Di Serm Murmson Aggiornato il 24 marzo 2022
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I motori elettrici azionano qualsiasi cosa, dagli orologi da polso alle pompe dell'acqua. I pannelli solari possono fornire l'energia necessaria, ma la capacità del sistema solare deve corrispondere ai requisiti di potenza del motore.
La potenza elettrica di una cella solare dipende da quante celle utilizzi e da come le colleghi. Una singola cella produce tipicamente 0,5–0,6 V. Il collegamento delle celle in serie aggiunge tensione, mentre le connessioni parallele aumentano la corrente. Disponendo le celle in una matrice serie-parallela è possibile adattare la tensione e la corrente alle esigenze del motore.
I pannelli solari generano energia solo quando la luce solare li colpisce, quindi una connessione diretta a un motore lascerebbe il dispositivo inattivo dopo il tramonto. Una batteria tra i pannelli e il motore immagazzina l'energia in eccesso, fornendo un'alimentazione costante anche quando c'è il sole o quando il motore richiede un elevato impulso di avviamento. Il meteo, la latitudine e i cambiamenti stagionali influiscono sull'output del pannello, pertanto una batteria tampona anche queste fluttuazioni, garantendo prestazioni affidabili del motore.
La potenza elettrica è il prodotto della tensione e della corrente, misurata in watt. Una presa standard statunitense fornisce 120 V a 15 A, producendo 1.800 W. I motori traducono l'energia elettrica in potenza meccanica (coppia×velocità angolare). La potenza nominale del motore varia notevolmente:il motore di un ventilatore da soffitto può richiedere solo 65 W, mentre il motore di una lavastoviglie richiede in genere almeno 1.200 W.
Le targhette dei motori solitamente elencano solo la potenza in uscita. Per determinare la potenza in ingresso è necessario tenere conto dell'efficienza, il rapporto tra l'output utile e l'input totale. Ad esempio, un motore da 100 W che funziona con un'efficienza del 75% assorbe 75 W di ingresso. La maggior parte dei motori elettrici funziona con un’efficienza minima del 50%, quindi un motore che non riesce a ricevere la potenza in ingresso richiesta funzionerà male o non si avvierà. Poiché i pannelli solari e le batterie forniscono corrente continua, è necessario un inverter se il motore necessita di corrente alternata.