7%* |
Tuttavia, regolare i tuoi pannelli solari quattro volte all’anno (o anche solo due volte) non è un compito semplice. Dopo tutto, la maggior parte dei pannelli solari sono montati sull’angolo fisso del tetto e non possono essere regolati.
L’unico modo per regolare facilmente i pannelli solari è quello di utilizzare un sistema di montaggio a terra e installare pannelli solari ad inseguimento di asse. Tuttavia, c’è un grande svantaggio in questo approccio: mentre aumenta la produzione solare, aumenta i costi di molto di più. Di conseguenza, gli inseguitori solari ad asse non valgono attualmente l’investimento.
*Si sta chiedendo perché si ottiene ancora solo il 75,7% della produzione ottimale dopo la regolazione per ogni stagione? Questo perché la quantità rimanente può essere ottenuta solo regolando la direzione dei pannelli solari durante il giorno. Parleremo della direzione del pannello solare in un prossimo blog.
Come influisce sulla produzione solare l’avere un tetto poco profondo o ripido?
Se si confronta la produzione prodotta dai pannelli solari nel corso di un anno, si scoprirà che c’è relativamente poca differenza tra i pannelli installati su un tetto poco profondo (15 gradi) e un tetto ripido (45 gradi).
Questo perché le diverse inclinazioni si equilibrano tra le stagioni. I pannelli solari su un tetto poco profondo catturano più luce solare durante la stagione estiva, mentre, i pannelli solari su un tetto ripido produrranno più energia durante l’inverno.
Mentre è possibile utilizzare inseguitori di pannelli solari per mantenerli sempre all’angolo ottimale, i costi e le complicazioni coinvolte non ne vale la pena nella maggior parte dei casi.
Pertanto, negli stati favorevoli al solare come la California, la maggior parte dei proprietari di case trova che i sistemi solari valgano l’investimento, qualunque sia l’angolo in cui sono installati.
Questo è evidenziato dalle statistiche solari della California, come mostrato di seguito in questo grafico dell’Energy Information Administration.
Conclusione: L’angolo del pannello solare conta, ma non così tanto
Le prestazioni dei pannelli solari sono influenzate dal loro angolo di inclinazione. Per estrarre la massima potenza da un sistema fotovoltaico, si dovrebbe regolare l’angolo in base sia alla latitudine che alla stagione.
In situazioni reali, si ha spesso a che fare con angoli di tetto fissi dove non c’è la possibilità di regolare o inclinare i sistemi solari.
A causa di questo, i sistemi solari sono installati attraverso una gamma di angoli di inclinazione come mezzo per ospitare una varietà di inclinazioni del tetto trovato sulle case – risparmiando efficacemente i proprietari di case.
La linea di fondo: L’angolo ottimale del pannello solare può aumentare la produzione, ma il mancato raggiungimento non è un problema.
Scopri quanto puoi risparmiare passando al solare
Punti chiave
- Il termine ‘angolo del pannello solare’ si riferisce all’inclinazione verticale del tuo sistema di pannelli solari.
- Il percorso del sole nel cielo cambia ogni giorno, il che influisce sulla produzione dei pannelli solari.
- L’angolo ottimale dei pannelli solari varia in base alla latitudine.
- Cambiare l’angolo dei pannelli solari in base alla stagione può aumentare la produzione di energia, ma può aumentare significativamente i costi.
- I pannelli solari possono essere installati su tetti ad angoli diversi – o anche completamente piatti – e far comunque risparmiare i proprietari di case.