Så bygger du en solpanel själv: metoder för montering och installation

Kolväten har varit och är fortfarande den främsta energikällan, men allt oftare vänder sig mänskligheten till förnybara och miljövänliga resurser. Detta har lett till ett ökat intresse för solpaneler och generatorer.

Men många tvekar att installera ett solsystem på grund av de höga kostnaderna för att anlägga anläggningen. Du kan sänka kostnaderna genom att bygga det själv. Tvekar du på din egen förmåga?

Vi berättar hur du bygger en solpanel själv med hjälp av tillgängliga komponenter. I artikeln hittar du all nödvändig information för att beräkna solsystemet, välja komponenterna, montera och installera fotovoltaikpanelen.

Fördelar och nackdelar med solsystem

Statistiskt sett använder en vuxen person dagligen ett tiotal olika apparater som drivs från elnätet. Även om elektricitet anses vara en relativt miljövänlig energikälla är detta en illusion, eftersom produktionen av den använder resurser som förorenar miljön.

Ur den synvinkeln är solenergi mycket mer fördelaktig.

Komponenter för montering av solceller och generatorer har länge funnits i fri försäljning, och om man vill kan vem som helst montera ett system. Det kräver en del ekonomiska investeringar och tid. Monteringsprocessen är noggrann, kräver uppmärksamhet och precision, men själva arbetet är inte särskilt arbetskrävande.

På grund av klimatförhållandena i många regioner kan man inte räkna med att solenergin räcker för att helt försörja ett privat hus. Den kan bara täcka 20–30 % av allt energibehov. Men det är en bra lösning för sommarstugan.

Fördelar med att använda solenergi:

1. Enorm potential. Solen kan ge tillräckligt med energi för att täcka alla mänskliga behov. Den är förnybar och outtömlig, vilket gör den fördelaktig jämfört med kol, oljeprodukter och naturgas.
2. Tillgänglighet. Solen finns överallt – i heta länder och i de kallaste. Den räcker gott och väl för alla behov.
3. Miljövänlighet. På grund av den totala energikrisen är 'grön' energi det mest lovande området för vetenskaplig forskning och högteknologisk utveckling. Solceller klarar sin uppgift utmärkt utan att skada miljön.
4. Inget buller. Solsystem arbetar tyst, vilket gör dem fördelaktiga jämfört med många andra energikällor.
5. Ekonomiskt. Drift och underhåll av solceller kräver inga särskilda kostnader. Genom att investera en gång kan ägaren använda systemet i 20–25 år. Huvudsaken är att rengöra komponenterna i tid.
6. Brett användningsområde. Solceller kan producera tillräckligt med energi för att förse ett hus med el och värme. Men det är inte deras enda användningsområde. Solsystem används för avsaltning av vatten och till och med för att förse rymdstationer med energi.

Solceller är fortfarande dyra, även om det redan nu finns sätt att spara betydligt vid egentillverkning. Varje år införs nya utvecklingar som förenklar och billigare processen för att få solenergi.

Solsystem lämpar sig dåligt som primär energikälla, men som kompletterande eller alternativ källa är de ett utmärkt alternativ. Jämfört med vindkraftverk är de mer stabila och lönsamma.

Intressant utveckling – flexibla solpaneler. Tack vare elasticiteten är solcellspanelen betydligt enklare att installera – panelen “anpassar sig” efter takets eller annat stöds form.

En av de moderna teknologierna är tunnfilmsmoduler som integreras i byggmaterial. Det har också dykt upp genomskinliga lagringselement avsedda för användning i fönsterkonstruktioner.

Detta är en utveckling av det japanska företaget Sharp. Experter tror att sådana solpaneler inom en snar framtid kommer att bli många gånger kraftfullare och mer lönsamma.

Med lagring av solenergi uppstår ofta problem eftersom batterier är dyra. Det enda som delvis kompenserar denna nackdel är att de flesta kraftfulla elektriska apparater används under dagsljus (+)

Av objektiva skäl kan solsystem ännu inte helt ersätta kolväten, eftersom insamling och lagring av solenergi medför stora kostnader, men de kan bli en bra källa till alternativ energiförsörjning för hemmet eller enskilda elektriska apparater.

Vissa husägare vågar utrusta sina hem med solcellssystem som helt täcker elbehoven. Sådana investeringar betalar sig på 10–40 år beroende på modelltyp – färdiga eller egenbyggda.

Teknologierna utvecklas snabbt, och solpaneler kan uppgraderas och utökas, så det är värt att börja samla ihop lämpliga system redan nu.

En detaljerad översikt över typer av solpaneler finns i denna artikel.

Vilka komponenter behövs och var kan man köpa dem

Huvudkomponenten är en solcellspanel. Vanligtvis köps kiselplattor online med leverans från Kina eller USA. Detta beror på det höga priset på inhemskt tillverkade komponenter.

Kostnaden för inhemska plattor är så hög att det är lönsammare att beställa på eBay. Vad gäller defekter är endast 2–4 av 100 plattor oanvändbara. Om man beställer kinesiska plattor är riskerna högre eftersom kvaliteten lämnar mycket övrigt att önska. Fördelen är endast priset.

En färdig panel är mycket bekvämare att använda, men också tre gånger dyrare, så det är bättre att ändå leta efter komponenter och bygga enheten själv.

Övriga komponenter kan köpas i vilken elektronikaffär som helst. Dessutom behövs tennlod, ram, glas, film, tejp och en penna för markering.

När du köper komponenter bör du vara uppmärksam på tillverkarens garanti. Vanligtvis är den 10 år, i vissa fall upp till 20. Det är också viktigt att välja rätt batteri. Att spara på batteriet leder ofta till problem: under laddning kan vätgas bildas, vilket riskerar explosion.

Särskilda aspekter vid beräkning av systemets effekt

Innan du köper komponenter och bygger en solpanel beräknar du den nödvändiga effekten för apparaten och batteriets kapacitet.

Det enklaste sättet är att använda online-kalkylatorer som finns på vissa webbplatser.

Den energimängd som anges i produktens tekniska datablad är beräknad för idealiska förhållanden. Man kan inte förlita sig på dem eftersom enheterna fungerar olika beroende på årstid och tid på dygnet. Energiförluster sker ständigt, bland annat i batterier, växelriktare (+)

Den viktigaste indikatorn att ta hänsyn till – den genomsnittliga månatliga energiförbrukningen. Den kan fastställas med hjälp av en mätare.

Man bör också ta hänsyn till solpanelernas egenskaper. De kan bara ge maximal effekt när himlen är klar och solstrålarnas infallsvinkel är rak.

Om vädret är molnigt eller infallsvinkeln är för brant kan batteriernas effekt falla med upp till 20 gånger. Även de minsta molnen räcker för att halvera prestandan. Därför utgår beräkningarna från att 70 % av energin produceras mellan kl. 9 och 16, och resten upp till 30 % under övrig tid.

På vintern är solvärmesystem inte så användbara: på grund av molnigt väder producerar de minimalt med energi. Men vindkraftverk arbetar för full kapacitet och kan kompensera dessa förluster. Kombinationen av två sådana enheter är mycket effektiv.

Under nära ideala förhållanden producerar paneler med en effekt på 1 kW under ”arbetstid” 7 kWh, och tidigt på morgonen och kvällen cirka 3 kWh. Det andra värdet är bättre att inte räkna med alls och lämna som ”reserv” med tanke på eventuell molnighet och ändrad infallsvinkel.

Det visar sig att man bör sikta på 210 kWh under en kalendermånad. Detta är en idealisk siffra som behöver justeras.

På eBay kan man hitta ett bra set för att bygga en solpanel själv. Ibland är det enheter som har kasserats i produktionen (s.k. B-typmoduler). De är billiga men fullt användbara för att bygga ett hemmasystem, eftersom prestanda ligger nära de angivna.

För att fastställa den faktiska mängden energi bör man hitta data om hur många soldagar det är på ett år i en specifik region. Under dessa perioder kommer batteriernas effekt inte att vara ens hälften av det specificerade värdet. Om enheterna ska användas under hösten och vintern måste man göra en justering på 30-50% för molnigt väder.

Steg-för-steg-guide för montering av solpanel

Monteringsarbetet börjar med en ritning och en plan. Man måste ha en klar bild av hur solpanelen ska utformas och monteras. Om systemets verkningsgrad direkt beror på lutningsvinkeln i förhållande till solstrålarna, bör man se till att denna vinkel kan ändras.

I många färdiga modeller finns mekanismer som automatiskt vrider panelerna, medan man i hemmabyggda måste tänka ut dem själv.

Solpanelens moduler måste vara identiska, eftersom strömmens ekvivalens är lika med det minsta elementets värde. Att välja identiska delar förenklar också monteringsprocessen för hela systemet, eftersom man inte behöver anpassa ramarnas storlekar och beräkna effekten för varje konstruktion separat.

Monteringstekniken beror på panelernas totala yta, deras antal och egenskaperna hos tilläggsmaterialen. En stor systemyta garanterar högre effekt, men samtidigt ökar konstruktionens vikt, vilket också måste beaktas eftersom taket måste kunna bära den.

Steg 1: tillverkning av konstruktionens hölje

När alla komponenter är förberedda kan man börja montera ramen som hela konstruktionen ska vila på.

Följande material behövs:

• plywoodskivor kapade efter panelernas storlek;
• träfiberskivor;
• träribbor som ska användas till kanter;
• fästmaterial: skruvar, vinklar, lämpligt lim;
• akrylglas;
• Färg och impregnering för att förädla den färdiga konstruktionens utseende och skydda den mot röta.

Först förbereds underlaget – låga kanter limmas på plywooden. De får inte täcka panelerna, så välj ribbor på cirka 2 cm. För att kanterna inte ska lossna, fästs de ytterligare med självgängande skruvar och vinklar.

Det övre locket tillverkas av plexiglas, och trädelarna av konstruktionen täcks med antiseptisk impregnering för att skydda mot röta och målas. Färgnyansen ska harmoniera med takets färg.

Underlagets botten och kanterna borras på flera ställen för att säkerställa ventilation. Luckan får inte borras eftersom konstruktionens delar kan bli fuktiga. För att fästa panelerna är det bättre att välja träfiberskivor (HDF) eftersom de inte leder ström. Vid behov kan HDF ersättas med annat material.

Steg 2: installation och fastsättning av elementen

Solcellerna ska läggas ut jämnt på underlaget med baksidan upp och löda ledarna. För detta måste lödpunkterna markeras. För att inte förstöra alla moduler, är det bäst att först seriekoppla endast två element.

Om allt är i sin ordning, löds resten av modulerna på samma sätt. Resultatet bör vara en snygg kedja av sammankopplade element på underlaget.

Efter montering av konstruktionen bör den testas för funktion. Om den fungerar kan den skruvas fast på ramen. På den färdiga panelen monteras en spärrdiod. Dess uppgift är att förhindra att batteriet laddas ur.

När alla moduler är sammankopplade kan de vändas för att fästas på panelen. Som lim kan epoxiharts eller silikontätning användas. Det är önskvärt att inte smörja modulernas kanter så att konstruktionen inte går sönder vid ramdeformation. Det räcker att limma elementen ordentligt i mitten.

Steg 3: speciella aspekter vid fastsättning av locket

Efter montering av panelen på ramen täcks den med ett lock av plexiglas, kontrolleras igen och fixeras. Det är viktigt att limmet torkar helt innan locket monteras, annars fortsätter det att avdunsta och lämnar grumliga märken på plexiglaset.

På utgångskabeln monteras en två-polig kontakt. Den behövs för att ansluta regulatorn. Det återstår att kontrollera systemets funktion igen och åtgärda eventuella brister som upptäcks.

Steg 4: installation av det färdiga systemet

Panelerna installeras på marken, på väggar eller tak. Det beror på byggnadens ägares önskemål. Huvudsaken är att systemet är placerat på byggnadens södra sida och att inget hindrar dess funktion.

Om konstruktionen planeras att monteras på en taklutning, måste man försäkra sig om att ytan klarar den extra belastningen. Systemet installeras så att det är i en vinkel på 30-40° mot taket och fixeras ordentligt.

Solpaneler, särskilt tunnfilmsmoduler, kan deformeras av vind eller snötryck. Man måste se till att ha ett pålitligt vindskydd och installera anordningar som stoppar eller bryter snö som glider från taket.

En utmärkt lösning är att fästa systemet på en metallramkonstruktion av tjock profil. Minsta tvärsnitt är 25*25 mm, och vid stor konstruktionsyta är det bättre att välja en starkare profil. Framför varje sådan ram installeras en snöskyddsanordning eller så förses fästena med snöavledare.

På vår webbplats finns en sektion med artiklar om montering, installation och anslutning av solpaneler. Vi rekommenderar att du tar en titt:

1. Scheman och anslutningssätt för solpaneler: hur man korrekt installerar en solpanel
2. Anslutningsschema för solpaneler: till regulatorn, till ackumulatorn och till de betjänade systemen

Slutsatser och användbar video om ämnet

Beskrivningar räcker ofta inte för att helt förstå detaljerna i montering och installation av solpaneler. Dessutom finns det olika monteringsmetoder, och 'gör-det-själv-entusiaster' förbättrar sina färdigheter och uppfinner ständigt nya sätt att lösa gamla problem.

Vi erbjuder videoinstruktioner och råd från erfarna hantverkare så att du lättare kan förstå monteringsprocessen för solsystem. Välj de rekommendationer som bäst passar dina planer och önskemål.

Var du kan köpa komponenter och hur du monterar systemet beskrivs i videon nedan:

Fullständig steg-för-steg-beskrivning av monteringsprocessen:

Originell metod för att montera solpaneler, experttips:

Instruktion för montering av ett solkraftverk för hemmet:

Alternativ energi är verkligen aktuellt. Om du har bestämt dig för att lära dig om sätt att få energi utan kolväten kan du vara stolt över att du inte bara tar hand om dig själv utan också om hela planeten.

En enkel solpanel kan hjälpa dig att förse dig själv med 'grön' elektricitet och skydda vårt gemensamma hem. Att montera systemet är inte svårt, det viktiga är att vilja och göra.

Har du erfarenhet av att tillverka en solpanel? Dela gärna informationen med våra läsare, föreslå din metod för att montera solsystem. Du kan lämna kommentarer och lägga till bilder på dina egna byggen i formuläret nedan.