Cara Membangun Panel Tenaga Matahari

Apa Anda ingin mendapatkan energi terbarukan yang bersih dan gratis? Menghemat biaya tagihan listrik di rumah Anda? Cobalah membuat panel tenaga matahari Anda sendiri! Biayanya jauh lebih murah daripada panel-panel komersial dan bisa bekerja dengan baik! Mulailah dari Langkah 1 di bawah ini untuk membuat panel tenaga matahari Anda sendiri.

Bagian 1

Bagian 1 dari 6:

Menyusun Potongan-Potongannya

Unduh PDF

1
Beli sel-selnya. Ada beberapa tipe sel surya yang bisa Anda beli, tetapi opsi terbaik dalam hal biaya serta efisiensi adalah sel polikristalin. Beli sebanyak yang Anda perlukan, tergantung pada energi/jumlah tenaga yang ingin Anda hasilkan. Spesifikasinya biasanya dituliskan saat Anda membeli.
- Pastikan Anda membeli dalam jumlah ekstra. Sel-sel ini sangat mudah rusak.
- Cara termudah untuk membeli sel adalah dengan mencarinya secara daring, tetapi Anda mungkin juga bisa mendapatkannya dari toko perangkat keras di area tempat tinggal Anda.
- Anda mungkin harus membersihkan lapisan lilin dari sel-selnya jika pihak produsen mengirimkan dengan lilin pelapis. Untuk melakukannya, celupkan di air panas (bukan air mendidih).
2
Ukur dan potong sebuah papan. Anda akan perlu papan tipis yang dibuat dari bahan non-konduktif sebagai tempat pemasangan selnya. Letakkan sel pada pengaturan yang akan Anda gunakan, lalu ukur dimensinya dan potong papan sesuai hasil pengukuran tersebut.
- Sisakan satu atau dua inci di kedua ujung papan. Ruang ini akan digunakan untuk kabel-kabel yang menyambungkan antar baris sel.
Saat Anda memperhatikan sel-sel polikristalin Anda, Anda akan melihat adanya sekumpulan garis-garis kecil yang menuju ke satu arah (pada jarak yang panjang) dan dua garis-garis besar yang menuju ke arah sebaliknya (pada jarak yang pendek). Anda harus menyambungkan kawat tabbing untuk meneruskan garis-garis yang lebih besar dan menyambungkannya ke bagian belakang sel berikutnya pada susunan yang telah Anda buat. Ukur panjang garis besar ini, kalikan dua, lalu potong dua helai untuk setiap sel.
Gunakan pen flux di atas setiap garis (pada jarak tiga kotak atau setrip, biasanya ada 2 atau 3 garis), di bagian belakang sel.
langkah ini tidak diperlukan jika Anda membeli tabbing yang sudah disolder sebelumnya, yang akan jauh lebih efektif untuk digunakan karena menghemat waktu, memanaskan sel-selnya hanya sekali, dan lebih sedikit menghabiskan solder).
Ulangi untuk setrip-setrip lainnya.
Iklan

Bagian 2

Bagian 2 dari 6:

Menyambungkan Sel-Selnya

Unduh PDF

1
Tempelkan sel-sel ke papannya. Gunakan sedikit lem di bagian belakang sel (tepat di tengahnya) dan tekankan ke papan. Kawat tabbing harus membentuk garis lurus di setiap barisnya. Pastikan semua bagian ujung kawat ini ada di antara setiap sel dan bisa bebas bergerak, dengan hanya dua bagian yang menonjol di antara setiap sel. Ingat bahwa satu baris kawat harus mengarah ke arah yang berlawanan dengan baris di sebelahnya, sehingga kawat tabbing hanya menonjol di bagian ujung salah satu baris dan pada sisi yang berlawanan di baris selanjutnya.
- Anda harus merencanakan untuk meletakkan sel-sel pada baris-baris yang panjang sehingga ada lebih sedikit jumlah barisnya. Sebagai contoh, letakkan tiga baris yang terdiri dari 12 sel secara memanjang dan bersebelahan.
- Pastikan Anda menyisakan ruang sekitar satu inci di kedua ujung papan.
Gunakan flux sepanjang dua garis tebal (bantalan kontak) pada setiap sel, lalu ambil bagian-bagian bebas dari kawat tabbing dan gunakan solder di sepanjang bantalannya. Catatan: kawat tabbing yang tersambung ke bagian belakang sebuah sel harus selalu tersambung ke bagian depan sel berikutnya.
Di bagian awal baris pertama, solderkan kawat tabbing di bagian depan sel pertama. Kawat tabbing harus lebih panjang sekitar satu inci dari yang diperlukan untuk menutupi garis-garisnya, dan memanjang melewati ruang ekstra pada papan panel. Lalu, solderkan kedua kawat dengan kawat bus, dengan ukuran yang sama dengan jarak di antara garis-garis sel yang tebal.
4
Sambungkan baris kedua. Sambungkan bagian ujung baris pertama ke bagian awal baris kedua dengan kawat bus yang memanjang di antara kedua kawat tebal (yang satu berada di pinggiran panel dan yang kedua di ujung terjauh pada baris selanjutnya). Anda harus menyiapkan sel pertama pada baris kedua dengan kawat tabbing ekstra, seperti yang Anda lakukan pada baris pertama.
- Sambungkan keempat kawat tabbing dengan kawat bus ini.
Lanjutkan dengan menggunakan kawat bus yang panjang hingga Anda mencapai ujungnya, lalu sambungkan bagian ujung ini dengan sebuah kawat bus pendek lagi.
Iklan

Bagian 3

Bagian 3 dari 6:

Membuat Kotak Panel Anda

Unduh PDF

1
Ukur panel sel Anda. Ukur ruang yang diperlukan oleh panel tempat sel Anda. Anda setidaknya akan memerlukan kotak sebesar hasil pengukuran ini. Tambahkan 2,5 cm pada setiap sisi untuk memberi ruang pada kotaknya. Jika kira-kira Anda tidak akan memiliki ruang berukuran 2,5x2,5 cm pada setiap sudutnya setelah Anda memasukkan panel, pastikan juga kotak Anda memiliki ruang kosong sebesar itu.
- Pastikan juga ada ruang sisa yang cukup untuk kawat-kawat bus di ujung panel Anda.
Potong kayu lapis dengan hasil pengukuran yang sama di langkah sebelumnya dan tambahkan ruang untuk sisi-sisi kotaknya. Anda bisa menggunakan gergaji meja atau gergaji jigsaw, tergantung pada apa yang Anda miliki.
Ukur dua potong 2,5x5cm agar sesuai dengan sisi-sisi panjang pada bagian dasar kotaknya. Lalu, lakukan hal yang sama untuk dimasukkan di antara potongan-potongan panjang ini sehingga kotak Anda selesai dibuat. Satukan potongan-potongan yang telah diukur dan pasangkan dengan baut serta mur.
Sekrupkan bagian atas sisi-sisinya ke bawah dengan baut untuk memasangkannya ke bagian dasar kotak. Jumlah sekrup yang Anda perlukan per sisi akan bergantung pada panjangnya, tetapi jumlah minimal yang baik adalah tiga sekrup per sisi.
Warnai kotak dengan warna apa pun yang Anda inginkan. Pertimbangkan menggunakan warna-warna putih atau reflektif karena warna-warna ini akan menjaga agar kotaknya tetap dingin. Kotak yang lebih dingin akan membuat sel-selnya lebih dingin sehingga menghasilkan performa yang lebih baik. Gunakan cat yang dirancang untuk penggunaan luar ruangan. Cat ini akan membantu melindungi kayu dari elemen-elemen dan membuat panel Anda bertahan lebih lama.
Tempelkan panel dengan sel-sel yang telah Anda pasangkan ke dalam kotak. Pastikan panel ini aman dan sel-selnya menghadap ke atas serta bisa menyerap sinar matahari.
Iklan

Bagian 4

Bagian 4 dari 6:

Memasangkan Kabelnya

Unduh PDF

Beli dioda yang sedikit besar daripada ukuran ampere panel Anda dan sambungkan ke kawat bus. Amankan dengan silikon. Ujung dioda yang berwarna cerah (dengan setrip putih) harus mengarah ke ujung negatif dari baterai (atau alatnya). Ujung satunya harus tersambung dengan ujung negatif dari panel Anda. Hal ini mencegah energi mengalir kembali melalui panel tenaga matahari dari baterai saat tidak terisi ulang.
Sambungkan kawat hitam ke dioda dan teruskan ke blok terminal yang harus Anda pasangkan pada sisi kotaknya. Lalu, sambungkan kawat putih dari kawat bus pendek ke sisi yang berlawanan pada kotak terminal.
3
Sambungkan panel Anda ke pengontrol arus. Beli pengontrol arus dan samungkan dengan panel, pastikan Anda menyambungkan sisi positif dan negatifnya dengan benar. Teruskan kabel-kabel dari kotak terminal ke pengontrol arus dengan menggunakan kawat berwarna untuk menandai arus-arusnya.
- Jika Anda menggunakan lebih dari satu panel, Anda mungkin ingin menyambungkan semua kawat positif dan negatifnya dengan ring untuk memastikan Anda hanya punya dua kawat utama.
Beli baterai yang akan cocok dengan ukuran panel yang Anda buat. Sambungkan pengontrol arus ke baterai dengan mengikuti instruksi produsen.
Setelah baterai Anda tersambung dan diisi dayanya oleh panel Anda, Anda bisa menjalankan benda-benda elektronik dari baterai, tergantung pada tingkat tenaga yang Anda butuhkan. Nikmati sumber listrik gratis Anda!
Iklan

Bagian 5

Bagian 5 dari 6:

Menyegel Kotaknya

Unduh PDF

Beli selembar plexiglass potongan untuk dimasukkan ke dalam kotak panel Anda. Anda bisa membelinya dari toko peralatan khusus atau perangkat keras di wilayah Anda. Pastikan Anda membeli plexiglass dan bukan kaca biasa, karena kaca biasa mudah rusak atau hancur (sehingga rumah Anda akan kehilangan sumber tenaganya).
Potongkan balok kayu seukuran 2,5x2,5 cm untuk dimasukkan di sudut-sudut kotak. Akan tetapi, pastikan balok-balok ini cukup tinggi untuk diletakkan di atas balok terminal, tetapi tetap masih berada di bawah bibir kotak, dengan kedalaman yang sedikit lebih daripada ketebalan plexiglass Anda. Tempelkan penghalang-penghalang ini dengan lem kayu atau lem lainnya yang serupa.
Tempatkan plexiglass di atas kotak agar bisa bersandar pada balok-baloknya. Sekrupkan plexiglass ke balok-balok ini dengan berhati-hati dan menggunakan sekrup serta bor yang pas.
Gunakan pelapis silikon untuk menyegel pinggiran-pinggiran kotak. Segel juga semua celah yang bisa Anda temukan. Kotak ini harus kedap air sebaik mungkin. Ikuti instruksi produsen untuk mengoleskan pelapis dengan benar.
Iklan

Bagian 6

Bagian 6 dari 6:

Memasang Panel Anda

Unduh PDF

1
Anda bisa memasang panel dalam beberapa cara berbeda.
- Pasangkan pada sebuah kereta. Salah satu opsinya adalah dengan membangun dan memasangkan panel Anda pada sebuah kereta dorong. Hal ini akan menempatkan panel pada sebuah sudut tertentu, tetapi Anda bisa mengubah arahnya untuk meningkatkan jumlah tenaga matahari dalam sehari. Akan tetapi, hal ini mengharuskan Anda untuk menyesuaikannya 2-3 kali sehari.
- Pasang di atap Anda. Cara ini merupakan cara pemasangan panel yang normal, tetapi sudutnya harus konsisten dengan jalur sinar matahari, dan pemaparan panel terhadap sinar matahari akan terbatas, hanya pada waktu-waktu tertentu dalam suatu hari. Akan tetapi, opsi ini adalah yang terbaik jika Anda punya banyak panel dan hanya sedikit tempat di tanah untuk memasangnya.
- Pasang di tiang satelit. Tiang yang biasa digunakan untuk tempat piringan satelit juga bisa digunakan untuk memasang panel tenaga matahari. Tiang ini bahkan bisa diprogram agar bergerak mengikuti sinar matahari. Akan tetapi, cara ini hanya bisa digunakan jika Anda cuma memiliki sedikit panel tenaga matahari.

Tips

Peralatan ini dikembangkan untuk menjadi unit kerja otomatis yang menggunakan efisiensi sel PV dengan tes arus langsung (I-V). Tes I-V memaparkan sel PV ke sumber sinar terkalibrasi untuk menghasilkan arus listrik pada tegangan yang berbeda-beda. Dengan menggunakan data ini, efisiensi sel bisa digolongkan. Sistemnyalah yang melakukan hal ini, membagi sel-sel PV menjadi delapan nilai efisiensi yang berbeda untuk penggunaan subsekuen pada panel tenaga matahari, dengan sel-sel pada tingkat efisiensi yang serupa digolongkan bersama untuk memaksimalkan efisiensi panel secara menyeluruh.
Kabel-kabel disambungkan dari kotak penghubung untuk menghasilkan tenaga panel. Kabel ini disebut kabel konektor MC4.
Energi matahari merupakan sumber energi yang terbarukan. Anda harus mengambil keuntungan darinya, bukan hanya untuk diri sendiri, tetapi juga untuk lingkungan Anda.
Melalui usaha Anda membuat panel tenaga matahari rumahan, Anda bisa membantu mencegah polusi lingkungan dengan mengurangi penggunaan bahan bakar fosil.
Tabbing dan bussing merupakan dua aplikasi yang menghubungkan sel-sel tenaga matahari individu untuk membentuk modul/panel tenaganya. Aplikasi-aplikasi ini juga menyediakan metode untuk memindahkan tenaga dari sel-sel tenaga matahari ke saluran keluar tenaga yang berupa kotak penghubung. Hubungan antar sel tenaga matahari terjadi saat semua sel-sel ini, yang masih bersifat indidividual, disambungkan dengan pita tabbing (yang disebut juga dengan pita stringing), untuk membentuk sekumpulan sel tenaga matahari. Cara ini biasa diistilahkan dengan cell tabbing (atau stringing). Pita tabbing mengalirkan arus sel tenaga matahari ke sebuah pita yang lebih besar, yaitu pita bus, yang lalu mengalirkan tenaganya dari kumpulan sel ke modul kotak penghubung agar bisa dikeluarkan.
Pita tabbing biasanya dipasangkan sebagai strip-strip paralel yang menempel dari bagian atas sebuah sel ke bagian bawah sel berikutnya, untuk menyambungkan sisi-sisi negatif dan positif sel-sel yang saling berurutan ini. Pita ini disolderkan ke pasta yang dioleskan pada TCO. Aplikasi tabbing lalu menghasilkan kumpulan sel tenaga matahari. Setelah semua sel disatukan dengan pita tabbing, sel-sel ini lalu ditempatkan di atas sebuah substrat, yang biasanya berupa kaca. Lalu, pita bus yang lebih tebal disolderkan agar tersambung dengan pita tabbing pada setiap kumpulan sel. Pita tabbing ini lalu mengumpulkan arus listrik pada kumpulan sel dan mengalirkannya ke pita bus. Pita bus akan menyalurkan tenaga listrik yang sudah terakumulasi dari semua kumpulan sel ke kotak penghubung untuk menghasilkan tenaga akhir. Bayangkan pita tabbing sebagai sebuah jalan yang melintasi sel tenaga matahari. Pita-pita bus adalah jalan tol yang menghubungkan dan menyambungkan keduanya. Pita bus lebih lebar di persimpangan karena pita ini harus mengalirkan lebih banyak tenaga listrik.
Ukuran standar sel tenaga matahari adalah 156 mm × 156 mm, terkadang 125 mm x 125 mm. Untuk membuat panel dengan ukuran yang berbeda, sel-sel ini harus dipotong dengan ukuran tertentu. Setelah uji coba, sel dipotong pada mesin laser pemotong sel tenaga matahari. Mesin ini dioperasikan secara otomatis, sesuai dengan ukuran sel yang kita inginkan, dengan menggunakan sistem perangkat lunak. Beberapa spesifikasinya sama dengan spesifikasi teknis sebuah mesin CNC.
Lakukan pemangkasan dan pembingkaian.
Pada artikel ini, lem silikon disebarkan di bagian belakang kotak penghubung secara manual, lalu kotak ini dipasangkan secara manual di bagian belakang panel.
Jadi, apalagi yang Anda tunggu? Pergilah ke pekarangan Anda, ambil penggaris dan pensil, lalu mulailah bekerja. Membuat panel tenaga matahari merupakan hal yang menarik dan menyenangkan!
Uji coba sel tenaga matahari harus dilakukan sebelum memasangnya, terutama jika Anda akan menempelkannya dengan lem ke atas sebuah papan dan memasangnya secara permanen dengan solder.

Peringatan

Berhati-hatilah dengan semua peralatan yang Anda gunakan.
Jika Anda tidak yakin bekerja dengan listrik, hubungi seorang tenaga profesional. Jangan sampai Anda tersengat listrik!

Hal yang Anda Butuhkan

Sel-sel tenaga matahari
Kawat tabbing (pilih yang sudah disolder jika memungkinkan)
Kawat bus
Pen flux
Solder perak - ukuran adalah aspek yang penting di sini; carilah yang ukurannya sangat kecil agar mudah dilelehkan tanpa membuat sel-sel tenaga matahari menjadi terlalu panas. Pertimbangkan untuk membeli yang diberi label untuk digunakan dengan sel-sel ini.
Setrika solder