Construção de painel fotovoltaico

[carioca]

Boa noite já á algum tempo que queria construir de raiz um painel fotovoltaico, uma vez que para mim este tema é chinês e como já construí um painel solar térmico, vários geradores eólicos, uma bicicleta eléctrica, ao ver no ebay a venda de células solares surgiu-me a ideia de construir um painel fotovoltaico, por isso consultei vários sites, vídeos, e blogues, e verifiquei que o que se escrevia via e postava era insuficiente para que se conseguisse ter sucesso, pois ao por em prática esses ensinamentos ficavam sempre dúvidas.
Neste tópico proponho desmistificar a construção de um painel fotovoltaico, tentando descrever ao pormenor a construção, e métodos mesmo que experimentais.
Comprei cerca de 80 células no ebay, com cerca de 4 wats cada, por diversas vezes, para evitar os custos alfandegários, assim como uma quantidade razoável de fita estanhada , para unir as células assim como flux pen.

[carioca]

Pus mãos á obra construí um tabuleiro em madeira para base da soldagem e usei cruzetas em plástico para azulejos. E colei-as, na base de madeira com as dimensões de 6 células em série, pois pretendo construir um painel com 24 células para obter 12v, achei melhor trabalhar com painéis pequenos pois é mais seguro trabalhar com séries de 4 células e se não correr bem o prejuízo é menor, pretendo fazer 3 painéis, para depois ligar em série perfazendo 36v

[carioca]

Pois bem comecei a soldagem usei um ferro de soldar com a ponta dobrada fácil de encontrar em qualquer loja .Antes de começar a soldar usei primeiro a caneta de fluxo, e ao passar o ferro sobre a fita estanhada por vezes a fita não agarrava e depois quando tentei corrigir ficava uma borrada, pois já não queira aderir. Pensei e decidir usar pasta para a solda passando a fita pela massa evitando o excesso, e resultou às mil maravilhas, isto só no segundo painel, pelo que ainda tive que partir algumas células no primeiro tendo mesmo ficado algumas rachadas no 1º, o que veio a afectar o rendimento, do painel. No segundo painel já consegui um nível mais satisfatório de soldagem, para um bom acabamento a fita terá que ficar o mais lisa possível e para isso contribui o facto de a soldagem ser feita de uma só vez e isso consegue-se após algum tempo de treino, é que se a fita não ficar bem soldada à primeira depois vai ficar uma borrada pois a solda fica em monte, e isso vai fazer com que as células fiquem afastadas do vidro criando bolsas de ar.

[carioca]

Quando se procede á soldagem deve-se ter sempre o ferro limpo e se não quiser soldar untar com desoxidante e depois passar um pouco de estanho isso vai facilitar mantendo a ponta quente deve-se também ter uma esponja para limpar o ferro , assim como ter um descanso para o ferro com dissipador de calor para que o ferro não queime a ponta.
Nota importante durante o processo deve-se ter por perto uma esponja húmida e a pasta de solda e manter sempre a ponta do ferro com solda isto faz com que ao passar o ferro na fita seja mais fácil fluir a solda, este processo tem que ser rápido pois o excesso de calor num determinado local da célula pode fazer com que rache, deitando a perder uma boa parte do trabalho, isto vai-se conseguindo após algum tempo, não se deve desesperar á primeira.

[carioca]

Depois de soldar as fitas todas às células; atenção que há que considerar que a fita nas células das extremidades são soldadas de forma diferente das outras células, pois vão fazer as ligações entre séries.

[Emanuel Couto]

Belo projeto!
Meus parabéns...

[jmlflorencio]

Que grande relato. Mostra lá os próximos capítulos

[serges]

Fantástico projecto.
Carioca vamos todos aguardar por cenas dos proximos capitulos!!!

Obrigado

[carioca]

Após tudo soldado fui dispor as células com a parte mais clara virada para cima na base em madeira que as vai distribuir em espaços iguais no meu caso 5mm, usando as cruzetas plásticas, este espaço é importante porque vai servir não só para evitar que as células se toquem assim como para facilitar o seu encapsulamento com EVA, que mais á frente vou falar, o próximo passo é fazer a soldagem das células em séries de 4 pelo processo que referir anteriormente, nesta fase também é necessário ter muito cuidado, para não expor muito calor às células pois a parte de baixo já está soldada e pode dessoldar ou até partir as células, no meu caso rachei algumas junto á fita nas extremidades devido ao excesso de temperatura, pois dá-se uma contracção.

[carioca]

Após terem sido ligadas todas as séries passamos à próxima fase, o encapsulamento das células.
Aqui eu usei vidro normal de 4mm, 1mx70cm o que é razoável, não optei por usar vido temperado pois é de dimensão pequena e tomava-se dispendioso e também pode quebrar, eu tenho 4 painéis solares térmicos que fiz e tem deste vidro já tem vários anos, e nunca quebraram, o único problema é se estiverem quentes e cair água em cima podem partir o que é pouco provável, ao contrário os temperados podem ter maior elasticidade mas quebram com a mais pequena pedra.

[carioca]

Pus o vidro sobre uma base só com quatro pontos de contacto, da primeira vez não tratei a superfície do vidro apenas desengordurei, da segunda vez já usei uma lixa de água usada e passei sob a superfície por forma a facilitar a aderência da película, isto não altera a transparência do vidro pois apesar de á primeira vista parecer baço quando tiver a película não se notará nada.
Marquei o centro do vidro com 2 linhas pretas cruzadas na face de fora do vidro para facilitar a centragem das células, coloquei as película EVA que comprei no EBAY, sob o vidro retirando a protecção e em seguida coloquei as séries de células com a parte mais clara voltadas para cima e dispu-las uniforme-mente com todos os espaços iguais 5mm, usei as cruzetas para facilitar assim como também usei fita cola com duas faces para colar em alguns pontos pela fita que as une, desta forma quando colocar a película por cima, elas fiquem no lugar.

[carioca]

Seguidamente usei o Buz wire fita mais grossa para unir as células nos topos por forma a ficar tudo ligado em serie e no final apena ficarem duas fitas o positivo e o negativo.
Coloquei novamente a película EVA por cima das células, deixando esta ficar cerca de 6 cm mais cumprida por forma a, ser usada para ao tubo de vácuo e ao vidro.
Nota : não encontrei nenhuma recomendação para qual das faces do EVA se usar tanto para o lado do vidro como para as células.
Pois bem usei a face protegida para o interior das células.
Usei fita gomada para vedar as extremidades do vidro menos de um lado que será usado para introduzir o tubo de vácuo, por forma que não entre ar.

[carioca]

Seguidamente passei á fase mais complicada do processo pois não tendo uma câmara de vácuo, liguei o aspirador até que a película de cima fique a comprimir as células contra o vidro e comecei a aquecer coma bomba de calor. O calor tem que ser bem espalhado uniforme-mente célula após célula começando do lado oposto à entrada de ar do aspirador, para que a película EVA se vá derretendo e colando ao vidro e célula, sem que fiquem bolhas de ar, no primeiro painel ficou com bastantes bolhas de ar pois apliquei a protecção final por cima da película e tornou-se mais difícil o calor chegar á camada junto ao vidro, no segundo painel já só apliquei as duas camadas de EVA, e ficou melhor mas tive que ter mais cuidado com o calor que podia derreter rapidamente a película ficando esta encolhida.

[CrOhN]

Muito interessante. Depois enumera os custos do projecto.

[carioca]

Ok no final vou apresentar os custos do projecto.

[jmlflorencio]

Que grande empreitada. A solução do eva é interessante, só tinha visto fazerem painéis caseiros com vidro dos dois lados...

[carioca]

Bom dia é realmente uma grande empreitada no inicio estive quase a desesperar, mas não sou de desistir à primeira. O eva é bom para quem tiver uma câmara de vácuo aquecida. que não é o meu caso, cheguei á conclusão que será melhor usar resina cristal.

[carioca]

Deve –se aplicar o calor célula a célula , e quando tudo parecer bem fundido tira-se o aspirador e retira-se tudo o que está à volta e aplica-se calor com cuidado em toda a superfície e coloca-se por cima o Tedlar e comprime se com cuidado aquecendo-se novamente com a bomba e no meu caso usei um pano tipo turco para com a mão ir fazendo compressão sob as células para retirar o ar, começando sempre de uma ponta. IMPORTANTE deve-se colocar por baixo do vidro um cartão para preservar o calor, não fiz isso da primeira vez e tive dificuldade em manter o painel quente.
Como podem ver abaixo exemplos de células bem e mal encapsuladas.

[carioca]

Passo seguinte vai-se emoldurar o painel , no meu caso comprei um perfil quadrado de 40nnx40mm, e cortei-o ao meio por forma a fazer um U com 2x4x2mm, um tubo de 6m custou cerca de 30euros e deu para fazer 3 painéis de 70cmx1m, e ainda sobrou para fazer um mais pequeno. Fiz uns cantos usando bocados de perfil de alumínio “restos”e arrebitei aos cantos, para as laterais também usei o mesmo.

[carioca]

Como o painel ainda não estava perfeito e com estava um calor de infernal coloquei-o ao sol do meio dia, virado para cima, se tiverem um vidro para pôr por cima ainda melhor, aquilo aquecer te tal forma que começou a fundir o EVA, que acabou retirar grande parte das bolhas de ar então fui novamente com o pano e pressionei contra o vidro e consegui um trabalho bastante aceitável, como podem ver.