Construcción de un panel solar


Aunque realmente el precio de los paneles solares ya montados  ha bajado una barbaridad, lo cierto es que no siempre son fáciles de conseguir bien porque no existen para la  tensión  o potencia  que se precisa , o simplemente porque tienen aún un alto coste , de modo   que  es muy interesante  conocer como  podríamos construir nuestro propio panel solar  personalizado  dado que se  precisan  materiales relativamente sencillos de adquirir  en cualquier tienda de bricolaje  exceptuando  claro  las placas fotovoltaicas (las cuales por cierto actualmente ya  tienen un precio irrisorio).

En el proyecto que vamos   a ver  (publicado en instructables.com)   necesitaremos los siguientes componentes:

  • 28 células solares (0,5V 3.1w).
  • 2 láminas de cristal.
  • Diodo rectificador de 6 amperios.
  • Marco de aluminio de 30 x 30 x 3.
  • Cable plano de 5 milímetros.
  • Cinta de 2 milímetros.
  • Silicona.
  • Crucetas para azulejos.
  • Caja de conexión.
  • Soldador.
  • Bloque terminal.
  • Tubo termoretráctil.

 

El precio aproximado  de todo el conjunto  para la construcción de la placa   sorprende:  poco más de 211 dólares. Con esto, un sistema con dos paneles, inversor y medidor saldría por alrededor de 440 dólares  .

 

factura.PNG

 

Antes de describir   el  proceso de montaje, es importante destacar  el tipo de conexión  de las células que puede ser  en combinación serie (respete escrupulosamente la polaridad de cada célula)  consiguiendo una tensión final suma de todas las células , combinación en paralelo ( uniendo todos los positivos entre si  e igualmente con los negativos ) para obtener mas potencia   o un combinación de ambas para conseguir tensiones y/o  potencias finales  mayores,

 

conexiones.png

Como nota aclaratoria normalmente las células de siliciona policristalina  suelen ser casi siempre de  una tensión promedia  0.5V max ,  con una eficiencia en torno al  18%  , de corrientes 0,68Amp max  y por tanto  de una potencia promedia de 0,5×6,68= 0.34W.

 

celula.png

 

 

En el caso de este ejemplo, se ha optado por un módulo de cuatro columnas  con siete células en cada una de ellas. Mas concrétamente, para cada  panel  se  usan 7 filas x 4 columnas , es decir  28 células   en total  serie,  por lo que cada panel  tendrá una tensión de 28* 0.5= 14 Voltios .  En caso de usar varios paneles    lo normal es conectarlos en paralelo   sumándose así las potencias de cada placa .

Obviamente , se  puede adaptar la forma en función de las características del lugar en el que lo vaya a colocar.

Para empezar una vez decidida la combinación ( en este caso serie)    se comenzaría por soldar las células  uniendo el positivos de una placa   con el  negativos de la siguiente placa y así sucesivamente  hasta llegar  a la ultima célula .

Acto seguido, se añade  un poco de silicona en la parte trasera de las células y se debe adherir a una de las láminas de cristal ( se puede añadir pegamento para es reforzar la adherencia).

Una vez se seque bien, se puede colocar el panel por la otra cara e instalar una cruceta para azulejos entre cada una de las células para dotar de mayor rigidez al sistema. Acto seguido, aplicar silicona alrededor del borde del cristal y pegar la otra lámina, de manera que las células queden entre ambas.
Una vez finalizada la fase de construcción se debe esperar a que el panel se seque durante al menos un día. Si ha quedado algún hueco entre ambos cristales, se debe  aprovechar para cerrarlo con más sellador, aunque entonces necesitará prolongar el proceso de secado, que puede alcanzar hasta los tres días.

Finalmente, lo ideal es  proteger los cristales del panel,colocando alrededor un marco de aluminio que fortalecerá aún más la estructura.

 

panel.png

Para que todo marche, necesitarás que el sistema esté conectado. Así, en este paso tendrá que instalar una caja de conexiones en el panel, preferiblemente en su parte trasera. En ella debe estar el positivo y el negativo del módulo, de manera que pueda conectarse con el inversor   o el  regulador de carga en función de la instalación que haya decidido realizar .

Es muy interesare  destacar que para evitar la corriente de retorno cuando esté en producción, se deberia incluir un diodo entre el positivo del panel y la utilización que, precisamente, ayudará en ese objetivo.

 

Ademas de los elementos mencionados ,para tener el sistema completo,  lo ideal seria añadir a la lista un  inversor    que se adapte a la tensión  y potencia de la energía que espera captar( en el el proyecto original bastó con un sistema de 100 W de capacidad para convertir buena parte de la energía captada por los tres paneles diseñados),  asi como   un regulador de carga    y una bateria de gel o del tipo AGM  de ciclo profundo ambas , en caso de que desee almacenar la energia para su uso por la noche

esquema.png

 

 

Si ha seguido todos estos pasos, ya solo quedará poner sus paneles a trabajar en la mejor ubicación de la que disponga y empezar a captar y a convertir energía.

Es interesante revisar  el comportamiento habitualmente de modo que si mide que la tensión máxima de salida de los paneles se ha alcanzado, es que todo marcha y que su sistema casero funciona al nivel de los comerciales.

Quedará por despejar el interrogante de la vida útil del panel, que se irá aclarando con el tiempo. Hasta entonces, el ahorro que ha supuesto la fabricación frente a la compra le ayudará a que recupere la inversión mucho más rápido.

 

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