Impianto solare

Prima di iniziare,

"Pater, ave e Gloria... Padre aiutami nella costruzione"

Pannello solare per uso domestico fai da te

Ci sono tanti siti web che parlano di solare, ma spesso sono aziende che offrono solo il servizio di vendita, per cui ho deciso di mettere una piccola guida per imparare a costruire il vostro primo impianto. Immagino che il vostro interesse sia come il mio di natura hobbistica, per cui costruire esempio l’irrigazione del giardino, o fare funzionare lapompa della vostra piscina. Piccole cose di consumo fra i 10 e i 1000 watt. Fate attenzione, queste sono piccole regole, se dovete farlo affidatevi ai professionisti del mestiere se non siete elettronici.
Io non mi assumo nessuna responsabilità.

Con questa semplice guida, vorrei trasmettervi questa piccola passione, ma fate attenzione non è un gioco, la consiglio solo a chi ha dimestichezza nel monto elettrico.

Per progettare un impianto solare ci vuole:

»Pannelli fotovoltaici;

»Regolare di carica;

»Batteria.

Il primo ovviamente serve per catturare l’energia;

Il secondo serve per distribuire l’energia e caricare le batteria

Il terzo ovviamente sono i nostri accumulatori.

Per sapere cosa abbiamo bisogno, dobbiamo prima capire quanta energia consumiamo al giorno.

Mettiamo ad esempio che vogliamo tenere accese tre lampade nel nostro giardino dalle 20 alle 8 del mattino, le lampade al led sono di 9 watt l’una tutto rigorosamente a 12volt.

Consumo orario=(9x3)= 27 watt all’ora

Consumo totale=(27x8) per 8 ore = 216 w

Per cui il nostro impianto consuma 216 watt al giorno.

Ora, dobbiamo calcolare il nostro pannello.

Per prima cosa dobbiamo sapere quanto rende al giorno il nostro pannello, nel senso quante ore di luce effettiva assorbe. Di regola ho notato che si attribuisce 5 ore, una media fra estate ed inverno.

Come seconda cosa dovremmo controllare il fattore geografico, sono determinati valori che vengono forniti sull’irradiamento solare, anche qui useremo una media dei valori. (1,4)

La nostra formula sarà

Pannello solare =Consumo totale/5 ore * 1,4 costante= 216/5*1,4=60,48 watt

Per cui il nostro pannello solare dovrà essere almeno da 60,48 watt

In questo caso, io considero 60 watt e non 60,48 perché ovviamente i calcoli che facciamo sono molto alla buona.

Una volta calcolato il pannello solare dobbiamo calcolare il suo regolatore di carica e le batterie da usare:

Formula per il regolatore di carica:

Corrente di uscita del pannello solare * 2

Se il nostro pannello è da 60 watt, dobbiamo sapere qual è la sua tensione di lavoro, poniamo che sia 14 volt, per cui per calcolare la sua corrente faremo I=W/v

Per cui 60/14=4,2 A

Per cui il nostro regolatore deve essere minimo di 8,4 Ampere (10 arrotonda)

Formula per le batterie:

In questo caso dobbiamo tener conto che, soprattutto in inverno, ci sono giornate buie ed il nostro pannello fornirebbe zero watt, per cui le batterie devono resistere per diversi giorni senza luce, poniamo 4 giorni di autonomia e lo dividiamo per la tensione delle batterie, io scelgo la 12 volt.

Pannello solare x giorni di autonomia/12= 60 * 4 / 12= 20 A

La nostra batteria deve essere minimo 12volt 20 A

Per la scelta delle batterie si consiglia quelle al gel, perché a differenza di quelle da macchina permettono più carica e scarica, e si prestano meglio all’accumolo solare.

In questo caso abbiamo realizzato un impianto fotovoltaico a 12 volt, ovviamente cambiando i parametri lo trasformi a 24 volt a 220volt

La differenza che c’è è per il 220volt, perche in questo caso devi usare un inverter cioè uno strumento che ti porti la corrente da continua ad alternata. Ma se devi realizzare un piccolo impianto come questo che senso ha mettere le lampade a 220Volt per mettere un altro consumo nel tuo impianto dell’inverter? Inoltri aumenti la spesa del tuo impianto. Lo fai tutto a 12 volt e sei più tranquillo. L’unico problema che puoi avere è trovare le lampade a led a 12 volt, ma se navighi su ebay ad esempio ce ne sono un infinità.

Ultima nota il regolatore di carica, può essere MMPT o PWM, la differenze fra i due in modo semplice è che il primo viene utilizzato per impianti di grandi dimensioni, diciamo da i 200 watt in su, mentre il secondo, molto più economico per piccoli impianti. Cerca su web ci sono molte spiegazioni a riguardo.

Faccio notare che, queste formule sono sistemate in modo che anche un neofita può fare hobbistica, ovviamente i calcoli sono molto più complessi e bisogna affidarsi a personale qualificato per impianti di grande potenza.

Aggiungo che, se trovi dell’usato, con pochi euro lo puoi fare.

Buon lavoro

Appena finito,

"Pater, ave e Gloria... Padre ti ringrazio"