Come realizzare una batteria solare con le tue mani: metodi per assemblare e installare un pannello solare
Gli idrocarburi sono stati e rimangono la principale fonte di energia, ma sempre più l’umanità si rivolge a risorse rinnovabili e rispettose dell’ambiente. Ciò ha causato un crescente interesse per i pannelli solari e i generatori.
Tuttavia, molti sono riluttanti a installare un sistema solare a causa dei costi elevati per attrezzare il complesso. Puoi rendere i tuoi prodotti più economici se inizi a crearli tu stesso. Dubiti delle tue capacità?
Ti diremo come realizzare una batteria solare con le tue mani utilizzando i componenti disponibili. Nell'articolo troverai tutte le informazioni necessarie per calcolare il sistema solare, selezionare i componenti del complesso, assemblare e installare il fotopannello.
Il contenuto dell'articolo:
Pro e contro dell'utilizzo dei sistemi solari
Secondo le statistiche, un adulto utilizza ogni giorno circa una dozzina di dispositivi diversi che funzionano dalla rete. Sebbene l’elettricità sia considerata una fonte di energia relativamente rispettosa dell’ambiente, questa è un’illusione perché la sua produzione utilizza risorse inquinanti.
Da questo punto di vista, energia solare molto più redditizio.
Componenti di assemblaggio pannelli solari e i generatori sono disponibili da tempo per la vendita gratuita e, se lo si desidera, chiunque può assemblare un sistema. Ciò richiederà investimenti finanziari e tempo. Il processo di assemblaggio è minuzioso e richiede attenzione e precisione, ma il lavoro in sé non è particolarmente laborioso.
Vantaggi dell'utilizzo dell'energia solare:
- Potenziale enorme. Il sole può fornire energia sufficiente a soddisfare tutti i bisogni umani. È rinnovabile e inesauribile, paragonabile favorevolmente al carbone, ai prodotti petroliferi e al gas naturale.
- Disponibilità. Il sole è ovunque, sia nei paesi caldi che in quelli più freddi. È abbastanza per tutte le esigenze.
- Rispetto dell'ambiente. A causa della crisi energetica totale, l’energia “verde” è l’area più promettente per la ricerca scientifica e lo sviluppo high-tech. I pannelli solari svolgono perfettamente il loro lavoro senza danneggiare l'ambiente.
- Nessun rumore. I sistemi solari funzionano silenziosamente, il che li distingue da molte altre fonti energetiche.
- Economico. Il funzionamento e la manutenzione dei pannelli solari non richiedono costi particolari. Investendo denaro una volta, il proprietario può utilizzare il sistema per 20-25 anni. La cosa principale è pulire gli elementi in modo tempestivo.
- Ampia gamma di applicazioni. I pannelli solari possono produrre energia sufficiente per fornire elettricità e calore alla tua casa. Tuttavia, questo non è l’unico ambito della loro applicazione. I sistemi solari vengono utilizzati per desalinizzare l'acqua e persino per fornire energia alle stazioni orbitali.
Le batterie solari sono ancora costose, anche se esistono già modi per risparmiare notevolmente producendole da soli.Ogni anno vengono introdotti nuovi sviluppi che rendono più semplice ed economico ottenere energia solare.
Sviluppo interessante - pannelli solari flessibili. Grazie alla sua elasticità, la tela fotografica è molto più facile da installare: il pannello “si adatta” alla forma del tetto o di altro supporto.
Una delle tecnologie moderne sono i moduli a film sottile, che vengono introdotti nei materiali da costruzione. Sono apparsi anche elementi di stoccaggio trasparenti progettati per l'uso nelle strutture delle finestre.
Questo è lo sviluppo di un'azienda giapponese Affilato. Gli esperti ritengono che nel prossimo futuro tali pannelli solari diventeranno molte volte più potenti e più redditizi.
Per ragioni oggettive, i sistemi solari non possono ancora sostituire completamente gli idrocarburi, perché Ottenere e immagazzinare l’energia solare è associato a costi elevati, ma può essere una buona fonte fornitura di energia alternativa per la casa o singoli elettrodomestici.
Le tecnologie si stanno sviluppando rapidamente e i pannelli solari possono essere aggiornati e ampliati, quindi vale la pena iniziare subito ad assemblare sistemi adeguati.
Una panoramica dettagliata dei tipi di pannelli solari è fornita in Questo articolo.
Quali componenti sono necessari e dove acquistarli
La parte principale è un fotopannello solare. In genere, i wafer di silicio vengono acquistati online e consegnati dalla Cina o dagli Stati Uniti. Ciò è dovuto al prezzo elevato dei componenti di produzione nazionale.
Il costo dei piatti domestici è così alto che è più redditizio ordinarli su eBay. Per quanto riguarda i difetti, su 100 piastre solo 2-4 sono inutilizzabili. Se ordini piatti cinesi, i rischi sono maggiori, perché... la qualità lascia molto a desiderare. L'unico vantaggio è il prezzo.
I restanti componenti possono essere acquistati presso qualsiasi negozio di articoli elettrici. Avrai anche bisogno di stagno, cornice, vetro, pellicola, nastro adesivo e una matita per segnare.
Quando acquisti componenti, dovresti prestare attenzione alla garanzia del produttore. Solitamente sono 10 anni, in alcuni casi fino a 20. È importante anche scegliere la batteria giusta. Risparmiare su di esso spesso si trasforma in un problema: durante la ricarica del dispositivo, può essere rilasciato idrogeno, che può provocare un'esplosione.
Caratteristiche di calcolo della potenza del sistema
Prima di acquistare componenti e realizzare un pannello solare, calcolare la potenza richiesta del dispositivo e la capacità della batteria.
Il modo più semplice è utilizzare calcolatori online presenti su alcuni siti Web su Internet.
L'indicatore più importante che dovrà essere preso in considerazione è la quantità media mensile di energia consumata. Può essere determinato dal contatore.
Dovresti anche tenere conto delle caratteristiche operative dei pannelli solari stessi. Sono in grado di erogare la massima potenza solo con cielo sereno e l'angolo di incidenza dei raggi solari deve essere diretto.
Se il tempo è nuvoloso o l'angolo di incidenza dei raggi è troppo acuto, la carica della batteria può diminuire di 20 volte. Anche la minima nuvola basta a ridurre della metà i numeri. Pertanto, quando si effettuano i calcoli, sono guidati dal fatto che il 70% dell'energia verrà generato dalle 9 alle 16 ore e il resto del tempo fino al 30%.
In condizioni prossime all’ideale, durante l’“orario di lavoro” i pannelli da 1 kW generano 7 kW/h, e al mattino presto e alla sera – circa 3 kW/h. È meglio non tenere affatto conto del secondo indicatore e lasciarlo “in riserva”, tenendo conto della possibile nuvolosità e dei cambiamenti nell'angolo di incidenza dei raggi.
Risulta che dovresti concentrarti su 210 kW/h per 1 mese solare. Questo è un indicatore ideale che richiede un aggiustamento.
Per determinare la quantità effettiva di energia, dovresti trovare dati su quanti giorni soleggiati ci sono in una determinata regione all'anno. Durante questi periodi, la carica della batteria non sarà nemmeno la metà del valore nominale.Se i dispositivi funzioneranno in autunno e in inverno, è necessario concedere un'indennità del 30-50% per il tempo nuvoloso.
Istruzioni passo passo per assemblare un pannello solare
Il lavoro di assemblaggio inizia con uno schema e un design. È necessario avere un'idea chiara di come verrà costruito e messo in sicurezza il pannello solare. Quindi, se l'efficienza del sistema dipende direttamente dall'angolo di inclinazione rispetto ai raggi solari, bisogna fare attenzione che questo angolo possa essere modificato.
Molti modelli già pronti hanno meccanismi che ruotano automaticamente i pannelli, ma in quelli fatti in casa dovrai pensarci tu stesso.
La tecnologia di assemblaggio dipende dall'area totale dei pannelli, dalla loro quantità e dalle caratteristiche dei materiali aggiuntivi. L'ampia superficie dell'impianto ne garantisce una maggiore potenza, ma allo stesso tempo aumenta il peso della struttura, di cui bisogna tenere conto anche perché il tetto deve sopportarlo.
Fase 1: realizzazione del corpo della struttura
Quando tutti i componenti sono preparati, puoi iniziare ad assemblare la carrozzeria su cui verrà supportata l'intera struttura.
Avrai bisogno dei seguenti materiali:
- fogli di compensato tagliati per adattarsi ai pannelli;
- pannelli di fibra;
- doghe in legno da cui verranno realizzate le sponde;
- materiali per il fissaggio: viti autofilettanti, angoli, composizione adesiva adeguata;
- plexiglas;
- vernice e impregnazione per migliorare l'aspetto della struttura finita e proteggerla dalla decomposizione.
Prima di tutto, prepara la base: i lati bassi sono incollati al compensato.Non dovrebbero coprire i pannelli, quindi dovresti scegliere delle doghe di circa 2 cm Per evitare che i lati si stacchino, sono inoltre fissati con viti e angoli.
Il fondo della base e i lati sono forati in più punti per garantire la ventilazione. La copertura non può essere forata, perché gli elementi strutturali potrebbero bagnarsi. Per il fissaggio dei pannelli è preferibile scegliere lastre di fibra di legno, poiché non conducono corrente. Se lo si desidera, il pannello di fibra può essere sostituito con un altro materiale.
Fase 2: installazione e fissaggio degli elementi
Le celle solari dovrebbero essere disposte uniformemente sul substrato con il lato “sbagliato” e i conduttori saldati. Per fare ciò, dovrai contrassegnare i punti di saldatura. Per non rovinare tutti i moduli è meglio collegare prima solo due elementi in serie.
Se tutto è in ordine, saldare i moduli rimanenti allo stesso modo. Di conseguenza, sul substrato dovrebbe apparire una catena ordinata di elementi collegati.
Una volta collegati tutti i moduli è possibile capovolgerli per fissarli al pannello. Come adesivo è possibile utilizzare resina epossidica o sigillante siliconico. Si consiglia di non rivestire i bordi dei moduli per evitare rotture delle strutture in caso di deformazione del telaio. È sufficiente incollare saldamente gli elementi al centro.
Fase 3: caratteristiche di fissaggio della copertura
Dopo aver montato la batteria sul telaio, questa viene ricoperta con un coperchio in plexiglass, controllata e fissata nuovamente. È importante che l'adesivo sia completamente asciutto prima di installare la copertura, altrimenti continuerà ad evaporare e lascerà segni opachi sul plexiglass.
Sul cavo di uscita è installato un connettore a due pin. È necessario per collegare il controller. Resta da verificare nuovamente il funzionamento del sistema e correggere eventuali carenze qualora vengano rilevate.
Fase 4: installazione del sistema finito
Le batterie vengono installate a terra, sulle pareti o sul tetto. Dipende dai desideri del proprietario dell'edificio. La cosa principale è che il sistema si trova sul lato sud dell'edificio e nulla interferisce con il suo funzionamento.
Se si prevede di montare la struttura su una pendenza del tetto, è necessario assicurarsi che la superficie possa sopportare il carico aggiuntivo. Il sistema è installato in modo che sia posizionato ad un angolo di 30-40° rispetto al tetto e fissato saldamente.
Un'ottima soluzione è fissare il sistema a una struttura in telaio metallico costituita da un profilo spesso. La sezione minima è 25*25 mm e, se la struttura è grande, è meglio scegliere un profilo più resistente. Davanti a ciascuno di questi telai è installato un fermaneve oppure le staffe sono dotate di spazzaneve.
Sul nostro sito è presente un blocco di articoli dedicati al montaggio, installazione e collegamento dei pannelli solari, vi consigliamo di leggere:
- Schemi e metodi di collegamento dei pannelli solari: come installare correttamente un pannello solare
- Schema di collegamento pannelli solari: al controller, alla batteria e ai sistemi serviti
Conclusioni e video utile sull'argomento
Le descrizioni a volte non sono sufficienti per comprendere appieno le caratteristiche di montaggio e installazione dei pannelli solari. Inoltre, esistono vari metodi di fissaggio e gli “artigiani tradizionali” migliorano le loro capacità e inventano costantemente nuovi modi per risolvere vecchi problemi.
Offriamo istruzioni video e consigli da parte di artigiani esperti per facilitare la comprensione del processo di assemblaggio dei sistemi solari. Scegli i consigli che meglio si adattano ai tuoi piani e desideri.
Dove acquistare i componenti e come assemblare il sistema è descritto nel video qui sotto:
Descrizione completa passo dopo passo del processo di assemblaggio:
Un approccio originale all'assemblaggio dei pannelli solari, la consulenza di esperti:
Istruzioni per assemblare una centrale solare per la vostra casa:
L’energia alternativa è davvero importante. Se decidi di cercare modi per generare energia senza idrocarburi, puoi essere orgoglioso del fatto che ti prendi cura non solo di te stesso, ma anche del pianeta nel suo insieme.
Una semplice batteria solare ti aiuterà a fornirti di elettricità “verde” e a salvare la nostra casa comune. Assemblare un sistema non è difficile, l'importante è volerlo e farlo.
Hai esperienza nella realizzazione di pannelli solari? Per favore condividi le informazioni con i nostri lettori e suggerisci il tuo metodo per assemblare un sistema solare. Puoi lasciare commenti e aggiungere foto di prodotti fatti in casa nel modulo sottostante.
Le informazioni sono ben scelte; possono davvero essere utilizzate come guida quando si realizza una batteria solare. Ho saputo dell'esistenza dell'energia verde qualche anno fa. Mi stupisce ancora pensare che esistano inesauribili opzioni rinnovabili (energia solare ed eolica) e che l’umanità non le stia ancora sfruttando al massimo delle loro potenzialità.Anche nei miei sogni desidero convertire completamente la mia casa all'energia verde. Ma finora non ci sono fondi per questo, poiché tutta questa attrezzatura è costosa, come è scritto qui in linea di principio. Ma se passi a fonti green, al termine del periodo di ammortamento delle tue apparecchiature, riceverai energia GRATIS. Questo, ovviamente, è difficile da credere; ora non resta che aspettare che i progressi raggiungano la Russia, rendendo questa tecnologia generalmente disponibile.
Aliya, infatti, “l’energia solare” nella sua forma attuale non si ripagherà mai da sola. Con l'uso di pannelli e componenti di alta qualità, manutenzione tempestiva e condizioni meteorologiche adeguate, il periodo di ammortamento di un tale sistema sarà di almeno circa 10 anni. E a quel punto sarà il momento di cambiare i controller solari, gli inverter, le batterie nei sistemi autonomi e i pannelli stessi non dureranno per sempre. E tutto questo in condizioni condizionatamente ideali. In generale, non esiste una fattibilità economica. Sì, e non ce n'è nemmeno uno ambientale.
Sfortunatamente, sono d'accordo con Alexey. Altra cosa da aggiungere (decifrare) riguarda la fattibilità ambientale. Il silicio, da cui vengono realizzate le fotocellule, deve essere estratto. Come? Non escavatori elettrici, ecc. attrezzatura. Quanto di questo silicio si trova sulla Terra? Forse molto meno (in termini di energia specifica) degli idrocarburi? Produzione di questi pannelli "verdi". Probabilmente (è necessaria la ricerca) ad un certo punto sarà possibile produrli utilizzando energia “verde”; Oggi abbiamo quello che abbiamo, non ricordo quanto, ma il 60-80 per cento dell'elettricità necessaria per la produzione degli stessi pannelli è generata dalla combustione di idrocarburi. Eccetera. e così via.Ma c’è un altro forte argomento a favore dei panel: l’indipendenza. Ma questo può essere ottenuto con investimenti "cosmici" - una sorta di "sgombero" di pannelli per 100 kilowatt (e un magazzino di batterie in modo da poter passare l'inverno per una o due o tre settimane senza negarsi nulla) in ordine per ottenere i tuoi 3-4-5 kW con qualsiasi (quasi) tempo.