Como Construir um Painel Solar

A energia solar é uma fonte renovável que beneficia não só você, mas também o meio ambiente. Com o esforço feito para montar um painel solar caseiro, você ajuda a prevenir a poluição ambiental diminuindo o uso de combustíveis fósseis. E o melhor de tudo é que você ainda economiza dinheiro na conta de energia elétrica. Para construir o próprio painel solar, você vai precisar montar as peças, conectar as células, construir uma caixa para o painel, passar a fiação pelos painéis, vedar a caixa e, finalmente, instalar o painel solar concluído.

Parte 1

Parte 1 de 6:

Montando as peças

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Compre as células. Existem alguns tipos diferentes de células solares para comprar, e a maior parte das boas opções é fabricada nos EUA, na China ou no Japão. A opção com o melhor custo-benefício é provavelmente a célula policristalina. O número de células a comprar dependerá da quantidade de energia a ser produzida. As especificações estarão listadas quando você comprar as células.
- Compre células extras, pois elas são extremamente frágeis.
- É fácil comprar as células on-line, em sites como o Mercado Livre, mas você também pode encontrá-las na loja local de artigos para reforma e construção.
- Talvez seja necessário remover a cera das células, se o fabricante as enviar com cera. Para tanto, mergulhe-as em água quente, mas não fervente.
- Cada célula não deve custar mais de R$ 4,00 por Watt.^{[1]XFonte de pesquisa}
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Meça e corte uma placa de base. Você precisará de uma placa fina feita de um material não condutor de eletricidade, como vidro, plástico ou madeira, para prender as células a ela. Disponha as células do jeito que pretende usá-las, meça as dimensões e corte a placa.
- Deixe cerca de 2,5 a 5 cm sobrando nas duas pontas da placa. Esse espaço será usado para os fios que vão conectar as fileiras.
- A madeira é o material de base mais comum, pois é fácil de perfurar. Você vai precisar fazer furos nela para passar os fios das células.^{[2]XFonte de pesquisa}
Quando olhar para as células policristalinas, você verá um grande número de linhas pequenas passando por uma direção (o lado mais longo), e duas linhas mais largas passando pela outra (o mais curto). Será necessário conectar o fio de estanho de modo que ele passe pelas duas linhas mais largas e ligue-as à parte de trás da próxima célula. Meça o comprimento dessa linha mais larga, dobre a medida e corte dois pedaços para cada célula.^{[3]XFonte de pesquisa}
Usando uma caneta de fluxo, passe de duas a três linhas pelo comprimento de cada tira da célula, ou grupo de três quadrados. Faça isso no verso das células para evitar que o calor da solda cause oxidação.^{[4]XFonte de pesquisa}
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Solde a fita de estanho mais fina. Use o ferro de solda para derreter uma camada fina de soldante na parte de trás das tiras da célula.
- Esse passo não é necessário se você comprar células com a fita pré-soldada, o que costuma ser uma melhor opção porque reduz o tempo pela metade, aquece as células apenas uma vez e desperdiça menos soldante. Mas essa é uma opção mais cara.^{[5]XFonte de pesquisa}
Aqueça a primeira metade de um pedaço de fita de estanho usando o ferro de solda. Em seguida, prenda a ponta da fita a uma célula. Repita o processo para cada célula.^{[6]XFonte de pesquisa}
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Parte 2

Parte 2 de 6:

Ligando as células

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Cole as células à placa. Coloque um pouco de cola na parte central traseira das células e aperte-as contra a placa. A fita de estanho mais fina deverá correr em uma só linha reta ao longo de cada fileira. As pontas da fita devem aparecer entre as células e ficar soltas, com apenas as duas peças aparecendo entre cada célula.^{[7]XFonte de pesquisa}
- Lembre-se de que uma fileira terá de correr na direção oposta àquela que está ao lado, de modo que a fita de estanho saia pelo fim de uma fileira e se una ao lado oposto da próxima.
- Procure colocar as células em fileiras longas e fazer menos fileiras. Por exemplo, faça três fileiras, cada uma com 12 células de uma ponta a outra.
- Lembre-se de deixar 2,5 cm a mais nas duas extremidades da placa.
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Solde as células. Aplique o fluxo ao longo das duas linhas grossas de cada célula. Em seguida, pegue as pontas soltas da fita de estanho e solde-as em todo o comprimento das linhas.
- A fita conectada à parte de trás de uma célula deve se ligar à frente da próxima em todos os casos.^{[8]XFonte de pesquisa}
No começo da primeira fileira, solde a fita de estanho mais grossa na frente da primeira célula. A fita deve ter cerca de 2,5 cm a mais do que o necessário para cobrir as linhas e se estender na direção do espaço extra na placa. Solde as duas fitas juntas com um pedaço que meça o mesmo que a distância entre as linhas grossas da célula.^{[9]XFonte de pesquisa}
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Conecte a segunda fileira. Ligue o final da primeira fileira ao começo da segunda usando um longo pedaço de fita de estanho grossa que se estenda entre a fita na borda do painel e aquela que está mais distante na próxima fileira. Você precisará preparar a primeira célula da segunda fileira com fita de estanho fina a mais, assim como fez com a primeira fileira.
- Ligue todas as quatro fitas à fita mais grossa.^{[10]XFonte de pesquisa}
Continue ligando as fileiras com os pedaços longos de fita de estanho até chegar ao final, onde você vai conectar com um pedaço curto de fita outra vez.^{[11]XFonte de pesquisa}
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Parte 3

Parte 3 de 6:

Construindo a caixa do painel

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Meça o painel de células. Meça o espaço ocupado pelo painel no qual você colocou as células. A caixa vai precisar ter, no mínimo, essas dimensões. Some 2,5 cm a cada lado para dar espaço para as laterais da caixa. Se não houver um quadrado de 2,5 cm de lado livre em cada canto depois que o painel for colocado na caixa, deixe esse espaço também.
- É preciso ainda ter espaço suficiente para os fios no final.^{[12]XFonte de pesquisa}
Corte um pedaço de compensado do tamanho medido no passo anterior, mais o espaço para as laterais da caixa. Você pode usar uma serra de mesa ou tico-tico, dependendo do que tiver em casa.^{[13]XFonte de pesquisa}
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Forme as laterais. Meça duas tábuas de 2,5 x 5 cm para o comprimento dos lados longos da base da caixa. Em seguida, meça mais duas tábuas para se encaixarem entre essas peças longas, completando a caixa. Corte as peças que mediu e prenda-as usando parafusos para madeira e fazendo juntas de topo.^{[14]XFonte de pesquisa}
- Não deixe os lados altos demais, ou eles podem fazer sombra nas células quando o sol estiver a um ângulo agudo.^{[15]XFonte de pesquisa}
Use parafusos para madeira para passar pela parte de cima dos lados e perfurar a base, unindo as laterais ao fundo da caixa. O número de parafusos usados por lado depende do comprimento das laterais, mas não use menos de três, seja qual for essa medida.^{[16]XFonte de pesquisa}
Você pode pintar a caixa de qualquer cor que quiser, mas saiba que o branco e as cores refletoras a deixarão mais fria, e as células solares têm um melhor desempenho quando a temperatura delas está mais baixa. O painel vai durar mais se você usar tinta para ambientes externos, pois esse tipo de tinta ajudará a proteger a caixa dos fatores ambientais.^{[17]XFonte de pesquisa}
Cole a unidade solar à caixa pronta. Veja se ela está bem presa e se as células estão viradas para cima e conseguem captar a luz do sol. Faça também dois buracos no painel para que as pontas da fita de estanho mais grossa passem por eles.^{[18]XFonte de pesquisa}
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Parte 4

Parte 4 de 6:

Fazendo a fiação do painel

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Ligue a última fita de estanho mais grossa a um diodo. Compre um diodo um pouco maior do que a amperagem do seu painel e ligue-o à fita de estanho, prendendo-o com um pouco de silicone. A ponta de cor clara do diodo deve apontar para o polo negativo da bateria. A outra ponta deve ser conectada ao lado negativo do painel.
- Isso evita que a energia saia da bateria e volte para o painel solar quando a bateria não estiver carregando.^{[19]XFonte de pesquisa}
Conecte um fio preto ao diodo e passe-o por uma régua de bornes, que terá de ser instalada na lateral da caixa. Em seguida, ligue um fio branco da fita de estanho grossa e curta do lado oposto à régua de bornes.^{[20]XFonte de pesquisa}
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Conecte o painel a um controlador de carga. Compre um controlador de carga e ligue-o ao painel conectando os polos positivo e negativo corretamente. Passe os fios da régua de bornes até o controlador usando as cores para acompanhar as cargas.^{[21]XFonte de pesquisa}
- Se estiver usando mais de um painel, conecte todos os fios positivos e negativos usando anéis para acabar com apenas dois fios.
Compre baterias adequadas para o tamanho dos painéis construídos e ligue o controlador de carga a elas de acordo com as instruções do fabricante.^{[22]XFonte de pesquisa}
Depois de ligá-las e carregá-las usando o painel, ligue os eletrônicos usando as baterias, dependendo da quantidade de energia necessária para eles.^{[23]XFonte de pesquisa}
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Parte 5

Parte 5 de 6:

Vedando a caixa

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Compre um pedaço de acrílico. Compre um pedaço de acrílico cortado para caber dentro da caixa feita para o painel. Ele pode ser comprado em uma loja especializada ou na loja de artigos para construção e reforma.
- Prefira o acrílico ao vidro, pois este pode se quebrar ou lascar.^{[24]XFonte de pesquisa}
Corte blocos de madeira de 2,5 por 2,5 cm para encaixar nos cantos. Eles devem ser altos o bastante para caberem acima da régua de bornes, mas baixos o suficiente para ficarem abaixo da borda da caixa. Cole-os no lugar usando cola para madeira.^{[25]XFonte de pesquisa}
Coloque o acrílico na caixa de modo que fique sobre os blocos. Use os parafusos apropriados e uma furadeira para prender com cuidado o acrílico aos blocos.^{[26]XFonte de pesquisa}
Use um selante de silicone para vedar as bordas da caixa. Feche também quaisquer lacunas que encontrar para que a caixa fique o mais impermeável possível. Siga as instruções do fabricante para aplicar o selante da maneira correta.^{[27]XFonte de pesquisa}
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Parte 6

Parte 6 de 6:

Instalando os painéis

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Uma opção seria construir e instalar os painéis em um carro. Assim, eles estariam inclinados, mas você poderia mudar a direção para a qual estão voltados, de modo a aumentar a quantidade de sol recebida por dia. Dessa maneira, você terá de ajustar o painel duas ou três vezes por dia.^{[28]XFonte de pesquisa}
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Instale os painéis no telhado. Essa é uma maneira popular de instalá-los porque assim eles tendem a receber o máximo de luz solar e não atrapalham.^{[29]XFonte de pesquisa} Mas o ângulo terá de estar de acordo com o caminho feito pelo sol e o tempo de carregamento máximo. A exposição completa ficará limitada a certos horários do dia.
- Essa é a melhor opção para quem tem um grande número de painéis e pouquíssimo espaço no chão para colocá-los.^{[30]XFonte de pesquisa}
Os suportes geralmente usados para a instalação de antenas parabólicas também podem ser utilizados para a instalação de painéis solares. Eles podem até ser programados para se moverem de acordo com o sol. Mas essa opção só vai funcionar se você tiver um número muito pequeno de painéis solares.^{[31]XFonte de pesquisa}
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Avisos

Caso tenha dúvidas a respeito de como trabalhar com a eletricidade, procure um profissional. Cuidado com a rede elétrica!
Tenha cuidado com as ferramentas.