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COME
AUTOCOSTRUIRSI UN PANNELLO FOTOVOLTAICO
1) IL FOTOVOLTAICO FAI-DA-TE
Gli appassionati del fai-da-te possono divertirsi a realizzare, nel tempo libero, 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, tuttavia lo svantaggio di quest'approccio è che non si può beneficiare degli incentivi statali e del collegamento in rete per lo scambio sul posto o la vendita dell'energia. Quindi, può essere una buona idea per gli impianti stand-alone di abitazioni isolate o per avere una piccola fonte di energia di emergenza o per usi particolari. L'autocostruzione di un pannello fotovoltaico richiede, sostanzialmente, i seguenti passi: (1) Procurarsi il materiale necessario (vedi, in proposito, l'elenco nella tabella qui sotto e una stima del loro costo relativo); (2) Realizzazione della struttura per alloggiare le celle; (3) Montaggio delle celle al suo interno; (4) Collegamento elettrico delle celle.
Componente | Quantità | Prezzo 2010 |
Celle policristalline 1,75 W da 3 x 6 pollici | 40 pz | 95,0 € |
Lastra di plexiglass | 1 | 25,0 € |
Lastra di compensato + cornice | 1 | 15,0 € |
Colla al silicone | 1 | 2,0 € |
Flussante | 100 ml | 10,0 € |
Strisce di ribbon | 1 mt | 1,5 € |
Cavetteria | 3 mt | 1,5 € |
Viti in ottone | 10 | 1,0 € |
Connettore bipolare | 1 | 1,0 € |
Vernice e pennello | 1 | 3,0 € |
Spesa totale | 155,0 € + IVA |
Tabella. Il materiale necessario per
l'autocostruzione di un pannello fotovoltaico.
Da sinistra a destra: le strisce di ribbon, le
celle solari, il flussante.
2) COME È FATTO UN PANNELLO FOTOVOLTAICO
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, che viene scelto in modo da essere sui 15V, compatibile con una batteria a 12 V: 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. Ciò corrisponde a una tensione a circuito aperto di 21 V in condizioni standard e ad una tensione massima in condizioni operative - cioè a circuito chiuso con dei carichi - di circa 17 V. La quantità di corrente prodotta da un pannello dipende, invece, dalle dimensioni delle celle e dalla loro efficienza: con un'inclinazione ideale del pannello, in condizioni standard è di 30-36 mA/cm2.
Un tipico pannello fotovoltaico composto da 36
celle solari collegate in serie fra loro.
3) REALIZZAZIONE 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, dopodiché lasciate asciugare e passate una seconda mano di vernice.
La fase di realizzazione e verniciatura della
struttura in legno con cornice che alloggerà le celle
solari.
4) 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 fase del collegamento elettrico delle varie
celle fra loro, operazione effettuata con l'ausilio di un
saldatore.
5) 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.
Gli ultimi ritocchi e poi il pannello
fotovoltaico è pronto a fornire energia a delle lampadine
o ad altri carichi.
(Consulente Energia
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INDICE
HOMEPAGE E INDICE COMPLETO
LE TECNOLOGIE PRINCIPALI DI CUI MI OCCUPO
UNA GUIDA AGLI INCENTIVI STATALI
GLI 8 PASSI PER UN IMPIANTO "CHIAVI IN MANO"
LA PROGETTAZIONE DI UN IMPIANTO FOTOVOLTAICO
COME OTTENERE UN FINANZIAMENTO BANCARIO
IMPIANTI RESIDENZIALI: (1) FOTOVOLTAICI - (2) EOLICI
ESEMPIO DI IMPIANTO FOTOVOLTAICO PER PICCOLA IMPRESA
ESEMPIO DI IMPIANTO FOTOVOLTAICO INDUSTRIALE
ES. DI GRANDI IMPIANTI INDUSTRIALI (EOLICO E SOLARE TERMODINAMICO)
LE 20 RAGIONI DEL "BOOM" DEL FOTOVOLTAICO
IL REGIME DI "SCAMBIO SUL POSTO" NEL FOTOVOLTAICO
QUANTO COSTA UN IMPIANTO FOTOVOLTAICO?
PREVENTIVO DI IMPIANTO FV SU TETTO DA: 3 kW - 6 kW - 15 kW - 200 kW
PREVENTIVO DI IMPIANTO FV SU PENSILINE DA: 10 kW - 500 kW
BUSINESS PLAN DI IMPIANTO FV A TERRA DA: 100 kW - 1 MW
BUSINESS PLAN DI IMPIANTO FV SU SERRA DA: 50 kW - 1 MW
USARE LE BIOMASSE COME FONTE DI ENERGIA
TERRENI CANTIERABILI IN AFFITTO: UN NUOVO BUSINESS
LA "CASA ECOLOGICA" E IL RISPARMIO ENERGETICO
UN IMPIANTO SOLARE TERMICO COMBINATO
RIVOLUZIONE FOTOVOLTAICA - IL FOTOVOLTAICO DI TERZA GENERAZIONE
RIVOLUZIONE FOTOVOLTAICA - LE PELLICOLE E LE VERNICI FOTOVOLTAICHE
CELLE SOLARI - I PRINCIPALI TIPI DI CELLE FOTOVOLTAICHE "CLASSICHE"
CELLE SOLARI - CELLE POLIMERICHE, ORGANICHE, IBRIDE, A PIGMENTI
CELLE SOLARI - LA RIVOLUZIONE NANOTECNOLOGICA ED I NANOMATERIALI
CELLE SOLARI - ESEMPI DI CELLE FOTOVOLTAICHE DI TERZA GENERAZIONE
PANNELLI FOTOVOLTAICI - I PRINCIPALI TIPI DI MODULI SUL MERCATO
PANNELLI FOTOVOLTAICI - I COLORATI, BIFACCIALI, CILINDRICI, ETC.
PANNELLI FOTOVOLTAICI - I PANNELLI CINESI SONO UNA BUONA SCELTA?
PANNELLI FOTOVOLTAICI - I SISTEMI MOLTIPLICATORI SOLARI (<2 X)
PANNELLI FOTOVOLTAICI - I PANNELLI A BASSA CONCENTRAZIONE (2-20 X)
PANNELLI FOTOVOLTAICI - I PANNELLI A MEDIA CONCENTRAZIONE (20-500 X)
PANNELLI FOTOVOLTAICI - I PANNELLI AD ALTA CONCENTRAZIONE (>500 X)
PANNELLI FOTOVOLTAICI - QUANTO COSTA UN PANNELLO A CONCENTRAZIONE
PANNELLI FOTOVOLTAICI - PANNELLI A CONCENTRAZIONE VS. TRADIZIONALI
CONCENTRATORI FOTOVOLTAICI - I DIVERSI TIPI DI CONCENTRATORI
CONCENTRATORI FOTOVOLTAICI - VARI SISTEMI A BASSA CONCENTRAZIONE
CONCENTRATORI FOTOVOLTAICI - VARI SISTEMI AD ALTA CONCENTRAZIONE
SISTEMI FOTOVOLTAICI - LA MANUTENZIONE ORDINARIA DI UN IMPIANTO
SISTEMI FOTOVOLTAICI - I VARI TIPI DI ANTIFURTO PER PANNELLI E IMPIANTI
SISTEMI FOTOVOLTAICI - GLI AGENTI ATMOSFERICI ED I PANNELLI SOLARI
SISTEMI FOTOVOLTAICI - QUANTA ENERGIA PRODUCE UN IMPIANTO?
SISTEMI FOTOVOLTAICI - AUTOCOSTRUZIONE DI UN PANNELLO FOTOVOLTAICO
INVERTER FOTOVOLTAICI - GUIDA ALLA SCELTA DEL MIGLIOR INVERTER
INVERTER FOTOVOLTAICI - IL COSTO ED ALTRE INFORMAZIONI UTILI
INVERTER FOTOVOLTAICI - DAGLI INVERTER DI STRINGA AI CENTRALIZZATI
INVERTER FOTOVOLTAICI - LA RIVOLUZIONE DEI MICROINVERTER
INSEGUITORI SOLARI - LE DIVERSE TIPOLOGIE DI INSEGUITORI SOLARI
INSEGUITORI SOLARI - VARI TIPI DI INSEGUITORI MONOASSIALI
INSEGUITORI SOLARI - VARI TIPI DI INSEGUITORI BIASSIALI
PARCHI FOTOVOLTAICI - IMPIANTI FOTOVOLTAICI DI PRIMA GENERAZIONE
PARCHI FOTOVOLTAICI - IMPIANTI FOTOVOLTAICI DI SECONDA GENERAZIONE
PARCHI FOTOVOLTAICI - IMPIANTI FOTOVOLTAICI DI TERZA GENERAZIONE
PARCHI FOTOVOLTAICI - CONFRONTO FRA I VARI TIPI DI PARCHI
PARCHI FOTOVOLTAICI - I PIÙ GRANDI PARCHI FOTOVOLTAICI ITALIANI
FOTOVOLTAICO SU SERRA - LE SERRE FOTOVOLTAICHE: VANTAGGI E TIPI
FOTOVOLTAICO SU TETTO - L'UTILITÀ DEGLI IMPIANTI CONDOMINIALI
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FV INTEGRATO IN EDIFICI - LE PRINCIPALI TECNOLOGIE UTILIZZATE
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FV INTEGRATO IN EDIFICI - ES. DI PRODOTTI DEL FV INTEGRATO IN FACCIATE
FV INTEGRATO IN EDIFICI - L'INTEGRAZIONE IN TETTI, LUCERNARI, ETC.
FV INTEGRATO IN EDIFICI - ES. DI PRODOTTI DEL FV INTEGRATO NEI TETTI
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FV INTEGRATO IN EDIFICI - I VANTAGGI DEL FV INTEGRATO NEGLI EDIFICI
FV INTEGRATO IN EDIFICI - QUANTO COSTA IL FOTOVOLTAICO INTEGRATO?
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4° CONTO ENERGIA 2011 - SCHEMA SINTETICO DELLE VARIE TARIFFE
4° CONTO ENERGIA 2011 - L'ITER PER I GRANDI IMPIANTI NEL 2011-2012
4° CONTO ENERGIA 2011 - IL CASO DEGLI IMPIANTI SU EDIFICI
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4° CONTO ENERGIA 2011 - IL CASO DEGLI IMPIANTI SU SERRE O PENSILINE
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IMPIANTI EOLICI - INTRODUZIONE AL MICROEOLICO (0-20 KW)
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MICROEOLICO - INFORMAZIONI GENERALI SUGLI IMPIANTI MICROEOLICI
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AUTO ELETTRICHE - I MODELLI DI AUTO USCITE O PREVISTE NEL 2011
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RISPARMIO BENZINA - COME SCEGLIERE TRA AUTO DIESEL, A METANO, A GPL
RISPARMIO BENZINA - CONOSCERE I LEGAMI TRA VELOCITÀ E CONSUMI
RISPARMIO BENZINA - RISPARMIARE CARBURANTE CON LA "RUOTA LIBERA"
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STRUMENTI VARI - LIBRI SU RINNOVABILI E RISPARMIO ENERGETICO
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