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( ovvero )

Parabola ( Concentratore fotovoltaico ) con disegno SVG automatizzato.

Il parametro tf rappresenta la tangente dell'angolo formato dall'asse della simil_parabola con il primo segmento della spezzata rettilinea che rappresenta la simil_parabola. L'inclinazione del primo segmento non deve superare i 45° e dunque il valore di tf non deve essere superiore al valore della tangente di 45° ossia 1.
La base della curva ossia il tratto che va illuminato e su cui si immagina che venga posta la cella fotovoltaica è posta convenzionalmente di lunghezza pari a b ( in unità arbitrarie ). Dunque il segmento da illuminare ha estremi O = [ 0,0] e P0 = [b,0]. I restanti punti della simil-parabola ossia P1, P2 , ... debbono essere determinati in modo che un raggio di luce del segmento k_esimo delimitato da Pk−1 e Pk venga riflesso in P0 se cade in Pk−1 e venga riflesso in O se cade in Pk. Ovviamente se il raggio proveniente dall'infinito viene riflesso da un punto intermedio del segmento verrà riflesso in un punto intermedio del segmento rettilineo tra O e P0.

== b ( lunghezza del segmento orizzontale della spezzata )
== tf ( Attenzione : immettere un valore superiore a zero ed inferiore ad 1.)
Versori ai lati della spezzata e lunghezza del segmento. Il primo versore è, per convenzione il versore dell'asse y che è ortogonale al piano orizzontale ( lungo convenzionalmente b unità ) su cui giace idealmente la cella fotovoltaica che deve essere illuminata sia direttamente sia per riflessione da tutti i raggi riflessi dagli altri segmenti della spezzata:
verifica:
verifica bis:

Spiegazione e note varie

Ogni specchio parabolico ha la proprietà di concentrare i raggi provenienti dall'infinito nel fuoco della parabola stessa. Questa proprietà però è nociva per uno specchio che deve concentrare la luce solare nel modo più uniforme possibile sul piano della cella fotovoltaica.
Se però si rettifica la curva ( simil-parabolica ) in modo appropriato, i raggi riflessi verranno sparpagliati in modo abbastanza uniforme sul piano passante per il fuoco della parabola. Dunque una caratteristica negativa per un obbiettivo fotografico ovvero per un telescopio a specchio diventa una caratteristica positiva per evitare di concentrare tutta la luce in un solo punto col rischio di surriscaldare ovvero bruciare la cella fotovoltaica in quel punto.
L'algoritmo che viene qui applicato serve a definire la curva che gode di queste favorevoli caratteristiche...

Per costruire il concentratore

Stampare la figura qui riportata su quattro fogli. Ritagliarla ed incollare i lati obliqui in modo che formino una piramide tronca a base quadrata. La base maggiore va orientata verso il sole mentre sulla base minore andrebbe posizionata la cella fotovoltaica. Naturalmente, per funzionare si dovrebbe usare carta stagnola riflettente...

Concentratore fotovoltaico Giampaolo Bottoni - maggio 2008 : esempio di forma valida (base=300, tf=0.75) ...