Sistemi fotovoltaici

Le celle sono ricoperte anteriormente con un vetro temprato di circa 4mm di spessore che assolve la funzione di permettere il passaggio della luce e di proteggere la parte attiva. Le caratteristiche meccaniche del vetro superiori devono essere tali da assicurarne la calpestabilità reggendo il peso di una persona senza deformazioni apprezzabili. Devono inoltre essere tali da resistere a condizioni meteorologiche particolarmente severe rappresentate anche dagli urti in seguito alla caduta di grandine di grosse dimensioni. La capacità di essere attraversato dalla luce solare è molto superiore a quella dei normali vetri in commercio, in modo da non pregiudicare il rendimento complessivo del modulo; per raggiungere tale risultato i costruttori ricorrono a particolari composizioni con basso contenuto di ferro.

Tra il vetro e le celle fotovoltaiche viene interposto un sottile strato di vinilacetato di etilene (EVA) trasparente, al triplice scopo di evitare un contatto diretto tra celle e vetro, eliminare gli interstizi che si formerebbero a causa della superficie non perfettamente liscia delle celle ed isolare elettricamente la parte attiva dal resto del laminato.

Sul retro delle celle viene posto un ulteriore foglio di EVA, con funzioni analoghe a quello utilizzato anteriormente. A chiusura del sandwich realizzato, viene in genere utilizzato un foglio di Tedlar (in genere di color bianco), eventualmente rinforzato con fogli metallici e polimerici, o un altro vetro con caratteristiche meccaniche e trasmissive inferiori a quelle previste per il vetro anteriore: un modulo realizzato in questo modo viene chiamato a doppio vetro.

Una variante architettonica del doppio vetro è adoperata quando i moduli fotovoltaici sostituiscono in modo anche parziale, i tamponamenti esterni degli edifici; in questo caso si deve ricorrere a moduli con bassa trasmittanza termica e si realizza tecnicamente applicando un altro strato di vetro al retro del modulo, lasciando una adeguata intercapedine di aria che funge da isolante termico.

Sul bordo dei moduli può poi essere presente o meno una cornice la quale è generalmente realizzata in alluminio anodizzato e incollata al sandwich con gomma siliconica.

I collegamenti elettrici con l’esterno avvengono nella maggior parte dei casi all’interno delle cassette di terminazione stagne (grado di protezione IP65) dotate di passacavi ed applicate con gomma siliconata sul retro dei moduli. Nelle cassette sono disponibili le polarità positiva e negativa ed i diodi di bypass, il cui scopo è di impedire, qualora la potenza dei singoli moduli della stringa non siano bilanciati, gli squilibri di tensione tra i moduli stessi che possono provocare seri danni al modulo.