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Fabrica tu panel solar casero con placas solares

¿Cómo construyó una producción de electricidad de paneles solares? Es fácil. Usted puede hacerlo también

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Se necesita un total de 36 (3 x 6 celdas solares monocristalinos) de estas células de tipo solar conectados en serie para hacer un grupo especial. Cada célula produce cerca de 2.1 voltios. 36 en la serie le daría alrededor de 18 voltios que sería bueno para cargar baterías de 12 voltios. (Sí, usted realmente necesita que un alto voltaje para cargar baterías de 12 voltios con eficacia) Este tipo de célula solar es tan fina como el papel y tan frágil y frágil como el cristal. Son muy fácilmente dañados. El vendedor de estos huecos células solares de pilas de 18 años en la cera para estabilizar y hacer más fácil el barco sin dañarlos. La cera es un gran dolor para eliminar sin embargo. Si usted puede, encontrar las células para la venta que no se sumergen en cera. Tenga en mente que pueden sufrir algunos daños más en el envío. Tenga en cuenta que estas células tienen lengüetas de metal en ellos. ¿Quieres células con etiquetas en ellas. Ya vas a tener que hacer un montón de soldadura para construir un panel de pestañas células solares. Si usted compra células sin etiquetas, que por lo menos el doble de la cantidad de soldadura que tienes que hacer. Así que pagar más por las células con pestañas.

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Hay un montón de otros tamaños de celdas solares, además de 3 x 6 pulgadas disponibles. Usted podría utilizar las células más grandes o más pequeños para su panel. Hemos de tener algunas cosas en mente.

Las células del mismo tipo que todos los productos de la misma tensión, no importa qué tamaño son. Por lo tanto el mismo número de células es siempre necesario. las células más grandes producen más actual (amperios) y células más pequeñas producen menos corriente. La potencia total de su panel puede producir está determinada por Voltios Amperios X. Así que con mayor células produce más potencia, pero el panel será grande y pesado. Uso de células más pequeñas mantiene el panel pequeño y ligero, pero no producirá tanta energía. Además, mezclando tamaños de celda no es una buena idea. Esto se debe a la corriente que su control puede producir estará limitada por la célula más pequeña en el grupo y las células más grandes no va a funcionar a su máximo potencial.

Las células que se asentaron en son de 3 x 6 pulgadas de tamaño y se han valorado en cerca de 3 amperios. Yo alambre 36 de ellos en serie para conseguir un poco más de 18 voltios. El resultado debe ser un grupo capaz de entregar cerca de 60 vatios de potencia a pleno sol. No suena como mucho, pero seguro es mejor que ningún poder en absoluto, que es lo que había en mi propiedad antes. Y que es de 60 vatios durante todo el día cuando el sol está brillando. Que el poder pasará a la carga de baterías que se usará principalmente para la alimentación de luces y pequeños electrodomésticos por sólo unas horas después del anochecer. Una vez que me voy a la cama, mi poder colocar los requisitos para casi nada. Así que 60 vatios es en realidad una gran cantidad de energía útil, especialmente cuando yo también tengo mi aerogenerador añadir a la producción de energía cuando el viento está soplando.

Después de comprar las células solares, los guardó en un lugar seguro donde no se abandonará, por jugar con los niños, o comido por el perro hasta que esté listo para instalarlos en el panel. Estas células son muy frágiles. La manipulación brusca y excesiva manipulación a su vez, las células solares en poco caro, cascos azules y brillantes que no son útiles para cualquier cosa.

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Un panel solar es en realidad una caja de poca profundidad. Así que empecé a cabo mediante la construcción de mí mismo una caja de poca profundidad. Hice el cuadro de poca profundidad para que los lados que no la sombra de las células solares cuando el sol llega en un ángulo de los lados. Se compone de 3 / 8 de pulgada de espesor de madera contrachapada de 3 / 4 X 3 / 4 piezas de madera en los bordes. Las piezas se pegan y se atornilla en su lugar. Este panel tendrá 36 3 x 6 pulgadas de células solares. Decidí hacer dos sub-grupos de 18 celdas cada uno sólo para facilitar el montaje posterior. Así que es un divisor de centro en la parte central de la caja. Cada sub-grupo cabrá en un pozo en el panel principal.

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Aquí está mi clase de dibujo posterior de la dotación de las dimensiones totales del panel solar. Todas las medidas están en pulgadas (lo siento que los fans del sistema métrico). Las piezas laterales son de 3 / 4 por 3 / 4 y llegar hasta el final alrededor de los bordes del substrato de madera contrachapada. también una pieza atraviesa el centro para dividir el grupo en dos sub-grupos. Esto es sólo el camino que elegí para hacerlo. No es nada crítico acerca de estas dimensiones, o incluso el diseño general. Siéntase libre para desviarse de su propio diseño. Estas dimensiones se incluyen aquí para esas personas que siempre me reclaman para incluir las dimensiones de mis proyectos. Yo siempre animar a la gente a experimentar e innovar por sí mismos, en lugar de seguir ciegamente el camino que yo (o cualquier otra persona) hace las cosas. Usted puede muy bien llegar a un mejor diseño.

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Aquí está un primer plano mostrando la mitad del panel principal. Esto también llevará a cabo una celda de 18 sub-panel. Aviso de los pequeños agujeros perforados en los bordes del pozo. Esta será la parte inferior del panel (que es al revés en la foto, lo siento). Estos son los orificios de ventilación para mantener la presión del aire dentro del panel empató con el exterior, y dejar escapar la humedad. Estos agujeros deben estar en la parte inferior del panel o de la lluvia y el rocío se ejecutará en el interior. También debe haber agujeros de ventilación en el divisor central entre los dos grupos subregionales.

Actualización: Después de usar el panel por un tiempo, ahora recomiendan que los orificios de ventilación se aumentó a por lo menos 1 / 4 de pulgada de diámetro. Además, para evitar que el polvo y bichos fuera del panel, material de aislamiento de fibra de vidrio un poco en los agujeros en el riel inferior del panel. El aislamiento no es necesario en los agujeros en el divisor central.

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A continuación corté dos piezas de masonite vinculación a bordo para caber dentro de los pozos. Estos pedazos de paridad de a bordo será el sustrato que cada sub-panel se construirá en. Ellos fueron cortadas a un ajuste flojo en los pozos. Usted no tiene que utilizar clavijas a bordo de este. Me acaba de pasar a tener algunos en la mano. Casi cualquier delgado, rígido y no conductores material debería funcionar.

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Para proteger las células contra el tiempo, el panel tendrá un frente de plexiglass. He aquí dos piezas de metacrilato de chatarra se han reducido para adaptarse a la parte frontal del panel. Yo no tenía una sola pieza lo suficientemente grande como para hacer toda la cosa. Glass también podría ser utilizado para esto, pero el vidrio es frágil. Dios te salve, piedras y escombros que romper vidrios sólo se rebotan en los plexos. Ahora usted puede comenzar a ver lo que el panel terminado se verá así.

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¡Uy! Esta foto muestra un primer plano del lugar donde las dos mitades de la cubierta de plexiglás cumplir con el divisor de centro. Yo perforado y avellanado todos los agujeros alrededor de los bordes de ambas piezas de plexiglás para que yo pudiera los inserta en la cara del panel con un tornillo drywall pulgadas. Tenga cuidado cerca de trabajo hasta el borde de los plexos. Si llegas a agresivas que se rompe, como sucedió aquí. Acabo de pegar la pieza rota de nuevo y otro agujero perforado a una corta distancia.

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Luego me dio todas las partes de madera del panel de varias capas de pintura para protegerlos de la humedad y el clima. El cuadro fue pintado por dentro y por fuera. El tipo de pintura y el color fue elegido científicamente agitando todas las latas de pintura que tenía por ahí en mi garaje y la elección de la que sentía que había dejado en él lo suficiente para hacer todo el trabajo.

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Las piezas de paridad de a bordo fueron pintados también. Ellos tienen varias capas de ambos lados. Asegúrese de que la pintura en ambos lados o se cerrarán cuando se expone a la humedad. Curling podría dañar las células solares que serán pegados a ellos.

Ahora que tenía la estructura del panel acabado, ya era hora de hacer que las células solares listos

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Como dije anteriormente, conseguir la cera de las células es un dolor real. Después de algún ensayo y error, se me ocurrió una manera que funciona bastante bien. Sin embargo, yo recomendaría la compra de alguien que no se sumerja en sus celdas de cera. El primer paso es un baño en agua caliente para derretir la cera y separar las células de la otra. No deje que hierva el agua o las burbujas se disputan las células entre sí violentamente. Además, hervir el agua puede ser lo suficientemente caliente como para aflojar las conexiones eléctricas en las células. También se recomienda poner el ladrillo de las células en el agua fría, y poco a poco se calienta hasta justo debajo de la temperatura de ebullición para evitar fuertes choques térmicos a las células. pinzas de plástico y espátulas son útiles para bromas aparte las células una vez que la cera se derrite. Trate de no tirar demasiado duro en las lengüetas de metal o pueden estafar. Me encontré con que de la manera difícil al tratar de separar las células. Menos mal que compré extras.

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Esta foto muestra la configuración completa que he usado. Mi novia me preguntó qué estaba cocinando. Imaginen su sorpresa cuando le dije que las células solares. El baño inicial de agua caliente para derretir la cera se encuentra en la trasera derecha. A la izquierda de frente es un baño de agua caliente y jabón. A la derecha-frente es un baño de agua caliente limpia. Todas las macetas son justo por debajo del punto de ebullición. La secuencia que se utilizó para fundir los ladrillos de separación, en el baño de agua caliente en el trasero derecho. Yo se burlan de las células separadas y la transferencia de uno a la vez en el baño de agua jabonosa a la izquierda-frente para eliminar cualquier resto de cera en la celda. Entonces la célula sería dar un enjuague en el agua caliente sanitaria en el delantero derecho. Las células entonces se dispuso a secar sobre una toalla. Usted debe cambiar el agua frecuentemente en los baños de agua y jabón y enjuagar. No vierta el agua en el fregadero sin embargo, porque la cera se solidifica en sus desagües y tapar para arriba. Vierta el agua en el exterior. Este proceso quita casi toda la cera de las células. Todavía hay una película muy ligera en algunas de las células, pero no parece interferir con el trabajo de soldadura o el de las células. Un baño de disolvente probablemente eliminaría el resto de la cera, pero que sería peligroso y apestoso ya los disolventes único que podía pensar de que podrían cortar la cera están o inflamables, tóxicos o malolientes, o las tres cosas.

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Éstos son algunos de células separadas y limpiadas secado solar sobre una toalla. Una vez separados de sus cera estabilizado forma de ladrillo, que son increíblemente frágil y difícil de manejar y almacenar. Yo recomendaría dejar como ladrillos hasta que esté listo para instalarlos en el panel. De esa manera usted no los restos antes de llegar a utilizarlas. Así que construir el primer panel. Ahora es el momento para empezar a instalar en el panel

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Empecé dibujando un patrón de cuadrícula en cada una de las dos piezas de lámina de cartón, ligeramente con lápiz, así que me gustaría saber si cada una de las 18 celdas de ellos se encuentren. Entonces presenté las células en esa cuadrícula al revés, así que podría soldar entre sí. Todas las 18 celdas en cada panel medio necesidad de soldar en serie, a continuación, los dos paneles media deben ser conectados en serie para obtener la tensión deseada.

Soldar las células juntos fue difícil al principio, pero tengo la caída de ella con bastante rapidez. Comience con sólo dos células al revés. Coloque las etiquetas de la soldadura de una célula a través de los puntos de soldadura en la parte posterior de la otra célula. Me aseguré de que el espacio entre las células coincidía con el patrón de cuadrícula.

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He utilizado un soldador de baja potencia y soldadura fina rosen-núcleo. También usé una pluma rosen en los puntos de soldadura en la parte posterior de las células antes de soldar. Use un ligero toque real con el soldador. Las células son delgadas y delicadas. Si se presiona demasiado, se rompen las células. Me descuido un par de veces y desguazado un par de células.

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ACTUALIZACIÓN 2

Muchas personas me escriben confundidos acerca de cómo soldar las células solares juntos. Cuando un centenar de personas en todo la misma pregunta, es obvio que no estoy siendo clara en este ámbito. Mucha gente mira las fotos y asumir estoy soldar las células en paralelo en lugar de en serie. He creado este bosquejo crudo para borrar ojalá las cosas. Esta es una vista lateral de las células solares soldadas entre sí. Las etiquetas negativas de la parte superior de una celda se sueldan a las pastillas positivo en la parte inferior de la siguiente. Esto conecta las células en serie, y añade sus tensiones. Hago esto hasta que haya una cadena de 6 células. 3 cadenas, de 6 de realizar un panel de la mitad. Espero que ayude.

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Repetí los pasos anteriores y soldados células solares juntos hasta que tuve una serie de seis celdas. Soldé etiquetas a partir de células desguace de los puntos de soldadura en la parte posterior de la última celda en la cadena de seis. Luego se repitió el proceso dos veces más para obtener tres cadenas de seis celdas para un total de 18 para esta mitad del panel.

Las tres cadenas de células necesitan estar conectados en serie. Así que la cadena del medio debe ser rotado 180 grados con respecto a los otros dos. Tengo las cadenas orientadas a la forma en que ellos querían (aún en posición invertida) en la parte superior del panel de lámina de cartón antes de que el siguiente paso de pegar las celdas en su lugar.

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Pegado de las células en el lugar resultó ser un poco difícil. Puse una pequeña burbuja de masilla de silicona transparente en el centro de cada célula en una cadena de seis células. Entonces volcó la cadena una y poner en marcha sobre la red de línea de lápiz que había trazado antes. He pulsado ligeramente en el centro de cada célula para conseguir que se adhieren a la lámina de cartón del panel. Mover de un tirón la cadena de disquete de las células es difícil. Otro conjunto de las manos puede ser útil en durante este paso.

No use demasiado pegamento, y no pegar las celdas en cualquier lugar, pero en sus centros. Las células y el panel que se montan en ampliará, contrato, la flexión y la deformación de los cambios de temperatura y humedad. Si el pegamento de las células con demasiada fuerza al sustrato, que se agrieta en el tiempo. pegarlas en un solo punto en el centro permite a las células a flotar libremente en la parte superior del sustrato. Ambos pueden ampliar y más flexibles o menos independiente, y las células solares delicada no se agrieta.

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La próxima vez lo haré de otra manera. Voy a soldar las pestañas en la parte de atrás de todas las células solares. A continuación voy a pegar todas las células en sus lugares apropiados. Entonces voy a soldar las etiquetas juntos. Parece que la manera obvia de ir a mí ahora, pero tuve que hacerlo de la manera más difícil una vez para entenderlo.

Aquí es un panel de la mitad, por fin terminado.

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Aquí he utilizado trenza de cobre para interconectar cuerdas primera y la segunda de las células. Usted podría utilizar la célula solar de tabulación material o incluso de alambre común. Me acaba de pasar a tener la trenza a la mano. Hay otro similar de interconexión entre la segunda y tercera cadena en el extremo opuesto de la tabla. Yo manchas de masilla de silicona para sujetar la trenza y evitar que se tire todo.

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Aquí estoy probando panel de la primera mitad fuera en el sol. En sol débil través de las nubes el panel de la mitad se producen 9,31 voltios.! ¡Funciona! Ahora todo lo que tenía que hacer es construir otro igual.

Una vez tuve dos paneles media completa, que podría instalar en su lugar en el marco del panel principal y el alambre juntos.

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Cada uno de los paneles de media se redujo a la derecha en su lugar en el marco del panel principal. He utilizado cuatro tornillos pequeños (como el de la plata en la foto) a la barra de cada uno de los paneles de media en su lugar.

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Cables para conectar los dos paneles de medio juntos se llevaron a cabo a través de los orificios de ventilación en el divisor central. Una vez más, las gotas de masilla de silicona se utiliza para fijar el cable en su lugar y evitar que se tire todo.

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Cada panel solar en un sistema de energía solar necesita un diodo de bloqueo en serie con él para evitar que el control el desempeño de sus baterías durante la noche o en días nublados. He utilizado un diodo Schottky con una calificación de 3.3 amperios de corriente. diodos Schottky tiene una caída de tensión mucho menor que los diodos rectificadores normales, por lo menos energía se desperdicia. Cada vatio cuenta. Tengo un paquete de 25 31DQ03 diodos Schottky en Ebay por sólo unos dólares. paneles Así que tengo suficiente sobras para las porciones más energía solar

Mi plan original era montar la línea de diodos con el cable positivo fuera del panel. Después de mirar la hoja de especificaciones para el diodo sin embargo, me decidí a montar en el interior desde la caída de tensión disminuye a medida que aumenta la temperatura. Será más cálido dentro del panel y el diodo será más eficiente. Más masilla de silicona se utiliza para fijar el diodo y cables.

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Me perforó un agujero en la parte posterior del panel en la parte superior de los cables a la salida. Puse un nudo en los cables para el alivio de la tensión, y anclado en su lugar con aún más de la masilla de silicona.

Es importante que toda la masilla de silicona cura mucho antes de atornillar el plexiglás cubre en su lugar. He encontrado a través de la experiencia pasada de que los humos de la masilla puede dejar una película en el interior de las células del plexiglás y si no se deja curar completamente al aire libre antes de atornillar en la cubierta.

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Y aún más masilla de silicona se utiliza para sellar la parte exterior del panel donde la salida de cables.

He añadido un jones polarizada de dos clavijas a la extremidad de los cables del panel. Una hembra de enchufe de acoplamiento será conectado en el controlador de carga que utilizo con mi construida de aerogeneradores a casa por lo que el panel solar puede complementar su producción de energía y capacidad de carga de la batería.

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He estado recibiendo muchos correos electrónicos de la gente me da pena por usar un enchufe macho en el panel solar. Dicen que las fuentes de energía siempre debe tener pugs mujeres en ellos para evitar cortocircuitos. Entiendo su punto. Sin embargo, la razón por la que utiliza el conector macho en el panel solar es porque hay un peligro mucho mayor de un cortocircuito en el cable que va al regulador de carga y banco de baterías. El panel solar sólo puede suministrar 3 amperios a un cortocircuito en la mayoría. El banco de baterías, aunque podría bombear cientos o posiblemente miles de amperios a través de un corto circuito. Eso es suficiente energía para causar daños graves. Así que puse el extremo hembra del cable para el regulador de carga. Sin embargo, estoy de acuerdo que es peligroso tener un enchufe macho en el panel solar. En un reciente viaje a Radio Shack he encontrado este tipo de enchufe. Sólo cuesta unos pocos dólares y va a resolver el problema potencial de cortocircuito. Cuando se desconecta, ninguno de los extremos cortos pueden salir.

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Aquí está el panel de completarse con el plexiglás cubre atornillado en su lugar. No es sellada sin embargo en este punto. Yo quería esperar hasta después de la prueba porque estaba preocupado de que voy a tener que volver a entrar si había problemas. Efectivamente, una ficha extrae de una de las celdas. Tal vez fue debido a las tensiones térmicas o descarga de la manipulación. ¿Quién sabe? Abrí el panel y que sustituye una celda. No he tenido más problemas desde entonces. Probablemente voy a cerrar el panel, ya sea con un cordón de masilla de silicona o cinta de aluminio de CA conducto envuelto alrededor de los bordes.

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Aquí estoy probando la salida de tensión del panel concluyó en la luz del sol brillante de invierno. Mi medidor dice 18,88 voltios sin carga. Eso es exactamente lo que estaba buscando.

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Aquí estoy probando la capacidad actual del panel, de nuevo en la luz del sol brillante de invierno. Mi medidor dice 3.05 amperios circuito de corriente de cortocircuito. Eso es correcto de lo que las células están clasificados para. Así que el panel está funcionando muy bien.

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