Comment fabriquer une batterie solaire de vos propres mains : méthodes d'assemblage et d'installation d'un panneau solaire

Les hydrocarbures ont été et restent la principale source d’énergie, mais l’humanité se tourne de plus en plus vers des ressources renouvelables et respectueuses de l’environnement. Cela a suscité un intérêt accru pour les panneaux solaires et les générateurs.

Cependant, nombreux sont ceux qui hésitent à installer un système solaire en raison du coût élevé de l’équipement du complexe. Vous pouvez rendre vos produits moins chers si vous commencez à les créer vous-même. Vous doutez de vos propres capacités ?

Nous vous expliquerons comment fabriquer une batterie solaire de vos propres mains en utilisant les composants disponibles. Dans l'article, vous trouverez toutes les informations nécessaires pour calculer le système solaire, sélectionner les composants du complexe, assembler et installer le panneau photo.

Avantages et inconvénients de l'utilisation de systèmes solaires

Selon les statistiques, un adulte utilise chaque jour une douzaine d'appareils différents qui fonctionnent à partir du réseau. Même si l’électricité est considérée comme une source d’énergie relativement respectueuse de l’environnement, c’est une illusion car sa production utilise des ressources polluantes.

De ce point de vue, énergie solaire beaucoup plus rentable.

Composants d'assemblage panneaux solaires et les générateurs sont disponibles depuis longtemps à la vente gratuite, et s'il le souhaite, n'importe qui peut assembler un système. Cela nécessitera un certain investissement financier et du temps. Le processus d'assemblage est minutieux et nécessite de l'attention et de la précision, mais le travail lui-même ne demande pas particulièrement de main-d'œuvre.

En raison des conditions climatiques de nombreuses régions, on ne peut pas s’attendre à ce qu’il y ait suffisamment d’énergie solaire pour alimenter pleinement une maison privée. Il ne peut couvrir que 20 à 30 % de tous les besoins énergétiques. Mais c'est une bonne solution pour une maison d'été

Avantages de l'utilisation de l'énergie solaire :

1. Potentiel énorme. Le soleil peut fournir suffisamment d’énergie pour satisfaire tous les besoins humains. Il est renouvelable et inépuisable, ce qui se compare avantageusement au charbon, aux produits pétroliers et au gaz naturel.
2. Disponibilité. Le soleil est partout, aussi bien dans les pays chauds que dans les pays les plus froids. C'est largement suffisant pour tous les besoins.
3. Respect de l'environnement. En raison de la crise énergétique totale, l’énergie « verte » est le domaine le plus prometteur pour la recherche scientifique et le développement de hautes technologies. Les panneaux solaires font parfaitement leur travail sans nuire à l'environnement.
4. Pas de bruit. Les systèmes solaires fonctionnent silencieusement, ce qui les distingue de nombreuses autres sources d’énergie.
5. Économique. L'exploitation et l'entretien des panneaux solaires ne nécessitent aucun coût particulier. En investissant de l'argent une fois, le propriétaire peut utiliser le système pendant 20 à 25 ans. L'essentiel est de nettoyer les éléments en temps opportun.
6. Large gamme d'applications. Les panneaux solaires peuvent produire suffisamment d’énergie pour fournir de l’électricité et du chauffage à votre maison. Cependant, ce n'est pas le seul domaine de leur application. Les systèmes solaires sont utilisés pour dessaler l’eau et même pour fournir de l’énergie aux stations orbitales.

Les batteries solaires restent chères, même s’il existe déjà des moyens d’économiser considérablement en les fabriquant soi-même.Chaque année, de nouveaux développements sont introduits qui rendent l'obtention de l'énergie solaire plus facile et moins coûteuse.

Les systèmes solaires ne conviennent pas comme source d’énergie principale, mais ils constituent une excellente option en tant que source d’énergie supplémentaire ou alternative. Comparés aux éoliennes, ils sont plus stables et rentables

Développement intéressant - panneaux solaires flexibles. Grâce à son élasticité, la toile photo est beaucoup plus facile à installer : le panneau « s'adapte » à la forme du toit ou autre support.

L'une des technologies modernes concerne les modules à couches minces, qui sont introduits dans les matériaux de construction. Des éléments de rangement transparents conçus pour être utilisés dans les structures de fenêtres sont également apparus.

C'est le développement d'une entreprise japonaise Pointu. Les experts estiment que dans un avenir proche, ces panneaux solaires deviendront plusieurs fois plus puissants et plus rentables.

Des problèmes surviennent souvent avec l’accumulation de l’énergie solaire, car... les piles sont chères. La seule chose qui compense dans une certaine mesure cet inconvénient : la plupart des appareils électriques puissants sont allumés pendant la journée (+)

Pour des raisons objectives, les systèmes solaires ne peuvent pas encore remplacer complètement les hydrocarbures, car L'obtention et le stockage de l'énergie solaire sont associés à des coûts élevés, mais cela peut être une bonne source approvisionnement en énergie alternative pour la maison ou des appareils électriques individuels.

Certains propriétaires décident d’équiper leur logement de stations solaires, qui répondent pleinement à leurs besoins en électricité. De tels investissements sont rentabilisés en 10 à 40 ans, selon le type de modèles - prêts à l'emploi ou faits maison

Les technologies évoluent rapidement et les panneaux solaires peuvent être améliorés et étendus. Il vaut donc la peine de commencer dès maintenant à assembler des systèmes adaptés.

Un aperçu détaillé des types de panneaux solaires est donné dans Cet article.

Quels composants sont nécessaires et où les acheter

La partie principale est un panneau photo solaire. Généralement, les plaquettes de silicium sont achetées en ligne et livrées depuis la Chine ou les États-Unis. Cela est dû au prix élevé des composants produits dans le pays.

Le coût des plaques domestiques est si élevé qu'il est plus rentable de commander sur eBay. Quant aux défauts, sur 100 plaques seulement 2 à 4 sont inutilisables. Si vous commandez des assiettes chinoises, les risques sont plus élevés, car... la qualité laisse beaucoup à désirer. Le seul avantage est le prix.

Un panneau prêt à l'emploi est beaucoup plus pratique à utiliser, mais aussi trois fois plus cher, il est donc préférable de rechercher les composants et d'assembler l'appareil vous-même

Les composants restants peuvent être achetés dans n’importe quel magasin d’électroménager. Vous aurez également besoin de soudure à l'étain, d'un cadre, de verre, d'un film, de ruban adhésif et d'un crayon marqueur.

Lors de l'achat de composants, vous devez faire attention à la garantie du fabricant. Généralement, cette durée est de 10 ans, dans certains cas jusqu'à 20 ans. Il est également important de choisir la bonne batterie. Économiser dessus se transforme souvent en problème : lors du chargement de l'appareil, de l'hydrogène peut être libéré, ce qui peut provoquer une explosion.

Caractéristiques du calcul de la puissance du système

Avant d'acheter des composants et de fabriquer un panneau solaire, calculez la puissance requise de l'appareil et la capacité de la batterie.

Le moyen le plus simple consiste à utiliser des calculatrices en ligne situées sur certains sites Web sur Internet.

La quantité d'énergie déclarée dans la fiche technique du produit est calculée pour des conditions idéales. Il est impossible de s'y retrouver, car les appareils fonctionnent différemment selon la période de l'année et le jour. Les pertes d'énergie se produisent constamment, incl. en batteries, onduleur (+)

L'indicateur le plus important à prendre en compte est la quantité mensuelle moyenne d'énergie consommée. Cela peut être déterminé par le compteur.

Vous devez également tenir compte des caractéristiques de fonctionnement des panneaux solaires eux-mêmes. Ils ne sont capables de fournir une puissance maximale que par temps clair et l'angle d'incidence des rayons du soleil doit être direct.

Si le temps est nuageux ou si l'angle d'incidence des rayons est trop fort, la puissance de la batterie peut chuter jusqu'à 20 fois. Le moindre nuage suffit à réduire les chiffres de moitié. Par conséquent, lors des calculs, ils sont guidés par le fait que 70 % de l'énergie sera générée de 9 à 16 heures, et le reste du temps - jusqu'à 30 %.

En hiver, les systèmes solaires sont peu utiles : en raison du temps nuageux, ils produisent une quantité minime d’énergie. Mais les éoliennes fonctionnent à pleine capacité et sont capables de compenser ces pertes. La combinaison de deux de ces appareils est très efficace

Dans des conditions proches de l'idéal, pendant les « heures de travail », les panneaux de 1 kW génèrent 7 kW/h, et tôt le matin et le soir – environ 3 kW/h. Il vaut mieux ne pas prendre en compte du tout le deuxième indicateur et le laisser « en réserve », en tenant compte d'éventuelles nébulosités et des changements d'angle d'incidence des rayons.

Il s'avère que vous devriez vous concentrer sur 210 kW/h pendant 1 mois civil. C'est un indicateur idéal qui nécessite un ajustement.

Sur eBay, vous pouvez trouver un bon kit pour fabriquer une batterie solaire de vos propres mains. Parfois, il s'agit d'appareils qui ont été rejetés en production (modules dits de type B). Ils sont bon marché, mais tout à fait adaptés à l'assemblage d'un système domestique, car les caractéristiques de performance sont proches de celles déclarées.

Pour déterminer la quantité réelle d'énergie, vous devez trouver des données sur le nombre de jours ensoleillés par an dans une région particulière. Pendant ces périodes, la puissance de la batterie ne sera même pas la moitié de la valeur nominale.Si les appareils fonctionnent en automne et en hiver, vous devez alors prévoir une marge de 30 à 50 % par temps nuageux.

Instructions étape par étape pour assembler un panneau solaire

Le travail d'assemblage commence par un schéma et une conception. Vous devez avoir une idée claire de la manière dont le panneau solaire sera construit et sécurisé. Ainsi, si l'efficacité du système dépend directement de l'angle d'inclinaison par rapport aux rayons du soleil, il faut veiller à ce que cet angle puisse être modifié.

De nombreux modèles prêts à l'emploi disposent de mécanismes qui font tourner automatiquement les panneaux, mais dans les modèles faits maison, vous devrez y penser vous-même.

Les modules des panneaux solaires doivent être les mêmes, car l'équivalence de courant est égale au plus petit élément. De plus, la sélection de pièces identiques simplifiera grandement le processus d'assemblage de l'ensemble du système, car vous n'avez pas besoin d'ajuster les dimensions des cadres et de calculer la puissance de chaque structure séparément

La technologie d'assemblage dépend de la superficie totale des panneaux, de leur quantité et des caractéristiques des matériaux supplémentaires. La grande surface du système garantit sa puissance plus élevée, mais en même temps le poids de la structure augmente, ce qui doit également être pris en compte, car le toit doit y résister.

Étape 1 : fabrication du corps de structure

Lorsque tous les composants sont préparés, vous pouvez commencer à assembler la carrosserie sur laquelle toute la structure reposera.

Vous aurez besoin du matériel suivant :

• des feuilles de contreplaqué découpées pour s'adapter aux panneaux ;
• panneaux de fibres de bois;
• des lattes de bois à partir desquelles seront réalisés les côtés ;
• matériaux de fixation : vis autotaraudeuses, coins, composition adhésive adaptée ;
• plexiglas;
• peinture et imprégnation pour améliorer l'apparence de la structure finie et la protéger de la pourriture.

Tout d'abord, préparez la base - les côtés bas sont collés au contreplaqué.Ils ne doivent pas recouvrir les panneaux, vous devez donc choisir des lattes d'environ 2 cm. Pour éviter que les côtés ne se détachent, ils sont en outre fixés avec des vis et des coins.

Le capot supérieur est en plexiglas et les parties en bois de la structure sont recouvertes d'imprégnations antiseptiques pour les protéger de la pourriture et peintes. La teinte de la peinture doit être en harmonie avec la couleur de la toiture

Le bas du socle et les côtés sont percés à plusieurs endroits pour assurer la ventilation. Le couvercle ne peut pas être percé, car les éléments structurels peuvent devenir mouillés. Pour la fixation des panneaux, il est préférable de choisir des dalles en panneaux de fibres, car elles ne conduisent pas le courant. Si vous le souhaitez, les panneaux de fibres peuvent être remplacés par un autre matériau.

Étape 2 : installation et fixation des éléments

Les cellules solaires doivent être disposées uniformément sur le substrat avec le « mauvais » côté et les conducteurs soudés. Pour ce faire, vous devrez marquer les points de soudure. Afin de ne pas gâcher tous les modules, il est préférable de ne connecter au préalable que deux éléments en série.

Si tout est en ordre, soudez les modules restants de la même manière. En conséquence, une chaîne soignée d’éléments connectés devrait apparaître sur le substrat.

Après avoir assemblé la structure, sa fonctionnalité doit être vérifiée. S'il est fonctionnel, il peut déjà être fixé au cadre avec des vis. Une diode de blocage est installée sur le panneau fini. Son rôle est d'empêcher l'épuisement de la batterie.

Une fois tous les modules connectés, ils peuvent être retournés pour les fixer au panneau. De la résine époxy ou du mastic silicone peuvent être utilisés comme adhésif. Il est conseillé de ne pas enduire les bords des modules afin que les structures ne se brisent pas en cas de déformation du cadre. Il suffit de coller fermement les éléments au centre.

Étape 3 : caractéristiques de fixation du couvercle

Après avoir assemblé la batterie sur le châssis, celle-ci est recouverte d'un couvercle en plexiglas, vérifiée et refixée. Il est important que l'adhésif soit complètement sec avant d'installer le couvercle, sinon il continuera à s'évaporer et laissera des traces troubles sur le plexiglas.

Un connecteur à deux broches est installé sur le câble de sortie. Il est nécessaire pour connecter le contrôleur. Il reste à vérifier à nouveau le fonctionnement du système et à corriger les éventuels défauts s'ils sont constatés.

Étape 4 : installation du système fini

Les batteries sont installées au sol, sur les murs ou sur le toit. Cela dépend des souhaits du propriétaire du bâtiment. L'essentiel est que le système soit situé du côté sud du bâtiment et que rien ne gêne son fonctionnement.

Si la structure est prévue pour être montée sur une pente de toit, vous devez vous assurer que la surface peut supporter la charge supplémentaire. Le système est installé de manière à être situé à un angle de 30 à 40° par rapport au toit et fermement fixé.

Les panneaux solaires, en particulier ceux à couches minces, sont susceptibles de se déformer sous l'influence du vent ou de la pression de la neige. Il est nécessaire de veiller à une protection fiable contre le vent et d'installer des dispositifs qui retiennent ou coupent la neige qui glisse du toit.

Une excellente solution consiste à fixer le système à une structure à ossature métallique constituée d'un profilé épais. La section minimale est de 25*25 mm, et si la structure est grande, il est préférable de choisir un profilé plus durable. Un dispositif de retenue de neige est installé devant chacun de ces cadres ou les supports sont équipés de souffleuses à neige.

Sur notre site il y a un bloc d'articles consacré au montage, à l'installation et au raccordement des panneaux solaires, nous vous recommandons de lire :

1. Schémas et méthodes de raccordement des panneaux solaires : comment bien installer un panneau solaire
2. Schéma de connexion des panneaux solaires : au contrôleur, à la batterie et aux systèmes entretenus

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Les descriptions ne suffisent parfois pas pour bien comprendre les caractéristiques du montage et de l’installation des panneaux solaires. De plus, il existe différentes méthodes de fixation, et les « artisans traditionnels » améliorent leurs compétences et inventent constamment de nouvelles façons de résoudre d'anciens problèmes.

Nous proposons des instructions vidéo et des conseils d'artisans expérimentés pour vous permettre de mieux comprendre le processus d'assemblage des systèmes solaires. Choisissez les recommandations qui correspondent le mieux à vos projets et souhaits.

Où acheter les composants et comment assembler le système est décrit dans la vidéo ci-dessous :

Description complète étape par étape du processus d'assemblage :

Une approche originale du montage de panneaux solaires, des conseils d'experts :

Instructions pour assembler une centrale solaire pour votre maison :

Les énergies alternatives sont vraiment importantes. Si vous décidez de rechercher des moyens de produire de l’énergie sans hydrocarbures, vous pouvez être fier du fait que vous prenez soin non seulement de vous-même, mais aussi de la planète dans son ensemble.

Une simple batterie solaire vous aidera à vous fournir en électricité « verte » et à sauver notre maison commune. Assembler un système n'est pas difficile, l'essentiel est de le vouloir et de le faire.

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