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I pannelli solari per produzione di energia elettrica conoscono un buon successo per le loro numerose applicazioni. Utilizzarli è semplice ma bisogna attrezzarsi adeguatamente.

Attualmente, in molte nuove abitazioni, sono previsti sistemi di alimentazione elettrica alternativi e autonomi che possono in parte sostituirsi a quella usuale. Un’alimentazione autonoma è, invece, assolutamente necessaria, per fornire energia elettrica in posti isolati o in edifici la cui fruizione è talmente sporadica che un contratto di allacciamento risulterebbe troppo oneroso (casetta fuori città, al fiume, in campagna ecc.).

Con i sistemi integrati di pannelli fotovoltaici ed elementi di accumulazione e controllo, chiunque è in grado di realizzare un impianto efficiente che può soddisfare anche a richieste energetiche di buon livello. Inoltre l’energia prodotta in “surplus” può essere rivenduta all’Enel realizzando un buon risparmio.

In commercio vi sono vari tipi di pannelli fotovoltaici di diverse potenzialità, adatti ad un impiego stazionario (per abitazioni, case isolate ecc.) oppure per impiego mobile (barche, camper ecc). Mentre i tipi per impiego stazionario sono più robusti e anche di dimensioni abbastanza estese, quelli per impiego mobile risultano leggeri, sottili e, in certa misura anche flessibili. 

Struttura del pannello

Il pannello solare è costituito da un supporto rigido su cui sono applicate numerose celle fotovoltaiche al silicio. Le celle, che sono collegate una all’altra tramite conduttori di rame, sono protette da un vetro temperato (o altro materiale rigido e trasparente) e sigillate per mezzo di una cornice esterna. 

Quando le celle vengono colpite dalla luce solare producono, ognuna, una certa quantità di corrente continua a basso voltaggio. I collegamenti in parallelo e in serie tra di esse permettono di avere tensioni e correnti in uscita tali da poter mantenere sotto carica delle batterie di accumulatori. Le tensioni tipiche di uscita dei pannelli in commercio sono di 16,5 volt mentre le correnti erogate vanno dai 0,24 ampere ai 3,6 ampere. 

Schema di collegamento 

La corrente erogata dai pannelli viene accumulata in batterie speciali per pannelli fotovoltaici (non usare quelle delle auto) sotto il controllo di un regolatore di carica che provvede ad interrompere l’alimentazione alle batterie quando esse hanno raggiunto una carica ottimale, per non danneggiarle. Questo apparecchio funge anche da limitatore di scarica. L’energia accumulata può quindi essere impiegata per far funzionare lampade, pompe, elettrodomestici ed ogni altra utenza elettrica. 

L’utilizzo avviene direttamente se si tratta di apparecchiature funzionanti a 12 volt in corrente continua, mentre per apparecchiature normali, funzionanti a corrente alternata a 220 volt, bisogna utilizzare un apposito strumento (l’ inverter) che trasforma la corrente continua a basso voltaggio a 220 volt alternati. 

L’impianto 

Per installare un pannello e l’impianto relativo conviene che vi rivolgiate ad una ditta specializzata che vi fornirà tutto il materiale necessario e chiari schemi di collegamento che, peraltro, sono elementari. Il primo compito, ed anche il più importante, è quello di collocare il pannello nella posizione più conveniente. Valgono, in pratica, le regole indicate per un buon funzionamento di un pannello per acqua calda: esposizione in un posto non ombreggiato e lontano dalle persone: inclinazione di 45 gradi e possibilmente rivolto verso sud

Per ottenere la giusta collocazione potete costruire un supporto in angolare di ferro che mantenga il pannello con l’angolazione desiderata. Si tratta di realizzare un telaio rettangolare e saldare, sotto ai quattro vertici, altrettanti spezzoni di tondino che fungono da piedi. Sui lati maggiori di questo telaio saldate due V rovesciate, sempre in angolare, in modo che i lati siano inclinati a 45 gradi. Su questi lati potete collocare il pannello e forarlo in posizione per poi bloccarlo con delle viti con dado.

Il supporto con il pannello può anche essere poggiato semplicemente per terra e rivolto nella giusta direzione ma, se è installato su un tetto o su delle staffe ancorate in alto su una parete esterna, è senz’altro meglio. 

Collegate ai morsetti di uscita del pannello (posti in un alloggiamento posteriore) i cavi di erogazione e fateli pervenire all’interno dell’abitazione. Se il pannello è collocato in un giardino vi conviene stendere un condotto interrato con canalina mentre, se è sul tetto o su un terrazzo, utilizzate una canalina rigida applicata al muro in cui fate correre il cavo fino al sistema di controllo. 

Il regolatore di carica, gli accumulatori ed il sistema di controllo della scarica devono essere installati in un posto asciutto e pulito in cui possa essere facile accedere per eseguire varie manutenzioni. Seguite le istruzioni del produttore sia per l’esecuzione dei collegamenti sia per la realizzazione di un impianto a basso voltaggio che alimenta apparecchiature di illuminazione o di altro tipo. 

Dal pannello partono i cavi (positivo e negativo) in cui scorre la corrente prodotta dalle celle del pannello. Prima dell'ingresso negli accumulatori è inserito un regolatore di carica-scarica elettronico che interrompe l'alimentazione quando le batterie sono cariche per non danneggiarle e interrompe il prelievo di corrente quando le batterie sono quasi scariche. Per azionare i normali elettrodomestici deve essere inserito un “inverter” che trasforma la corrente continua a bassa tensione in corrente alternata a 220 volt.

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