Pannello solare fai da te per la casa: informazioni generali, autoproduzione in casa

Una batteria solare è un dispositivo che genera elettricità utilizzando speciali celle fotovoltaiche. Aiuta a ridurre significativamente il costo dell'elettricità e ad ottenere una fonte inesauribile di esso. Non solo puoi acquistare una tale installazione già pronta, ma anche farlo da solo. Un pannello solare per una casa nel settore privato sarà la soluzione ideale per evitare frequenti interruzioni di luce.

Informazione Generale

Prima di realizzare una batteria solare a casa, è necessario studiarne in dettaglio la struttura, il principio di funzionamento, i vantaggi e gli svantaggi. Con queste informazioni, puoi scegliere i componenti giusti che funzioneranno a lungo e saranno utili.

Dispositivo e principio di funzionamento

I progetti di tutti i tipi funzionano convertendo l'energia emessa dalla stella più vicina in energia elettrica. Questo avviene grazie a speciali fotocellule, che vengono combinate in un array e formano una struttura comune. Gli elementi semiconduttori in silicio vengono utilizzati come convertitori di energia.

Principio di funzionamento del pannello solare:

1. La luce proveniente dal sole colpisce le fotocellule.
2. Elimina gli elettroni liberi dalle ultime orbite di tutti gli atomi di silicio.
3. A causa di ciò, appare un gran numero di elettroni liberi, che iniziano a muoversi rapidamente e caoticamente tra gli elettrodi.
4. Il risultato di questo processo è la generazione di corrente continua.
5. Quindi si converte rapidamente in una variabile ed entra nel dispositivo ricevente.
6. Distribuisce l'elettricità ricevuta in tutta la casa.

Vantaggi e svantaggi

I pannelli solari fai-da-te hanno una serie di vantaggi rispetto ai progetti di fabbrica e ad altre fonti di energia. Grazie a ciò, i dispositivi stanno rapidamente guadagnando popolarità e sono utilizzati in tutto il mondo.

Tra gli aspetti positivi dei pannelli solari occorre evidenziare quanto segue:

1. Facile da installare. Si ottiene attraverso l'uso di un numero minimo di componenti.
2. Compatibilità ambientale. Questo metodo di generazione dell'elettricità non ha un impatto negativo sull'ambiente.
3. Nessuna parte in movimento.
4. L'elettricità è fornita indipendentemente dalla rete di distribuzione.
5. Facilità di manutenzione. Il design non richiede frequenti misure preventive, il che riduce significativamente il tempo e il denaro spesi.
6. Peso leggero. Tutte le batterie sono abbastanza leggere, quindi puoi installarle tu stesso e non utilizzare dispositivi di sollevamento.
7. Silenzio. Durante il funzionamento, l'installazione non emette suoni sgradevoli e rumorosi. Ciò riduce l'impatto negativo e rende le persone più a loro agio in casa.
8. Lunga durata. Le batterie alimentate dall'energia solare si guastano molto raramente e possono servire il loro proprietario per decenni.

Nonostante i numerosi vantaggi, i pannelli solari presentano anche degli svantaggi. Devono essere presi in considerazione prima di iniziare la fabbricazione della struttura e la sua installazione.

Gli svantaggi includono quanto segue:

1. Grandi spese di tempo e fatica per la produzione.
2. Maggiore sensibilità allo sporco. Per questo motivo, la struttura deve spesso essere pulita dalla polvere. In caso contrario, la batteria non funzionerà alla sua massima efficienza.
3. Dipendenza dalle condizioni meteorologiche. Nelle giornate nuvolose, il processo di generazione dell'elettricità sarà molto meno intenso rispetto alle giornate limpide.
4. Grandi dimensioni. Per fornire elettricità a una piccola casa, è necessario realizzare un'installazione abbastanza grande. Puoi posizionarlo sul tetto di un edificio o in aree appositamente designate.
5. Mancanza di prestazioni durante la notte.

Fare in casa

Affinché la struttura finita possa svolgere le sue funzioni in modo efficiente e fornire alle persone una quantità sufficiente di elettricità, è necessario realizzarla correttamente. Per fare ciò, è necessario tenere conto di molti fattori e scegliere solo materiali di alta qualità.

Requisiti primari

Prima di realizzare una batteria solare con le tue mani, devi completare una serie di misure preparatorie e studiare attentamente tutti i requisiti per il dispositivo. Ciò contribuirà a far funzionare l'unità e a semplificare il processo di installazione.

Per far funzionare il pannello solare alla sua massima capacità, è necessario rispettare i seguenti requisiti:

1. Il prodotto finito è caratterizzato da una maggiore fragilità, quindi deve essere protetto con un telaio speciale.
2. Le dimensioni della struttura dipendono dalla quantità di energia elettrica richiesta. Va tenuto presente che un aumento del numero di conduttori porterà ad un aumento della massa della batteria.
3. Il corpo del dispositivo deve essere dotato di piccoli paraurti laterali. Tutto ciò è necessario affinché l'ombra che proiettano copra il minimo spazio di lavoro della batteria.
4. La struttura è installata all'aperto, quindi sarà costantemente esposta alle condizioni atmosferiche. Per questo motivo, l'interno e l'esterno della custodia devono essere coperti con vernice resistente all'umidità di alta qualità.
5. Nel telaio, è necessario fornire un posto per la fabbricazione del substrato.
6. Nella parte inferiore del pannello, è necessario praticare piccoli fori per la ventilazione. Con il loro aiuto, il gas che si forma durante il funzionamento della batteria verrà rimosso.

Materiali e strumenti

Le parti più importanti del dispositivo sono le fotocellule. I produttori offrono ai clienti solo 2 delle loro varietà: dal silicio monocristallino (efficienza fino al 13%) e silicio policristallino (efficienza fino al 9%).

La prima opzione è adatta solo per il lavoro con tempo soleggiato e la seconda - in qualsiasi. I conduttori sono altri importanti elementi di design. Servono per collegare tra loro le fotocellule.

Per la fabbricazione del pannello avrai bisogno di tali materiali e strumenti:

• un set di fotocellule;
• elementi di fissaggio (ferramenta);
• sottobicchieri sottovuoto in silicone;
• fili di rame in grado di funzionare ad alta potenza;
• angoli in alluminio;
• diodi Schottky;
• attrezzature per saldatura;
• serie di viti;
• lastra in plexiglass trasparente o policarbonato.

Procedura

Per realizzare pannelli solari con le tue mani a casa, devi seguire la sequenza di azioni. Solo in questo caso è possibile evitare errori e ottenere il risultato desiderato.

Il processo di creazione del pannello è semplice e si compone delle seguenti fasi:

1. Viene preso un set di celle solari policristalline o monocristalline e le parti vengono assemblate in una struttura comune. Il loro numero è determinato in base alle esigenze dei proprietari di casa.
2. Sulle fotocellule vengono applicati dei contorni, formati da stagno, conduttori saldati. Questa operazione viene eseguita su una superficie piana di vetro utilizzando un saldatore.
3. Tutte le celle sono collegate tra loro secondo un circuito elettrico precedentemente preparato. In questo caso, è indispensabile collegare i diodi shunt. L'opzione ideale per un pannello solare sarebbe quella di utilizzare diodi Schottky per evitare che il pannello si scarichi di notte.
4. La struttura cellulare viene spostata in uno spazio aperto e testata per la funzionalità. Se non ci sono problemi, puoi iniziare a montare il telaio.
5. Per questi scopi vengono utilizzati angoli speciali in alluminio, che sono fissati agli elementi del corpo con hardware.
6. Un sottile strato di sigillante siliconico viene applicato all'interno dei listelli e distribuito uniformemente.
7. Sopra di esso, viene posizionato un foglio di plexiglass o policarbonato e premuto saldamente contro il contorno del telaio.
8. La struttura viene lasciata per diverse ore affinché il sigillante siliconico si asciughi completamente.
9. Una volta completato questo processo, il foglio trasparente viene inoltre fissato al corpo con l'hardware.
10. Le fotocellule selezionate con conduttori sono posizionate lungo l'intera parte interna della superficie risultante. In questo caso, è importante lasciare una piccola distanza (circa 5 millimetri) tra le celle adiacenti. Per semplificare questa procedura, è possibile applicare in anticipo i contrassegni necessari.
11. Le celle installate sono fissate saldamente al telaio mediante silicone di montaggio e il pannello è completamente sigillato. Tutto ciò contribuirà ad aumentare la durata della batteria solare.
12. Il prodotto lascia asciugare l'impasto applicato e assume l'aspetto finale.

Prodotti da materiali di scarto

Una batteria solare può essere assemblata non solo da materiali costosi, ma anche da quelli improvvisati. Il design finito, anche se sarà meno efficiente, farà risparmiare un po' di elettricità.

Diodi a bassa tensione

Questa è una delle opzioni più semplici ed economiche per realizzare un pannello solare fatto in casa. Il dispositivo sarà basato su diodi a bassa tensione, realizzati in una custodia di vetro.

Una batteria è realizzata in conformità con la seguente sequenza di azioni:

1. Il numero richiesto di diodi viene posto in un contenitore di vetro, riempito con acetone e lasciato per diverse ore.
2. Trascorso questo tempo, la vernice che ricopre il corpo delle parti si bagnerà e potrà essere facilmente rimossa.
3. Quindi viene presa una piastra non metallica e vengono applicati i segni necessari.
4. I diodi sono saldati nei punti designati. Devono essere posizionati verticalmente, poiché in questa posizione viene generata più elettricità.
5. Il dispositivo finito viene testato e installato in qualsiasi luogo conveniente dove vi sia accesso alla luce solare diretta.

Lamina di rame

Se hai bisogno di ottenere una piccola quantità di elettricità, puoi realizzare un pannello solare con un normale foglio.

La struttura finita avrà una bassa potenza, quindi può essere utilizzata solo per alimentare piccoli dispositivi.

Istruzioni passo passo:

1. Prendi un foglio di lamina di rame con un'area di almeno 50 centimetri quadrati e puliscilo con acqua e sapone. Questo aiuterà a pulire la superficie da grasso e sporco.
2. Il film di ossido viene rimosso con carta vetrata.
3. Successivamente, la pellicola viene posizionata sul fornello elettrico e riscaldata fino a quando non compaiono macchie rossastre. Ciò indica che gli ossidi formati diventano ossido di rame.
4. Quindi il riscaldamento viene prolungato per un'altra mezz'ora.
5. Trascorso questo tempo, la stufa si spegne e il foglio di alluminio si raffredda lentamente a temperatura ambiente.
6. Nella fase successiva, il foglio viene posto sotto un flusso d'acqua e l'ossido rimanente viene lavato via da esso.
7. Un altro foglio viene tagliato dallo stesso materiale.
8. Successivamente, viene presa una grande bottiglia di plastica e la parte superiore viene tagliata.
9. Due pezzi di pellicola vengono fatti cadere nel contenitore risultante e fissati saldamente.
10. Il terminale negativo è collegato al primo foglio e il terminale positivo al secondo.
11. La bottiglia è piena di soluzione salina.

lattine di birra

Questo semplice metodo di produzione di una batteria non richiede grandi costi finanziari. Con il suo aiuto, puoi ottenere una piccola quantità di elettricità, che ridurrà leggermente i costi.

Procedura:

1. Il corpo del dispositivo è realizzato in normale compensato.
2. Il plexiglass è installato sulla superficie anteriore e lana di vetro o plastica espansa sul retro.
3. Quindi vengono prese le lattine di birra in alluminio e viene praticato un piccolo foro nella loro parte inferiore.
4. Il coperchio dei contenitori è tagliato e gli elementi in eccesso sono piegati verso l'interno.
5. La superficie delle lattine viene pulita da sporco e grasso utilizzando speciali detergenti a base di acidi.
6. Successivamente, le lattine vengono sigillate tra loro e lavorate con gel di silicone.
7. La struttura viene essiccata e attaccata al corpo.
8. I contenitori della birra sono dipinti di scuro e ricoperti di plexiglass.

Un pannello solare autocostruito è un dispositivo meraviglioso che può aiutarti a ridurre i costi energetici. Con la sua produzione corretta e l'aderenza a tutte le raccomandazioni, puoi realizzare un prodotto di qualità che funzionerà per molti anni.