Comment fabriquer un panneau solaire à la maison

Un panneau solaire est beaucoup plus facile à assembler de vos propres mains que ce que beaucoup de gens pensent. Pour effectuer ce travail, il n'est pas nécessaire d'être un expert en électrotechnique, les outils utilisés sont ceux que l'on peut acheter pour peu d'argent. L'essentiel est de bien comprendre le sujet, de réaliser un schéma détaillé et d'acheter des composants de qualité.

Les variantes faites maison ne fonctionnent pas plus mal que les variantes d'usine si elles sont assemblées correctement.

Quelles cellules photoélectriques conviennent et où les acheter ?

La première chose à prendre en compte est le choix de la les types de cellules photoélectriques sont produites à l'heure actuelle et de comprendre leurs caractéristiques :

1. Les cellules de silicium monocristallin sont fabriquées à partir de lingots de la plus haute qualité. Ils possèdent des wafers minces qui ont une longue durée de vie allant jusqu'à 50 ans et un facteur d'efficacité d'environ 19%. Mais le prix de cette solution est aussi le plus élevé.
2. Les modules polycristallins sont fabriqués à partir de silicium de moindre qualité, mais ont un bon rendement de 15 %, ce qui, avec une durée de vie de 25 ans, en fait l'option la plus rentable.
   Les variantes polycristallines sont les mieux adaptées.
3. Ce qui distingue les modules amorphes, c'est que le silicium est pulvérisé sur un support souple. Les feuilles sont donc légères et peu coûteuses, mais en termes de durabilité et de performance, elles sont inférieures aux premières solutions.

Les versions artisanales sont toujours inférieures aux panneaux solaires fabriqués en usine en termes d'efficacité. Et ce, pour plusieurs raisons, depuis la précision des calculs et la qualité des pièces jusqu'à l'impossibilité d'acheter certains composants séparément. Mais si vous choisissez le bon type et effectuez le travail en suivant les instructions, vous pouvez obtenir un module de qualité et efficace.

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Aucune version sous forme de film n'est disponible sur le marché. Vous devez donc choisir entre les produits monocristallins et polycristallins. Le second type coûte moins cher et est donc utilisé plus souvent.

Conseil d'expert

Starikov Mikhail

Ingénieur électronique senior

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Il existe plusieurs classes de cellules photoélectriques en vente - "A", "B", "C" et "D". Le premier type a la meilleure qualité, mais il décline encore. Pour assembler un panneau solaire, il est préférable d'acheter le type "B", il est beaucoup moins cher, mais possède également de bonnes caractéristiques de performance.

Préparation du projet et choix de l'emplacement

Les batteries de toit permettent de gagner de l'espace et de protéger le matériau de couverture, prolongeant ainsi sa durée de vie.

Il n'est pas difficile de réaliser un aménagement simple d'une batterie de fortune, mais il y a quelques éléments à prendre en compte :

1. La puissance requise. Calculé sur la base de la consommation d'énergie. Vous pouvez ne couvrir qu'une partie des besoins, en augmentant au fil du temps, ou vous pouvez installer autant de panneaux que nécessaire pour une autonomie totale.
2. Nombre de cellules photovoltaïques et leurs accessoires. Il est préférable de calculer à l'avance afin de pouvoir commander tout ce dont vous avez besoin et ne pas avoir à attendre des semaines pour que la pièce manquante arrive.
3. Il est intéressant de réfléchir à l'avance à la conception des cadres et du système de fixation, qui doivent garantir la fiabilité. Il est important que les panneaux solaires ne se renversent pas ou ne tombent pas en cas de vents forts, car ils seraient alors ruinés.

L'emplacement doit être choisi de manière à ce que la plus grande partie de la lumière du jour tombe sur les panneaux solaires. L'emplacement le plus courant des panneaux solaires est sur le toit. sur un toit ou sur le sol. Il est important qu'aucune ombre ne tombe sur la surface. L'angle dépend de la région. Dans le centre du pays, la valeur optimale se situe entre 50 et 60 degrés. En hiver, vous pouvez augmenter l'angle à 70, et en été le diminuer à 30-40 degrés.

Assemblage de la structure

La collecte d'un panneau solaire de vos propres mains se fait en plusieurs étapes. Il est préférable de faire le travail pour ne rien manquer et obtenir un bon résultat.

Fabrication du cadre

Un cadre en aluminium est la solution idéale.

La base des futures cellules photoélectriques doit être solide et durable et peut être constituée de différents matériaux. La base peut être constituée de différents matériaux, tels que du contreplaqué résistant à l'humidité ou des panneaux OSB :

1. Des pièces de taille appropriée sont découpées, un encadrement est réalisé à l'aide d'une barre en bois autour du périmètre, il est important d'ajuster toutes les pièces exactement les unes aux autres afin qu'il n'y ait pas d'espace, et les joints et les raccords sont scellés avec un produit d'étanchéité résistant aux intempéries. La surface est ensuite recouverte d'un revêtement ou d'une peinture de protection et on la laisse sécher complètement. Il est préférable d'appliquer un revêtement en plusieurs couches.
2. Utilisez un cadre en aluminium car il est beaucoup plus solide et durable qu'un cadre en bois. Dans ce cas, les coins sont ramassés et assemblés pour former un cadre solide. On y place du plexiglas ou un autre matériau transparent et tous les joints doivent être traités avec du mastic afin qu'il n'y ait pas d'interstices. Le travail peut être poursuivi après que le composé soit complètement sec et l'excédent peut être coupé avec un couteau de construction.
   Le scellement du produit est obligatoire.

D'ailleurs ! Les dimensions du cadre sont adaptées aux paramètres des photocellules achetées. Tant qu'ils ne sont pas disponibles, il est préférable de ne pas faire le cadre.

Soudure des fils et connexion des cellules photoélectriques

Tous les modules ont des contacts de polarité différente, avant de commencer, ils sont nettoyés avec de l'alcool, après quoi les conducteurs sont soudés sur eux. Ce n'est qu'ensuite qu'ils peuvent être reliés entre eux pour assembler le système. Si les conducteurs ont déjà été soudés, veillez à vérifier toutes les connexions car il y a souvent des défauts qui doivent être corrigés avant le montage. Si des jeux de barres spéciaux sont utilisés, les instructions de travail sont les suivantes :

1. Les jeux de barres doivent être coupés en bandes de taille appropriée s'ils sont fournis en une seule feuille. Les contacts des plaques doivent être essuyés avec de l'alcool pour les dégraisser, puis une petite couche de flux est soigneusement appliquée.
2. Placez la barre omnibus sur toute la longueur du contact, puis passez le fer à souder chaud sur la surface sans pression afin de ne pas endommager le panneau. Une fois que l'élément a refroidi, retournez-le et répétez le travail sur le deuxième côté du contact de la même manière.
   La soudure doit être effectuée très soigneusement.
3. Pour placer correctement les connexions et choisir la bonne longueur, disposez d'abord les modules sur la base préparée et marquez leur position.
4. Préparer la cellule solaire de ses propres mains n'est pas difficile. Une fois les contacts fixés, les modules sont mis en place et connectés les uns aux autres. L'essentiel est de s'assurer que la polarité est correcte.

S'il y a des irrégularités dans la connexion entre le bus et le contact, vous devez repasser le fer à souder sur la surface.

Application du mastic

La façon la plus simple de le faire à la maison est d'utiliser des produits de construction résistant aux intempéries, disponibles dans tous les magasins. Les travaux se déroulent comme suit :

1. Appliquez d'abord des gouttes de la composition sur les bords des cellules photoélectriques à de courts intervalles. Ils sont ensuite placés sur la base transparente, selon les marquages effectués précédemment. Il est important d'aligner les modules de manière uniforme et de les presser aussi étroitement que possible sur la surface.
2. Des poids de toutes sortes sont placés sur les zones d'application du mastic pour assurer un positionnement correct. Ils peuvent être retirés une fois que le mastic a séché.
3. Le mastic doit ensuite être appliqué sur tous les bords ainsi que sur les joints entre les éléments afin de les sceller complètement. Il est important de ne pas toucher les pièces qui fonctionnent.

Montage du panneau

Lorsque le mastic a séché, vous pouvez procéder à l'assemblage final. Cela peut varier d'un système à l'autre, mais la plupart du temps, le processus ressemble à ceci :

1. Tout d'abord, une prise de connexion est fixée sur le côté du boîtier, à laquelle les diodes Schottky doivent être connectées.
2. Un écran de matériau transparent est découpé à l'extérieur. Il est préférable de le fixer avec un produit d'étanchéité pour garantir l'étanchéité de la construction et empêcher l'humidité de pénétrer.
3. L'élément fini est vérifié pour s'assurer qu'il fonctionne. Si tout est OK, vous pouvez mettre le cadre de montage pour installer la batterie à l'endroit prévu.

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Comment fabriquer une source d'énergie à partir de matériaux improvisés

Il est possible d'assembler la batterie la plus simple à partir des éléments dont on dispose. Il existe plusieurs options, les plus populaires étant les suivantes :

1. Un morceau de feuille de cuivre est pris et chauffé sur une cuisinière électrique pendant une demi-heure. Après refroidissement, la pellicule d'oxyde est retirée de la surface. Un deuxième morceau de la même taille est coupé, les deux morceaux sont légèrement pliés et placés dans une bouteille ou un bocal coupé de façon à ce qu'ils ne se touchent pas. Des crocs sont attachés aux bords, de l'eau salée est versée dans le récipient et le courant est généré.
2. Si vous avez beaucoup de transistors inutiles sous la main, vous pouvez en retirer les semi-conducteurs et assembler un panneau solaire. Les éléments assemblés sont placés sur une plaque et reliés, puis un fil est connecté et le système peut être utilisé. Il ne fournira pas beaucoup d'énergie, mais c'est suffisant pour alimenter une radio ou charger un téléphone.
3. Il est possible de fabriquer une source d'alimentation à partir de diodes et de les ouvrir pour ouvrir la cellule photoélectrique. Pour l'enlever, on chauffe la cellule pour faire fondre la soudure. Les cristaux retirés sont soudés au corps et connectés au système.
4. Les canettes de bière peuvent être utilisées pour construire une structure permettant de chauffer l'eau ou l'air. Pour ce faire, on leur découpe le haut, on fait un trou dans le bas, on lave bien le récipient. Ensuite, une grande boîte est fabriquée à partir d'une barre de bois et de polycarbonate. Les boîtes sont placées en rangées et reliées entre elles par du mastic. Après avoir peint la surface en noir, le module peut être placé à l'extérieur.

Une variation inhabituelle des canettes de bière.

Le plus simple est de fixer les boîtes à l'aide de longues lattes ou de barres placées à 50-80 cm les unes des autres.

Installation et connexion du panneau solaire

Une fois la batterie installée, il faut la câbler correctement pour qu'elle soit efficace et économise l'électricité lorsqu'elle n'est pas utilisée. C'est aussi simple que cela :

1. Un contrôleur est connecté au module, de préférence le plus près possible.
2. Les piles sont placées dans une zone désignée. Le meilleur choix est celui des batteries à gel.
3. Un onduleur est nécessaire pour la conversion de la tension.

Le système est le même que pour les batteries préfabriquées, il n'est donc pas nécessaire de s'y connaître en la matière.

Voici à quoi ressemble un schéma de connexion.

Qu'est-ce qui affecte l'efficacité des panneaux solaires ?

Pour maximiser l'effet, vous devez suivre quelques conseils simples :

1. Placez les piles dans un endroit où la lumière est la meilleure pendant la journée.
2. Nettoyez périodiquement le verre de protection de la saleté et de la poussière.
3. Réglez l'angle d'inclinaison en fonction des saisons.
4. Utilisez un onduleur adapté à la capacité.
5. Vérifiez l'état des contacts et des connexions.

Si des lentilles sont utilisées, l'efficacité des batteries est fortement réduite par temps nuageux.

Qu'est-ce qui est le mieux : acheter ou construire un panneau solaire ?

Il n'y a pas de réponse simple, tout dépend du budget, des paramètres nécessaires du système et du coût de chaque option. Il est préférable de faire une analyse comparative des deux types, afin de comparer les coûts en matériel et en temps pour chaque type.

En général, les systèmes faits maison sont deux fois moins chers, donc si vous voulez économiser de l'argent, il est préférable de choisir le type fait maison. S'il n'y a pas de contraintes budgétaires, il est préférable d'utiliser des systèmes préfabriqués.

Instructions vidéo détaillées sur le montage à partir de la chaîne populaire KREOSAN.

Assembler un panneau solaire de ses propres mains n'est pas difficile, si vous comprenez les caractéristiques de la construction, calculez le nombre de modules nécessaires et les achetez à l'avance. Il est important de suivre les instructions de montage et de s'assurer que les modules faits maison sont étanches.