Com construir un panell solar (amb imatges)

2024 Autora: Jason Gerald | [email protected]. Última modificació: 2023-12-16 11:00

Voleu obtenir energies renovables netes i gratuïtes? Estalvieu les factures d’electricitat a casa vostra? Proveu de fabricar els vostres propis panells solars! Són molt menys costosos que els panells comercials i poden funcionar igual de bé. Comenceu amb el pas 1 següent per crear el vostre propi panell solar.

Pas

Primera part de 6: ajuntar les peces

Pas 1. Compreu les cel·les

Hi ha diversos tipus de cèl·lules solars que podeu comprar, però la millor opció en termes de cost i eficiència són les cèl·lules policristal·lines. Compreu tantes com necessiteu, en funció de l'energia / quantitat d'energia que vulgueu generar. Normalment, les especificacions s’anoten quan es compra.

• Assegureu-vos de comprar en quantitat addicional. Aquestes cèl·lules es danyen molt fàcilment.

  

• La forma més senzilla de comprar cel·les és buscar-les en línia, però és possible que també les pugueu obtenir en una ferreteria de la vostra zona.

  

• És possible que hagueu d’eliminar el revestiment de cera de les cel·les si el fabricant l’envia amb una cera de revestiment. Per fer-ho, submergiu-lo en aigua calenta (que no bull).

  

Pas 2. Mesureu i talleu un tauler

Necessitareu una placa prima feta de material no conductor per fixar-hi les cèl·lules. Col·loqueu les cel·les a la configuració que vulgueu utilitzar i, a continuació, mida les dimensions i talleu el tauler segons aquestes mesures.

• Deixeu una polzada o dues a cada extrem del tauler. Aquest espai s'utilitzarà per connectar cables entre files de cel·les.

  

Pas 3. Mesureu i talleu tot el filferro

Quan mireu les vostres cèl·lules policristal·lines, notareu un conjunt de línies petites que van en una direcció (a gran distància) i dues grans línies que van en direcció contrària (a poca distància). Haureu de connectar el cable de pestanyes per continuar les línies més grans i connectar-les a la part posterior de la cel·la següent en la disposició que heu creat. Mesureu la longitud d’aquest esquema, multipliqueu-lo per dos i, a continuació, talleu dos fils per cada cel·la.

Pas 4. Utilitzeu un flux de ploma sobre cada línia (a una distància de tres quadrats o tires, generalment de 2 o 3 línies), a la part posterior de la cel·la

Pas 5. Foneu una fina capa de soldadura sobre els quadrats / tires de la part posterior de la cel·la (nota:

aquest pas no és necessari si heu comprat pestanyes pre-soldades, que seran molt més efectives, ja que estalvia temps, escalfa les cel·les només una vegada i consumeix menys soldadura).

Pas 6. Escalfeu la primera meitat del filferro de tabulació sobre el quadrat / tira soldada per fixar-lo a la cel·la

Repetiu per a les altres tires.

Part 2 de 6: Connexió de les cel·les

Pas 1. Enganxeu les cel·les al tauler

Apliqueu una petita quantitat de cola a la part posterior de la cel·la (just al centre) i premeu-la contra el tauler. El filferro tabulador hauria de formar una línia recta a cada fila. Assegureu-vos que tots els extrems del cable estiguin entre cada cel·la i que es puguin moure lliurement, amb només dues parts que sobresurten entre cada cel·la. Recordeu que una fila de filferro ha d’apuntar en la direcció oposada a la següent, de manera que el filferro de tabulació només sobresurt al final d’una fila i el costat oposat a la següent.

• Haureu de planejar col·locar les cel·les en files llargues perquè hi hagi menys files. Per exemple, col·loqueu tres files de 12 cel·les al llarg i una al costat de l’altra.

  

• Assegureu-vos de deixar aproximadament una polzada d’espai a cada extrem del tauler.

  

Pas 2. Soldeu les cel·les per mantenir-les juntes

Apliqueu flux al llarg de dues línies gruixudes (coixinets de contacte) a cada cel·la i, a continuació, agafeu les parts lliures del filferro de tabulació i apliqueu la soldadura al llarg de les coixinetes. Nota: el cable de pestanyes connectat a la part posterior d’una cel·la sempre ha d’estar connectat a la part frontal de la cel·la següent.

Pas 3. Connecteu la primera fila amb el cable de bus

Al principi de la primera fila, soldeu el cable de tabulació davant de la primera cel·la. El filferro de tabulació ha de ser aproximadament una polzada més llarg del necessari per cobrir les ratlles i s’ha d’estendre per l’espai addicional del tauler. Després, soldeu els dos cables amb fil de bus, de la mateixa mida que la distància entre les línies cel·lulars gruixudes.

Pas 4. Connecteu la segona fila

Connecteu l’extrem de la primera fila al començament de la segona fila amb un cable de bus que s’estén entre els dos cables gruixuts (un a la vora del tauler i el segon a l’extrem de la fila següent). Heu de preparar la primera cel·la de la segona fila amb filferro addicional, tal com vau fer a la primera fila.

• Connecteu els quatre cables de pestanyes amb aquest cable de bus.

  

Pas 5. Continueu connectant totes les files

Continueu fent servir el cable de bus llarg fins que arribeu al final i, a continuació, connecteu aquest extrem amb un altre cable de bus curt.

Part 3 de 6: Creació del quadre del tauler

Pas 1. Mesureu el tauler cel·lular

Mesureu l’espai que requereix el tauler del suport de la cèl·lula. Com a mínim necessitareu una caixa tan gran com aquesta mesura. Afegiu 2,5 cm de costat per deixar espai a la caixa. Si esteu endevinant que no tindreu 2,5x2,5 cm d’espai a cada cantonada després d’inserir els panells, assegureu-vos també que la vostra caixa tingui tant espai lliure.

• Assegureu-vos també que quedi prou espai per als cables del bus als extrems dels panells.

  

Pas 2. Tallar la base

Talleu la fusta contraxapada amb les mateixes mesures del pas anterior i afegiu espai als laterals de la caixa. Podeu utilitzar una serra de taula o una serra trencaclosques, segons el que tingueu.

Pas 3. Donar forma als costats

Mesureu dues peces de 2,5x5cm perquè coincideixin amb els costats llargs de la part inferior de la caixa. A continuació, feu el mateix per inserir entre aquestes peces llargues perquè el quadrat estigui acabat. Ajunteu les peces mesurades i fixeu-les amb cargols i femelles.

Pas 4. Fixeu els laterals

Cargoleu els costats superiors cap avall amb els cargols per fixar-los a la part inferior de la caixa. El nombre de cargols que necessiteu per banda dependrà de la longitud, però un bon mínim és de tres cargols per costat.

Pas 5. Acoloreix el quadre

Pinta la caixa del color que vulguis. Penseu en l’ús de colors blancs o reflectants, ja que mantindran la caixa fresca. Una caixa més freda farà que les cèl·lules es refredin, cosa que donarà un millor rendiment. Utilitzeu pintura dissenyada per a ús exterior. Aquesta pintura ajudarà a protegir la fusta dels elements i durarà més temps els panells.

Pas 6. Instal·leu els panells solars

Enganxeu el tauler amb les cel·les que heu adjuntat a la quadrícula. Assegureu-vos que els panells estan segurs i que les cèl·lules estan cap amunt i poden absorbir la llum solar.

Part 4 de 6: Connectar els cables

Pas 1. Connecteu l'últim cable de bus amb un díode

Compreu un díode lleugerament més gran que la mida d'amperatge del vostre panell i connecteu-lo al cable del bus. Assegureu-vos amb silicona. El cable de color brillant del díode (amb la franja blanca) ha d’indicar l’extrem negatiu de la bateria (o dispositiu). L'altre extrem ha d'estar connectat a l'extrem negatiu del tauler. Això evita que l'energia flueixi cap enrere a través dels panells solars de la bateria quan no es recarrega.

Pas 2. Connecteu els cables

Connecteu el cable negre al díode i continueu fins al bloc de terminals que heu d’adjuntar al lateral de la caixa. A continuació, connecteu el cable blanc del cable curt del bus al costat oposat de la caixa de terminals.

Pas 3. Connecteu el tauler al controlador actual

Compreu un controlador actual i connecteu-lo amb el tauler. Assegureu-vos de connectar correctament els costats positiu i negatiu. Passeu els cables de la caixa de terminals al controlador actual mitjançant un fil de colors per marcar els corrents.

Si feu servir més d'un panell, és possible que vulgueu connectar tots els cables positius i negatius amb un anell per assegurar-vos que només teniu dos cables principals

Pas 4. Connecteu el controlador actual a la bateria

Compreu una bateria que coincideixi amb la mida del tauler que esteu fabricant. Connecteu el controlador actual a la bateria seguint les instruccions del fabricant.

Pas 5. Utilitzeu la bateria

Un cop la bateria estigui connectada i carregada pel tauler, podeu executar electrònica des de la bateria, en funció del nivell de potència que necessiteu. Gaudiu de la vostra font d’energia gratuïta.

Part 5 de 6: Segellar la caixa

Pas 1. Compreu un full de plexiglàs

Compreu un full de plexiglàs tallat per posar-lo a la caixa del tauler. El podeu comprar a una ferreteria o ferreteria especialitzada de la vostra zona. Assegureu-vos de comprar plexiglàs i no vidre normal, ja que el vidre normal es fa malbé o es trenca (de manera que la vostra llar perdrà la font d’energia).

Pas 2. Instal·leu una barrera de blocs per al vidre

Tallar blocs de fusta de 2,5 x 2,5 cm per encabir-los a les cantonades de la caixa. Tanmateix, assegureu-vos que aquests blocs siguin prou alts per encabir-se sobre les bigues terminals, però encara sota el llavi de la caixa, a una profunditat que sigui lleugerament superior al gruix del vostre plexiglàs. Enganxeu aquestes barreres amb cola per a fusta o una altra cola similar.

Pas 3. Introduïu el plexiglàs

Col·loqueu el plexiglàs a la part superior de la caixa perquè pugui recolzar-se contra els blocs. Cargoleu amb cura el plexiglàs en aquests blocs mitjançant cargols i broques.

Pas 4. Segellar la caixa

Utilitzeu un folre de silicona per segellar les vores de la caixa. També segelleu els buits que pugueu trobar. Aquesta caixa ha de ser el més impermeable possible. Seguiu les instruccions del fabricant per aplicar correctament el revestiment.

Part 6 de 6: Instal·lació del tauler

Pas 1. Podeu muntar els panells de diverses maneres

• Muntar-lo en un cotxe. Una opció és construir i muntar els panells en un cotxet. Això col·locarà els panells en un cert angle, però podeu canviar la seva direcció per augmentar la quantitat d'energia solar en un dia. Tot i això, caldrà que l’ajusteu 2-3 vegades al dia.

  

• Munteu-lo al sostre. Aquesta és la forma normal d’instal·lar panells, però l’angle ha de ser coherent amb el recorregut dels rajos solars i l’exposició del panell a la llum del sol serà limitada, només en determinats moments del dia. Tanmateix, aquesta opció és la millor si teniu molts panells i només hi ha uns quants llocs a terra per instal·lar-los.

  

• Munteu-lo al pal satèl·lit. El pal que s’utilitza habitualment per col·locar antenes parabòliques també es pot utilitzar per instal·lar plaques solars. Fins i tot es pot programar aquest pol per moure’s amb el sol. Tot i això, aquest mètode només es pot utilitzar si només teniu uns quants panells solars.

  

Consells

• Aquest equip va ser desenvolupat per ser una unitat de treball automatitzada que utilitza l'eficiència d'una cèl·lula fotovoltaica amb una prova de corrent continu (I-V). La prova I-V exposa la cèl·lula fotovoltaica a una font de llum calibrada per produir corrent elèctric a diferents tensions. Mitjançant aquestes dades, es pot classificar l’eficiència de les cèl·lules. El sistema ho fa, dividint les cèl·lules fotovoltaiques en vuit graus d’eficiència diferents per a un ús posterior en panells solars, amb cèl·lules en nivells d’eficiència similars agrupades per maximitzar l’eficiència global del panell.
• Els cables es connecten des de la caixa de connexions per alimentar els panells. Aquest cable s’anomena cable connector MC4.
• L’energia solar és una font d’energia renovable. N’heu d’aprofitar, no només per a vosaltres mateixos, sinó també per al vostre entorn.
• Mitjançant els vostres esforços per fabricar plaques solars casolanes, podeu ajudar a prevenir la contaminació ambiental reduint l’ús de combustibles fòssils.
• El tabulador i el bus són dues aplicacions que uneixen cèl·lules solars individuals per formar un mòdul / panell de potència. Aquestes aplicacions també proporcionen un mètode per transferir energia de les cèl·lules solars a la presa de corrent en forma de caixa de connexions. La connexió entre les cèl·lules solars es produeix quan totes aquestes cèl·lules, que encara són individuals, estan connectades amb cinta adhesiva (també coneguda com a cinta de corda), per formar un grup de cèl·lules solars. Aquest mètode se sol denominar tabulació de cel·les (o cadenes). La cinta de tabulació transmet el corrent de la cèl·lula solar a una banda més gran, la banda de bus, que després transmet la seva energia des del cúmul de cèl·lules al mòdul de la caixa de connexió per a la seva sortida.
• Normalment, la cinta de pestanyes s’uneix com a tires paral·leles que van des de la part superior d’una cel·la fins a la part inferior de la següent cel·la, per connectar els costats negatius i positius d’aquestes cel·les successives. Aquesta cinta es solda a la pasta que s’aplica al TCO. A continuació, l’aplicació de pestanyes genera una col·lecció de cèl·lules solars. Després de mantenir totes les cèl·lules juntes amb cinta adhesiva, aquestes cèl·lules es col·loquen sobre un substrat, que normalment és de vidre. A continuació, la cinta de bus més gruixuda es solda per connectar la cinta de tabulació a cada conjunt de cel·les. A continuació, aquesta cinta de pestanyes recull el corrent elèctric en una col·lecció de cel·les i el flueix a la banda del bus. La cinta de bus transmetrà l'energia elèctrica acumulada de tots els grups de cèl·lules a la caixa de connexions per a la generació d'energia final. Penseu en la cinta adhesiva com un camí a través de la cèl·lula solar. Les cintes d'autobús són carreteres de peatge que connecten i connecten les dues. La banda d’autobús és més ampla a la cruïlla perquè ha de transportar més energia elèctrica.
• La mida estàndard d’una cèl·lula solar és de 156 mm × 156 mm, de vegades 125 mm x 125 mm. Per crear panells de diferents mides, aquestes cel·les s'han de retallar a una mida determinada. Després de la prova, les cèl·lules es van tallar en una màquina de tall per làser de cèl·lules solars. Aquesta màquina funciona automàticament, segons la mida de la cel·la que vulguem, mitjançant un sistema de programari. Algunes de les especificacions són les mateixes que les especificacions tècniques d’una màquina CNC.
• Feu la retallada i l’enquadrament.
• En aquest article, la cola de silicona s’estén manualment a la part posterior de la caixa de connexió i després s’aplica manualment a la part posterior del tauler.
• Llavors, què estàs esperant? Aneu al vostre pati, agafeu una regla i un llapis i poseu-vos a treballar. Fer plaques solars és divertit i emocionant!
• És imprescindible fer una prova de cèl·lules solars abans d’instal·lar-la, sobretot si l’enganxeu a una placa i la fixeu permanentment amb soldadura.

Advertiment

• Aneu amb compte amb tot l’equip que utilitzeu.
• Si no esteu segur de treballar amb electricitat, poseu-vos en contacte amb un professional. No us electrocuteu!