IMPIANTO AUTONOMO AD ENERGIA SOLARE FOTOVOLTAICA, … · universale da auto a 12Volt, per computer...
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IMPIANTO AUTONOMO AD ENERGIA SOLARE
FOTOVOLTAICA, CON PANNELLO DA 80WATT, PER
L'ILLUMINAZIONE INTERNA DI UNA CASA DI
MONTAGNA
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Ecco un piccolo progetto fotovoltaico realizzato da Michela (del gruppo
"Valchiusella in Transizione"), che ha deciso di dare una svolta di
"Transizione energetica" alla sua casa, iniziando ad autoprodursi un po'
d'elettricità da fonte pulita e rinnovabile, per l'illuminazione di una
stanza, la ricarica del telefono cellulare e di altre piccole apparecchiature
elettroniche, utilizzando l'energia del sole.
L'impianto fotovoltaico descritto in questa pagina, interamente installato
"fai-da-te", è del tipo autonomo a batteria (stand alone), cioè non
connesso alla rete elettrica nazionale, dotato di un pannello
fotovoltaico da 80 Watt.
Questi primi 80 Watt sono già sufficienti per poter avere delle belle
soddisfazioni energetiche alternative, rinnovabili, pulite, autonome,
occupanti poco spazio ed a costo contenuto.
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Con un pannello da 80Watt è infatti possibile ricaricare una batteria a
12Volt, per poi poter utilizzare direttamente l'energia elettrica
accumulata, per tutte le esigenze di illuminazione (a LED) e ricarica di
apparecchiature elettroniche (tramite prese USB).
(Pannello 80Watt fissato direttamente alla ringhiera del balcone, verso sud)
Il pannello da 80Watt è stato provvisoriamente installato in verticale,
giusto per poter rendere operativo il prima possibile l'impianto.
Successivamente, per migliorare l'efficienza del pannello, verrà
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realizzato un supporto inclinato (sempre fissato alla ringhiera), tramite
dei profili di metallo a "L", come quelli utilizzati negli scaffali componibili.
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L'impianto fotovoltaico descritto in questa pagina è
stato realizzato con i seguenti componenti:
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• Un pannello fotovoltaico da 80Watt:
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• Un regolatore di carica tipo "PWM" (20A) con doppia presa
USB:
Il regolatore di carica permette di caricare correttamente la batteria
dell'impianto. Questo particolare modello, oltre ad avere due prese
USB incorporate, permette anche di poter scegliere il tipo di batteria
da caricare (ermetiche AGM o GEL, oppure ad acido libero, come ad
esempio quelle per automobili), nonché di poter selezionare i valori di
tensione di attacco/stacco dell'uscita (morsetti con il simbolo della
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lampadina), in modo da evitare l'eccessiva scarica della batteria, al fine
di farla durare più a lungo negli anni.
All'uscita del regolatore di carica (morsetti con il simbolo della
lampadina), è stata collegata una presa elettrica multipla (ciabatta),
opportunamente modificata nei collegamenti interni, in modo da poter
permettere il facile collegamento di apparecchi elettrici funzionanti a
12Volt (in corrente continua), con assorbimento massimo di 16Ampere
(190Watt a 12Volt), senza possibilità di errore di inversione della
polarità (+) e (-).
Infatti, collegando il cavo positivo (+) nel morsetto centrale della
presa/spina (quello dove invece si collega di solito la terra negli
impianti elettrici a 230V), e il cavo negativo (-) ai morsetti laterali
(quelli dove invece si collega di solito la fase e il neutro negli impianti a
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230V), non è possibile sbagliare la polarità durante il collegamento
della spina alla presa, in quanto il positivo risulta sempre in centro.
L'utilizzo di normali prese multiple (ciabatta) e spine elettriche, anche
per i collegamenti a 12Volt, è stato scelto per la facilità di reperimento
dei materiali presso qualsiasi negozio di materiale elettrico o
supermercato. Ovviamente, non bisogna poi confondere queste
spine/prese collegate in questo modo, con quelle invece utilizzate
normalmente negli impianti elettrici domestici a 230V. Anche
sull'involucro in plastica è sempre meglio indicare chiaramente che
sono spine/prese utilizzate a 12Volt.
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Il regolatore di carica è stato posizionato, insieme al fusibile di
protezione dell'impianto, all'interno di un centralino porta moduli con
portello trasparente, in modo da rimanere maggiormente protetto da
polvere e urti.
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• Una batteria al piombo di tipo AGM (12Volt) di capacità
44Ah:
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La batteria utilizzata in questa realizzazione fotovoltaica, è del tipo
AGM 12V da 44Ah di capacità.
La batteria è stata collegata al regolatore di carica tramite due
capicorda ad occhiello,
collegati ai poli (+) e (-), in modo da garantire un contatto certo e
stabile.
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• Lampadine LED da 5Watt (con tonalità di luce "calda"):
Lampadina da 5Watt di potenza (12V), per l'illuminazione
serale/notturna della stanza.
Per ottenere la massima autonomia serale/notturna della batteria, è
sempre opportuno utilizzare lampade LED ad alta resa luminosa e basso
consumo. Oggi in commercio esistono lampadine LED a 12/24Volt con
tecnologia (M-COB), in grado di fornire un'ottima resa luminosa ed un
consumo veramente basso.
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(esempio di lampadina LED commerciale con tecnologia "M-COB", funzionante a
12/24Volt)
Oppure, per chi vuole cimentarsi nel "fai-da-te", è anche possibile
autocostruirsi con facilità le proprie lampade LED per l'illuminazione
domestica, come ad esempio quelle nelle schede presenti nei seguenti link:
http://www.wutel.net/ledtube
http://www.wutel.net/schede
http://www.wutel.net/ecolamp
http://www.wutel.net/ledlamp
Con questo impianto fotovoltaico da 80Watt, è anche possibile
alimentare direttamente il computer portatile, senza dover utilizzare per
forza un inverter per produrre una tensione di 230Volt in corrente
alternata, al quale poi dover collegare l'alimentatore da rete del nostro
PC.
Utilizzando infatti un alimentatore universale DC/DC a 12Volt da auto
per alimentare il PC portatile, si riducono notevolmente i consumi elettrici
aggiuntivi a carico della batteria, (ottenendo così anche una maggiore
autonomia complessiva del sistema), in quanto si evita l'inevitabile
autoconsumo dell'inverter che, di solito, è decisamente maggiore rispetto
a quello dell'alimentatore DC/DC.
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Nella foto qui sopra, si vede un modello d'esempio di alimentatore
universale da auto a 12Volt, per computer portatili, da collegato
all'impianto tramite una presa tipo "accendino", come quelle installate
sulle automobili/camper, collegata ai morsetti d'uscita del regolatore di
carica (morsetti con il simbolo della lampadina).
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L'impianto fotovoltaico con pannello da 80Watt descritto in questa
pagina, è stato realizzato come da seguente schema di collegamento:
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Tutti i collegamenti elettrici sono stati realizzati utilizzando del cavo
elettrico di sezione 4 e 2,5mmq, così come indicato nello schema di
collegamento.
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Altri esempi di sistemi fotovoltaici portatili e fissi per la produzione di
energia elettrica, si trovano al seguente link:
http://www.wutel.net/fotovoltaico
http://wutel.blogspot.it
Per saperne invece di più sulla progettazione di piccoli impianti
fotovoltaici, vedi anche il manuale presente al seguente link:
http://www.wutel.net/manuale
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Tutti i sistemi fotovoltaici vi forniranno energia elettrica
gratuita e pulita per moltissimi anni (il funzionamento dei pannelli
fotovoltaici è infatti normalmente garantito per oltre 20 anni). L'acquisto
dei vari componenti può inoltre essere modulare. Potete infatti reperire
poco per volta ciò che occorre in base alle risorse economiche disponibili
al momento ed ultimare nel tempo l'intero dispositivo ad energia solare.
La potenzialità del sole è enorme! Per avere un'idea della risorsa
solare in Europa, vedi la mappa qui sotto: