Cómo construir placas solares para balcón o terraza a partir de celdas fotoeléctricas

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Construye un panel fotovoltaico casero a tu medida

Si has entrado a esta página es porque a ti, al igual que a mí, te gusta hacer todo, o casi todo, por tus medios.
Bien para ganar experiencia y comprensión, o para disminuir gastos en facturas o porque simplemente sabes que si otra persona lo logra – tú también puedes, te puedes proponer montar una placa solar con las dimensiones que necesitas.
Con estos pasos que enumero a continuación, puedes construir tu instalación fotovoltaica acorde a tu espacio.

Guía de actuación y pasos a seguir. Ejemplo práctico

Advertencia: Las celdas son muy frágiles, por lo que debemos ser muy cuidadosos al manipularlas, ya que se parten con extrema facilidad.
1.- Tomar medidas de espacio disponible, el que cubrirás con tu panel o tus placas solares
2.- Selección de tipo de celda a emplear, teniendo en cuenta el criterio que consideres más importante: coste celda, dimensiones del área a emplear, potencia de la celda, dimensiones de estas.

Al seleccionar la celda, presta atención principalmente en el tipo de celda, la potencia que producen y sus dimensiones. En base a ello, decide cuál es la que te puede interesar.

Células fotovoltaicas 4,6 W

Características:

Tipo de celda: monocristalina

Dimensiones: 156*156 mm

Potencia: 4,6 W

Tensión máxima salida (Vmp): 0,5 V

Características:

Tipo de celda: monocristalina.

Dimensiones: 156*156 mm

Potencia: 4,8 W

Tensión máxima salida (Vmp): 0,5 V

Características:

Tipo de celda: policristalina.

Dimensiones: 156*156 mm

Potencia: 4,5 W

Tensión máxima salida (Vmp): 0,5 V  

También necesitarás: caja de conexión (una por panel), conectores (conector macho-hembra por cada placa a montar), alambre de tabulación, cable de unos 3 milímetros de calibre o más, cinta adhesiva, soldador de punta fina y un multímetro para comprobar la tensión del panel.

Caja de conexión
Caja de conexión
Alambre de tabulación
Alambre de tabulación

Y si no dispones de soldador de punta fina, medidor de tensión eléctrica o cable adecuado, aquí te he dejado los enlaces para que puedas encontrarlos fácilmente en Amazon. Échales una mirada y selecciona el que te parezca más adecuado.

Soldador eléctrico
Soldador eléctrico
Medidor de tensión, intensidad y resistencia
Medidor de U, I y Resistencia
Cable calibre 2,5
Cable calibre 2,5

3.- Comprar cristal o seleccionarlo, acorde a las dimensiones del área a cubrir con el panel o paneles. Puede ser alguno que tengas en desuso y se adapte a las medidas que necesitas.
• No debe ser extremadamente frágil (no muy delgado), que no tenga zonas dañadas y que al observarles por el costado sean lo más claro posible. Todo esto afecta la eficiencia del panel.
4.- Sobre un cartón de iguales dimensiones al cristal, distribuimos el máximo de las celdas que pueden alojarse en esta superficie, de tal modo que nos sirva de guía al distribuir las células sobre el cristal. Planificamos cómo realizaremos la conexión eléctrica entre ellas.
• Tener en cuenta que los parámetros eléctricos, resultante de la suma de las conexión de las células, tienen que entrar en los márgenes requeridos para que pueda trabajar con un micro inversor (ver detalles del micro inversor a emplear)

Cartón con líneas dibujadas para que sirvan de orientación
Plantilla de cartón
Celda-con-barras soldadas
Soldar barras a celdas
Células sobre plantilla de cartón
Ubicar células en cristal
Distribución de celdas fotoeléctricas
Fijar con cinta adhesiva

7.- Soldar todas las celdas. Dejar en los extremos las barras correspondientes al positivo y al negativo, bien identificadas en los extremos. Como ya te comenté anteriormente, las negativas son las que salen de la cara azul de la lámina y positivas las del reverso.
• Antes de seguir avanzando, pongamos el cristal al sol. Cuando éste incide sobre las células, aparecerá una tensión entre los bornes positivo y negativo que debe corresponderse con el cálculo de 0,5 V x cantidad de celdas conectadas en serie (una a continuación de la otra). Con un medidor de tensión, comprobamos que existe voltaje entre los bornes finales, y que es aproximado al cálculo que realizamos.


• Si no se apreciara tensión entre ambos terminales, procederemos a verificar cada soldadura. Poniendo un punto de apoyo en uno de los bornes, avanzamos hacia el otro extremo. Cada celda debe aportar una tensión de 0,5 Voltios aproximadamente. Dónde esto no ocurra, rectificar soldadura y volver a medir.

8.- Sellar bien los todos bordes de cada lámina, para que cuando la cubramos con la resina epoxi, le no penetre por debajo .
9.- Mezclar la resina (ambos componentes) y cubrir la superficie con esta. Toda la superficie debe quedar cubierta de resina. Esto será lo que consiga impermeabilizar nuestro panel.
10.- Conectar los bornes finales a la caja terminal y fijarla con resina al panel.
11.- Dejar secar un mínimo de 24 horas, dependiendo de la resina empleada.

Bornes de salida
Bornes de salida
Resina epoxy
Resina epoxy

Caracterìsticas:

  • Alta transparencia y resistencia.
  • Rápida eliminación  de burbujas.
  • Resistencia a los rayos UV.
  • Gran fluidez
  • Adhesión en todas las superficies. 
Panel solar con resina epoxy
Panel solar con resina epoxy

12.- Una vez comprobada que la superficie está totalmente seca, repetir la comprobación de la tensión que genera el panel, al ponerse bajo los efectos de la energía solar.

13.- Finalmente, suelde los cables de salida del panel, a la caja de conexión y termine sus puntas con los conectores macho (negativo) y hembra (positivo).

14.- Repetir estos pasos anteriores con cada cristal sobre el que deseemos armar una placa solar, en el caso de que nos interese montar más de uno.
15.- Cuando ya estén listos todos los paneles (o el panel), protegemos los bordes con barras de aluminio o madera, que le servirán de soporte y sobre la que fijamos el microinversor.

16.- Si nuestra instalación está formada por varios paneles, procederemos a interconectarlos entre sí, siempre teniendo presente que tensión resultante debemos obtener y la corriente máxima permitida para el micro inversor.
17.- Finalmente fijamos el micro inversor al borde del panel y los bornes de finales de la placa a este, y la salida de a la red interna de casa.
Todo lo generado por nuestra instalación fotovoltaica, durante el periodo que este recibiendo la “energía solar” será consumo que disminuimos del que realizamos de la red eléctrica, y por ende disminución en la factura.

Panel solar casero - Ventajas y Desventajas

Ventajas:

1.- Se abaratan los costes del panel, pues las fotoceldas tienen precios asequibles en el mercado.

2.- Podemos construirlo a las medidas exactas del panel que necesitamos. De lo contrario, tendríamos que habernos adaptado a las que existen el el mercado

3.- Nos ayuda a comprender el modo de trabajo de cada elemento.

Desventajas de este montaje:

1.- Las burbujas de aire que nos pudiesen haber quedado, ya sea al poner la cinta adhesiva o al cubrirla con la resina, al calentarse con el Sol, se dilatan y pueden abrir orificios en la superficie protectora. Esto provoca que por estos orificios, entre la humedad, provocando el mal funcionamiento del panel.
2.- Los defectos que pueden surgir por las soldaduras realizadas en las barras que unen las celdas, influyen en la eficiencia y tiempo de vida del panel. Es por lo que debemos esmerarnos en que se realicen correctamente.

Nota: Tenga en cuenta que este tipo de instalación, al ser de pequeñas dimensiones, generan bajas potencias (unos 300, 200, 100 Watt) que suplantan el consumo que realizan los pequeños electrodomésticos como luces, radios, equipos de músicas, o equipos mayores en “stand by”.
Este ahorro, a primera vista, puede parecernos despreciable, pero notarás el cambio en la factura eléctrica una vez que lo tengas en funcionamiento.

Pueden ser empleadas en algunas soluciones domésticas de bricolaje y poca envergadura, como recargas de moviles, baterias, alimentar motores o turbinas, etc

Si no te animas a construir tu placa solar por ti mismo, puedes intentar encontrar paneles pequeños que se adapten a las medidas del espacio que dispones.

O confiar esta labor a alguna de las empresas que por su experiencia y años de trabajo garantizan que la instalación te dará buenos retornos.

Conectando varios paneles en serie o paralelo, y en dependencia de lo que necesites, puedes lograr unas tensiones y intensidades acorde al resultado que deseas obtener.

Puedes conocer sobre las conexiones serie o paralelo de los paneles solares y cómo calcular los valores resultantes y si te surge alguna pregunta, no dudes en contactarme.

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