Pannello solare fai-da-te fatto in casa: 4 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:01

Avevo completato questo progetto ca. 3 anni fa per il mio progetto universitario (finalmente, ho avuto la possibilità di pubblicarlo, dato che ho tempo libero durante il blocco della pandemia di Covid-19 a Mumbai, in India)

In seguito ho montato questo pannello solare fai-da-te sul balcone di casa mia e l'ho usato per caricare caricabatterie portatili agli ioni di litio per caricare i telefoni cellulari ogni giorno.

Ha soddisfatto la necessità quotidiana di caricare il mio smartphone e i telefoni di altri membri della famiglia.

Nel complesso, ha funzionato benissimo per diversi mesi, tuttavia, a causa di piogge e forti venti si è danneggiato e ho dovuto ripararlo più volte.

Mi è costato circa ₹ 2, 000 (~ $ 30) ed è stato un ottimo affare:) Anche se non ha ridotto drasticamente la mia bolletta elettrica, tuttavia, sono soddisfatto del mio lavoro.

In futuro, ho intenzione di utilizzare pannelli prefabbricati e usarli per alimentare interamente la mia casa (o almeno una delle stanze).

Forniture

Per costruire un pannello solare fai-da-te semplice e generico, avrai bisogno dei seguenti elementi:

• Cella solare (52 mm per 38 m)
• Filo di tabulazione
• Penna di flusso
• Filo di saldatura
• Saldatore
• Ponticelli maschio e femmina
• Cavi per ponticelli maschio e femmina
• PCB Stripboard prototipo di striscia di rame (dimensioni approssimative che possono ospitare almeno 12 celle nel mio caso.)
• Multimetro (per misurare l'uscita ed eseguire il debug delle connessioni)
• Fili di rame
• Fogli protettivi in PVC
• Foglio di cartone o acrilico per montare il pannello su di esso
• Cavo e ganci per fissarlo al balcone di casa

Tutti gli elementi di cui sopra che ho richiesto per costruire questo semplice pannello, puoi apportare modifiche in base alle tue esigenze. Puoi anche prendere in considerazione di renderlo più rigido e incline all'ambiente per aumentarne la durata.

Facoltativamente, puoi anche costruire un circuito regolatore/convertitore di potenza, che non ho trattato qui poiché la maggior parte dei caricabatterie portatili li ha incorporati.

Passaggio 1: comprendere la cella solare e alcuni calcoli

La cella solare funziona fondamentalmente sul "effetto fotoelettrico" di Einstein che converte l'energia luminosa in elettricità.

Esistono principalmente 2 tipi di celle solari a base di silicio:

• Cella monocristallina
  • Di solito sono costosi
  • Abbastanza efficiente in termini di conversione di potenza
• Cella Policristallina
  • Di solito sono economici
  • Meno efficiente in termini di conversione di potenza

Le celle che ho usato qui erano economiche e policristalline

Specifiche meccaniche:

• Larghezza = ~ 52 mm
• Altezza = ~ 38 mm
• Spessore = ~ 1 mm

Specifiche elettriche:

• Voc (tensione a circuito aperto) = ~ 0,52 V
• Isc (corrente di cortocircuito) = ~ 0,56 A
• ca. potenza erogata da una singola cella = 0,52*0,56 = 0,2912 W

Ho usato un totale di 24 celle combinate come 2 set che forniscono una potenza totale di ~ 7 W

Passaggio 2: assemblaggio

Disporre la cella solare e saldarli correttamente l'uno con l'altro.

Ora assembla ogni componente e connettiti tra loro. Collegare i cavi delle schede e i pin dei ponticelli.

Una volta che tutte le connessioni sono state eseguite, proteggere le celle con un foglio di PVC trasparente molto sottile. Nota: assicurarsi di aver compreso quale terminale della cella solare è +ve e quale è -ve e quindi effettuare solo le connessioni. Puoi verificarlo con il multimetro.

Passaggio 3: test

Prima di realizzare il pannello finale, ho fatto un piccolo test con solo 4 celle solari.

Ho effettuato alcuni test con diverse ore del giorno, diverse intensità di luce e diverse angolazioni.

Avevo bisogno di dati per il mio progetto e mi hanno aiutato a capire l'angolo e l'ora in cui posso estrarre la massima potenza dalla luce solare.

Ho usato Luxmetro e un normale multimetro. Mi ha aiutato a raccogliere tutti i dati richiesti e confrontarli con la teoria.

Passaggio 4: completare Yay

Quando il pannello è pronto, controllare accuratamente tutti i cablaggi e l'uscita del pannello prima di montarlo sul balcone o sul tetto. Se tutto è a posto, montarlo correttamente e stendere il cavo a bassa resistenza e il cavo dovrebbe essere il più corto possibile (altrimenti ci sarà molta caduta di potenza solo sul cavo e la potenza utile netta sarà molto piccola).

Divertiti:D