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Autocostruirsi un pannello fotovoltaico

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E possibile costruirsi un pannello fotovoltaico partendo dai suoi costituenti primi, facilmente reperibili sul mercato. Il risultato sarà un pannello certamente più economico di quelli in commercio. In linea di principio è possibile autocostruirsi vari pannelli, realizzando un impianto da 1 o 2 kWp. Prima di poter autocostruire un pannello fotovoltaico, occorre capire come è fatto. Essenzialmente, un pannello è un modulo sigillato formato da tre strati: un supporto opaco, uno strato di celle fotovoltaiche e un vetro protettivo. Lo strato di celle solari è composto da singole celle connesse fra loro quasi sempre in serie per aumentare il voltaggio complessivo. Una singola cella al silicio ha un voltaggio inferiore a 0,6 V (a 25°C e con irraggiamento solare standard), per cui la maggior parte dei pannelli fotovoltaici sono composti da 36 celle in serie.

  • Realizazione della struttura: Iniziate verificando la lunghezza dei 4 pezzi di legno che devono fungere da bordi - in pratica, da cornice - per lo spazio che alloggerà le celle, ed eventualmente tagliateli opportunamente o limateli quel tanto che basta se sono troppo lunghi. Dopodiché, incollateli e successivamente avvitateli al pannello di compensato. Create così un alloggiamento poco profondo, altrimenti si potrebbero formare ombreggiamenti sulle celle da parte della cornice quando il Sole è angolato rispetto al pannello. Create dei piccoli buchi ai bordi dell'alloggiamento (sul retro del pannello, naturalmente, altrimenti vi entrerà la pioggia): essi permetteranno alla pressione dell'aria presente dentro il pannello di mantenersi identica a quella esterna e di far andar via l'eventuale umidità che tendesse a formarsi. Verniciate la parte esterna del pannello con una vernice del tipo usato per le barche, in grado di proteggere il legno dagli agenti atmosferici.
  • Il montaggio delle celle: Disegnate con la matita una griglia sulla struttura stessa del pannello, in modo da avere un'idea di dove collocare ciascuna delle 36 celle e da assicurarvi che vi sia un po' di spazio fra una cella e l'altra. Occorre poi collegare elettricamente in serie fra loro le celle fotovoltaiche, cioè collegare il polo positivo dell'una con il polo negativo dell'altra. In pratica, per unire le varie celle occorre usare delle strisce conduttrici di ribbon larghe 3 mm (si vendono in rotoli da 1 mt) e saldarle alle celle stesse. Per una corretta saldatura tra le celle e le strisce di ribbon, occorre stendere un leggero strato di "flussante" (venduto in flaconi da 100 ml) sopra le strisce, attendere che asciughi e procedere alla saldatura. Inserite le celle nei punti prima trovati e attaccatele al pannello con della colla al silicone. Maneggiare e saldare le celle può risultare più difficile del previsto, perché sono fragilissime, perciò se vi fate sopra pressione si possono facilmente rompere (dunque, occorre averne qualcuna di riserva).
  • La parte finale del lavoro: Eccoci arrivati alla parte conclusiva del nostro lavoro. Innanzitutto, è necessario fare un buco sul retro del pannello per permettere ai due cavi elettrici provenienti dalla prima e dall'ultima cella fotovoltaica del pannello solare di uscire da esso. Si consiglia di usare, come due fili, un cavetto rosso per il polo positivo e uno nero per quello negativo. A questo punto si procede con l'effettuare un nodo ai fili all'interno e all'esterno del buco in questione, in modo che possano resistere a qualsiasi stress meccanico. Inoltre, li si ancora alla struttura del pannello e si tappa il buco con un po' di colla al silicone. Il passo successivo è collegare i due fili in uscita dal pannello a un connettore bipolare maschio adatto al collegamento con il regolatore di carica. Infine, occorre verificare con un tester che il pannello produca energia (in pratica, si misurerà la tensione a circuito aperto) e, se tutto risulta a posto, si ricopre il pannello con il plexiglass, incollandolo alla struttura lungo i bordi con la colla al silicone sigillante.

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