Los hidrocarburos han sido y siguen siendo la principal fuente de energía, pero, cada vez más, la humanidad está recurriendo a recursos renovables y amigables con el medio ambiente. Esto ha llevado a un mayor interés en los paneles solares y generadores.
Sin embargo, muchos dudan en instalar un sistema solar debido al alto costo de organizar el complejo. Puedes abaratar productos, si te comprometes a crearlos tú mismo. ¿Dudas de tu propia fuerza?
Le diremos cómo hacer una batería solar con sus propias manos, utilizando los componentes disponibles. En el artículo encontrará toda la información necesaria para realizar el cálculo del sistema de helio, seleccionar los componentes del complejo, realizar el montaje e instalar el panel de fotos.
Pros y contras de usar sistemas solares
Según las estadísticas, un adulto usa alrededor de una docena de dispositivos diferentes que trabajan en la red todos los días. Si bien se considera que la electricidad es una fuente de energía relativamente respetuosa con el medio ambiente, es una ilusión, porque cuando se recibe, utiliza recursos que contaminan el medio ambiente.
Desde este punto de vista, la energía solar es mucho más ventajosa.
La eficiencia de los fotomodulos de silicio cristalino alcanza el 15-20%, y hay muchas razones para creer que esta cifra aumentará en los próximos años. Ya hay muestras, cuya eficiencia alcanza el 22-33.7%. Si bien se prueban en condiciones de laboratorio, pronto estarán a la venta. Al elegir un fotomodule vale la pena prestar atención a los productos de la empresa Sanyo. 
En promedio, la eficiencia de este tipo de batería es de 10-18.7%. Todo depende de la base de las células solares de la película. Algunos modelos son potencialmente inseguros para el medio ambiente, porque contiene cadmio, por lo tanto, cuando compres, debes estudiar cuidadosamente la documentación técnica. Deseche dichas baterías estrictamente de acuerdo con las recomendaciones del fabricante. 
Los módulos de este tipo también se denominan unión múltiple o tándem. Tienen una estructura especial de células que forman varias uniones pn. Este es un producto relativamente nuevo en el mercado, aunque se ha utilizado durante mucho tiempo en la industria espacial. La eficiencia (y el precio, respectivamente) de tales modelos depende del número de capas de celdas. 
Estos son elementos hechos de materiales nanoestructurados. Se utilizan en industrias donde el bajo peso de los módulos solares es de importancia fundamental. Gracias a la estructura ultrafina, es posible aumentar significativamente la eficiencia de tales baterías. Los módulos superfinos no están disponibles para un cliente ordinario.
Los componentes para ensamblar células solares y generadores han estado disponibles comercialmente durante mucho tiempo, y si se desea, cualquiera puede ensamblar el sistema. Esto requerirá algunas inversiones financieras y tiempo. El proceso de ensamblaje es laborioso, requiere atención y precisión, pero el trabajo en sí no es particularmente laborioso.
Debido a las características climáticas de muchas regiones, no es necesario esperar que haya suficiente energía solar para proporcionar una casa privada. Es capaz de cubrir solo el 20-30% de todas las necesidades energéticas. Pero esta es una buena solución para dar.
Las ventajas de utilizar energía solar:
- Enorme potencial . El sol es capaz de dar suficiente energía para satisfacer todas las necesidades humanas. Es renovable e inagotable, lo que se compara favorablemente con el carbón, los productos derivados del petróleo y el gas natural.
- Disponibilidad El sol está en todas partes, en los países cálidos y en los más fríos. Es suficiente para todas las necesidades.
- Amabilidad ambiental . Debido a la crisis energética total, la energía "verde" es el área más prometedora para la investigación científica y los desarrollos de alta tecnología. Los paneles solares hacen un excelente trabajo sin dañar el medio ambiente.
- Sin ruido Los heliosistemas trabajan en silencio, lo que los distingue favorablemente de muchas otras fuentes de energía.
- La eficiencia La operación y el mantenimiento de los paneles solares no requieren ningún costo especial. Habiendo invertido dinero una vez, el propietario puede usar el sistema por 20-25 años. Lo principal es limpiar los elementos a tiempo.
- Amplio ámbito de aplicación . Los paneles solares pueden generar suficiente energía para proporcionar electricidad y calor al hogar. Sin embargo, esta no es la única área de su aplicación. Los heliosistemas se utilizan para la desalinización e incluso para proporcionar energía a las estaciones orbitales.
Hasta ahora, los paneles solares son caros, aunque ahora hay formas de ahorrar mucho cuando se fabrican por sí mismos. Cada año, se están introduciendo nuevos desarrollos que nos permiten simplificar y abaratar el proceso de obtención de energía solar.
Los sistemas solares son poco adecuados como fuente principal de energía, pero como una alternativa adicional, una gran opción. En comparación con los generadores eólicos, son más estables y beneficiosos.
Un desarrollo interesante - paneles solares flexibles. Debido a su elasticidad, la web de fotos es mucho más fácil de instalar: el panel se "adapta" a la forma del techo u otro soporte.
Una de las tecnologías modernas son los módulos de película delgada que están integrados en los materiales de construcción. También aparecieron elementos de almacenamiento transparentes diseñados para su uso en diseños de ventanas.
Este es un desarrollo de la empresa japonesa Sharp . Los expertos creen que en el futuro cercano tales baterías solares se volverán muchas veces más potentes y más rentables.
Con la acumulación de energía solar a menudo son problemas porque Las baterías recargables son caras. Lo único que, en cierta medida, compensa este inconveniente: la mayoría de los potentes aparatos eléctricos se encienden durante el día (+)
Por razones objetivas, los sistemas solares todavía no pueden reemplazar completamente los hidrocarburos, ya que La generación y acumulación de energía solar es costosa, pero pueden ser una buena fuente de energía alternativa para una casa o aparatos eléctricos individuales.
Algunos propietarios deciden equipar sus hogares con estaciones solares que satisfagan plenamente sus necesidades de electricidad. Dichas inversiones se amortizan en 10-40 años, según el tipo de modelos: listos para usar o hechos en casa.
La tecnología se está desarrollando rápidamente, y los paneles solares se pueden actualizar y ampliar, por lo que debería comenzar a construir los sistemas correctos ahora.
En este artículo se proporciona una descripción detallada de los tipos de paneles solares.
Qué componentes se necesitan y dónde comprarlos.
El detalle principal - photopanel solar. Por lo general, las obleas de silicona se compran a través de Internet con entrega desde China o EE. UU. Esto se debe al alto precio de los componentes de la producción nacional.
El costo de las placas domésticas es tan alto que es más rentable realizar pedidos en Ebay. En cuanto al matrimonio, en 2 100 placas solo 2-4 son inadecuadas para el uso. Si pides platos chinos, los riesgos son mayores, porque la calidad es pobre La ventaja es solo en el precio.
El panel acabado es mucho más conveniente de usar, pero también es tres veces más costoso, por lo que es mejor seguir desconcertado por la búsqueda de componentes y ensamblar el dispositivo con sus propias manos
Los componentes restantes se pueden comprar en cualquier tienda de artículos eléctricos. También necesitará soldadura de estaño, marco, vidrio, película, cinta y lápiz para marcar.
La elección de una célula solar para una batería es la etapa más importante en la compra de componentes. Las baterías pueden ser policristalinas y monocristalinas. La ventaja de la primera - el precio, y la segunda - mayor eficiencia. Es mejor elegir módulos de silicio monocristalino. Son ideales para objetos de espacio limitado. 
La mejor opción es elegir una batería de tipo AGM. Son relativamente baratos, compactos, capaces de trabajar a cualquier temperatura. Al comprar, debe concentrarse en la capacidad del dispositivo, la duración de la carga y la vida útil especificada por el fabricante. 
Además de la célula solar, el estabilizador y la batería, también necesitará un soldador, estaño y un lápiz. Si se compró originalmente el juego terminado con conductores soldados, el trabajo será mucho menor y el ensamblaje del sistema se simplificará significativamente. 
Se requerirá un regulador de voltaje de la batería y un controlador de carga para ensamblar la batería. Si ensambla correctamente un sistema hecho en casa, se puede conectar a una batería de plomo-ácido o litio convencional. Esto permitirá un uso más eficiente de la energía.
Al comprar componentes debe prestar atención a la garantía del fabricante. Por lo general, son 10 años, en algunos casos, hasta 20. También es importante elegir la batería correcta. Ahorrar a menudo se convierte en un problema: durante la carga del dispositivo puede liberarse hidrógeno, que está plagado de una explosión.
Características del cálculo de los sistemas de potencia.
Antes de comprar componentes y hacer un panel solar, calcule la potencia requerida del dispositivo y la capacidad de la batería.
La forma más fácil es usar calculadoras en línea alojadas en algunos sitios en Internet.
La cantidad de energía indicada en la hoja de datos del producto se calcula para condiciones ideales. No pueden ser guiados, porque los dispositivos funcionan de manera diferente según la época del año y el día. Las pérdidas de energía ocurren continuamente, incl. en pilas, inversor (+)
El indicador más importante que deberá considerarse es la cantidad promedio mensual de energía consumida. Puede ser determinado por el contador.
También debe hacer un descuento en las características de las células solares. Son capaces de proporcionar la máxima potencia solo bajo la condición de un cielo despejado, y el ángulo de incidencia de la luz solar debe ser directo.
Si el clima es nublado o el ángulo de incidencia de los rayos es demasiado agudo, la potencia de las baterías puede disminuir en un factor de 20. Incluso la nube más pequeña es suficiente para duplicar el rendimiento. Por lo tanto, los cálculos se guían por el hecho de que el 70% de la energía se generará de 9 a 16 horas, y el resto del tiempo, hasta el 30%.
En invierno, los sistemas solares son de poca utilidad: debido al clima nublado, producen una cantidad mínima de energía. Pero los aerogeneradores funcionan a plena capacidad y pueden compensar estas pérdidas. La combinación de dos de estos dispositivos es muy efectiva.
En condiciones casi ideales, durante el "tiempo de trabajo", los paneles con una capacidad de 1 kW producen 7 kW / h, y temprano en la mañana y en la noche, aproximadamente 3 kW / h. Es mejor no tener en cuenta el segundo indicador y dejarlo "en reserva", teniendo en cuenta la posible nubosidad y los cambios en el ángulo de incidencia de los rayos.
Resulta que debes concentrarte en 210 kW / h durante 1 mes calendario. Este es un indicador ideal que requiere ajuste.
En Ebay puedes encontrar un buen set para la fabricación de paneles solares con sus propias manos. A veces, estos son dispositivos que han sido rechazados en producción (los llamados módulos de tipo B). Son baratos, pero bastante adecuados para ensamblar un sistema doméstico, ya que el rendimiento es cercano al establecido.
Para determinar la cantidad real de energía, necesita encontrar datos sobre cuántos días soleados al año hay en una región en particular. Durante estos períodos, la capacidad de las baterías no será ni la mitad del indicador de pasaporte. Si los dispositivos funcionarán en otoño e invierno, entonces se debe hacer una enmienda del 30-50% para el clima nublado.
Instrucciones paso a paso para montar un panel solar
El trabajo en la asamblea comienza con el esquema y el proyecto. Es necesario comprender claramente cómo se organizará y fijará el panel solar. Por lo tanto, si la eficiencia del sistema depende directamente del ángulo de inclinación con respecto a los rayos del sol, se debe tener cuidado de que se pueda cambiar este ángulo.
Muchos modelos prefabricados tienen mecanismos que rotan automáticamente los paneles, mientras que los modelos de fabricación propia deberán ser pensados por usted mismo.
Los módulos del panel solar deben ser iguales, porque la equivalencia de corriente es igual al indicador del elemento más pequeño. Además, la selección de piezas idénticas simplificará en gran medida el proceso de ensamblaje de todo el sistema, ya que no tendrá que ajustar las dimensiones de los marcos y calcular la potencia de cada estructura por separado
La tecnología de montaje depende del área total de los paneles, su cantidad, las características de los materiales adicionales. La vasta área del sistema garantiza su mayor potencia, pero al mismo tiempo aumenta el peso de la estructura, lo que también debe tenerse en cuenta, ya que el techo debe resistirlo.
Etapa 1: fabricación de la estructura del casco.
Cuando todos los componentes estén preparados, puede proceder al ensamblaje de la caja, que contendrá toda la estructura.
Necesitarás los siguientes materiales:
- láminas de contrachapado cortadas al tamaño de los paneles;
- placas de DVP;
- listones de madera de los que se harán los lados;
- materiales para sujetadores: tornillos, esquinas, composición adhesiva adecuada;
- plexiglás;
- Pintura e impregnación para mejorar la apariencia de la estructura terminada y protegerla de la pudrición.
En primer lugar, preparan la base: los lados bajos están pegados al contrachapado. No deben cerrar los paneles, por lo que debe elegir las lamas de aproximadamente 2 cm. Para mantener los topes fuera del juego, también se aseguran con tornillos y esquinas.
La cubierta superior está hecha de plexiglás, y los detalles de madera de la estructura están cubiertos con impregnación antiséptica para proteger contra la pudrición y el color. El tono de la pintura debe estar en armonía con el color del techo.
La parte inferior de la base y los lados se perforan en varios lugares para proporcionar ventilación. La tapa no puede ser perforada, porque Los elementos de diseño pueden mojarse. Para fijar los paneles es mejor elegir las placas de MDF, ya que no conducen la corriente. Si lo desea, el tablero puede ser reemplazado por otro material.
Etapa 2: instalación y elementos de montaje.
Las células solares deben extenderse uniformemente en el lado "marinero" del sustrato y soldar los conductores. Para ello, tendrá que marcar el lugar de soldadura. Para no estropear todos los módulos, es mejor conectar primero solo dos elementos en serie.
Si todo está en orden, el resto de los módulos también están soldados. Como resultado, debe aparecer una cadena de elementos conectados en el sustrato.
Después de ensamblar la estructura, se debe verificar su operatividad. Si es funcional, entonces ya se puede sujetar con tornillos al marco. En el panel terminado poner un diodo de bloqueo. Su tarea es evitar que la batería se descargue.
Cuando todos los módulos están conectados, se pueden voltear para sujetarlos al panel. Como adhesivo, puede utilizar epoxi o sellador de silicona. Es aconsejable no manchar los bordes de los módulos para que las estructuras no se rompan si el marco se deforma. Basta con pegar firmemente los elementos en el centro.
Etapa 3: Características de la sujeción de la tapa.
Después de ensamblar la batería en el marco, se cubre con una tapa de plexiglás, se revisa y se fija nuevamente. Es importante que la composición del adhesivo esté completamente seca antes de instalar la cubierta, de lo contrario continuará evaporándose y dejando marcas de lodo en el plexiglás.
En el cable de salida instale el conector de dos pines. Es necesario para conectar el controlador. Queda por verificar una vez más el funcionamiento del sistema y corregir las deficiencias, si se encuentran.
Etapa 4: instalación del sistema terminado
Las baterías se instalan en el suelo, en las paredes o en el techo. Depende de los deseos del propietario del edificio. Lo principal es que el sistema estaba ubicado en el lado sur del edificio y nada obstaculizaba su trabajo.
Si se planea que el diseño se monte en la pendiente del techo, debe asegurarse de que la superficie soporte la carga adicional. El sistema se instala de manera que se ubique en un ángulo de 30-40 ° con respecto al techo, y se fije firmemente.
Los paneles solares, especialmente de película delgada, están sujetos a deformaciones debido a la presión del viento o la nieve. Debe cuidar la protección confiable contra el viento e instalar dispositivos que retrasen o atraviesen la nieve, que se arrastra desde el techo
Una solución excelente es sujetar el sistema a una estructura de marco de metal de un perfil grueso. La sección transversal mínima es de 25 * 25 mm, y para un área de construcción grande es mejor elegir un perfil más duradero. Antes de cada marco, instalan un recogedor de nieve o equipan los soportes con esparcidores de nieve.
En nuestro sitio hay un bloque de artículos dedicados al montaje, instalación y conexión de baterías solares, le recomendamos que lea:
- Esquemas y métodos de conexión de paneles solares: cómo instalar correctamente un panel solar
- Diagrama de conexión de las baterías solares: al controlador, a la batería y a los sistemas atendidos
Conclusiones y video útil sobre el tema.
Las descripciones no son suficientes para comprender completamente las características del ensamblaje e instalación de paneles solares. Además, hay varios métodos de apego, y los "artesanos" mejoran las habilidades e inventan constantemente nuevas formas de resolver viejos problemas.
Ofrecemos instrucciones en video y consejos de artesanos experimentados para facilitarle la comprensión del proceso de construcción de sistemas solares. Elija las recomendaciones que mejor se ajusten a sus planes y deseos.
En el siguiente video se describe dónde comprar componentes y cómo ensamblar el sistema:
Descripción completa paso a paso del proceso de construcción:
El enfoque original para el montaje de células solares, el asesoramiento de expertos:
Instrucciones para el montaje de una estación de energía solar para una casa:
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