Instalação de painéis solares no telhado da casa

Instalação de painéis solares

Os painéis são instalados diretamente no telhado e em uma estrutura de suporte especialmente projetada para esse fim.

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Na primeira versão, os painéis serão colocados em um ângulo fixo, o que criará certas dificuldades no seu funcionamento, por exemplo, em períodos de baixa intensidade solar. Assim, o único tipo aceitável de painéis permanecerá apenas aqueles que não dependem da atividade do sol.

Mais frequentemente, o segundo método é usado durante a instalação, especialmente porque é aplicável a qualquer telhado. A estrutura de suporte, além de dar resistência às influências atmosféricas, por exemplo, fortes rajadas de vento, permite regular o ângulo de inclinação.

Em uma nota
O telhado da casa pode ter qualquer configuração, com exceção dos inclinados com inclinação superior a 40 °.

Se a inclinação dos telhados para painéis solares não exceder 40°, neste caso a instalação é realizada em uma estrutura de estrutura ou sem ela.
Em telhados planos, a instalação é realizada em um plano inclinado de uma estrutura metálica especial.
Essas baterias raramente são instaladas na parede. Tal como no caso anterior, a instalação é feita sobre uma estrutura de caixilharia, sempre com inclinação.
Os sistemas solares em apartamentos geralmente são instalados no telhado de uma varanda ou loggia ou do lado de fora.

Saudável
Embora os painéis solares no telhado de um prédio de apartamentos sejam mais caros do que os individuais, eles reduzirão os custos operacionais. Não se esqueça de que não há apagões nos telhados dos arranha-céus, o que significa que os módulos neles funcionarão com maior produtividade.

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A instalação no solo é realizada em uma estrutura de suporte especial localizada a pelo menos meio metro do solo. Esta opção é recomendada, em particular, para regiões com fortes nevascas.

Quais pontos prestar atenção ao instalar

Verifique se o telhado é capaz de suportar a carga combinada formada pelo peso da estrutura e do próprio painel.
Objetos próximos não devem projetar sombras no painel. De outra forma

devido à falta de energia solar, a eficiência dos equipamentos diminuirá,
no sistema, vários painéis não funcionarão devido à sombra caindo em sua superfície,

nestas condições, podem ocorrer as chamadas correntes parasitas, que desativam a bateria.

Como o quadro é organizado

A estrutura é fixada com esquadros metálicos de 5 * 5 cm e 2,5 * 2,5 cm, estes últimos são utilizados para barras espaçadoras.
A fixação é realizada com parafusos de seis e oito mm.
Sob a cobertura, a estrutura é suspensa com pinos de 12 mm.
Nos esquadros são pré-perfurados os furos para os parafusos com os quais os painéis são fixados.

Atenção!
A moldura não deve ser inclinada, pois, caso contrário, devido ao estresse que surgiu na superfície do vidro, ela pode simplesmente estourar.

Em conclusão, veja como os painéis solares são instalados na prática.

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Monte você mesmo ou com a ajuda de especialistas

A escolha é inteiramente sua! Se você tem mãos que trabalham e “tem a cabeça nos ombros”, pode prosseguir com segurança com a automontagem da bateria solar.

Mas antes disso, estude a literatura sobre auto-instalação de painéis solares, escolha o local certo com base nas características acima, faça um estoque das ferramentas necessárias e sinta-se à vontade para prosseguir com a instalação.

As vantagens da auto-instalação são incondicionais - economizando dinheiro e ganhando uma experiência inestimável, que pode ser útil no futuro. Mas também há desvantagens - você perderá seu tempo e, em caso de instalação incorreta e, portanto, baixa eficiência da bateria, somente você será o culpado.

Se você recorrer a especialistas qualificados, receberá um serviço de qualidade e, em caso de mau funcionamento, poderá recorrer a eles para eliminar o erro.

Você não gastará seu tempo com isso, mas sofrerá perdas materiais.Portanto, pese todos os prós e contras por conta própria antes de fazer a escolha final da opção de instalação.

O processo de instalação de painéis solares

A eficiência dos painéis solares depende diretamente da instalação correta. Portanto, antes de instalar painéis solares em um telhado inclinado, você deve:

verifique a resistência da superfície do telhado, a capacidade de acessar as baterias;
a localização dos painéis solares não deve ser bloqueada;
é melhor que cada avião seja direcionado para o sul.

Existem várias maneiras de construir painéis solares. Para alcançar a mais alta eficiência, vários sistemas podem ser combinados de uma só vez:

Mecanismo giratório. Este design é o melhor, porque possui um motor elétrico embutido que pode mudar a inclinação e a rotação, você pode rastrear continuamente a posição do sol e obter o máximo de energia.
Construção do quadro. Este tipo de instalação de painéis solares é considerado o mais comum, pois é adequado para a maioria dos telhados modernos.
Instalação sem substrato. Se a inclinação do seu telhado estiver próxima de quarenta graus, esse método de instalação será o mais relevante. Neste caso, é possível substituir o telhado convencional por painéis solares.

Instalação de painéis solares usando uma estrutura de quadro

Este tipo é o mais aceitável para muitos usuários. Para a instalação de tal estrutura, é necessário:

Calcule se o telhado pode suportar o peso do equipamento.
Recomenda-se fortalecer as vigas nos locais onde o painel solar está instalado.
Se você planeja montar várias baterias, para isso você precisa comprar um perfil de canto com tamanho de 25x25. Se você planeja instalar mais de dez metros quadrados no telhado de uma casa, um canto de metal de 50 × 50 é adequado para a base.
É desejável que o quadro geral seja soldado, é mais resistente a rajadas de vento

Ou você pode conectar as peças com parafusos de 6 e 8 mm.
Se sua casa estiver localizada em uma área calma, você pode usar um perfil de alumínio para montar a estrutura, apesar do alto custo desse perfil, seu peso leve não criará uma carga pesada no telhado.
É importante que o bisel seja ajustável. Para fazer isso, as peças devem ser conectadas de forma móvel na parte inferior.
Para fixar a base às vigas do telhado, é usado um grampo, seu diâmetro deve ser de 12 mm

O ponto de fixação pode ser reforçado com arruelas e almofadas.
Após o procedimento de fixação do quadro, você deve conectar o dispositivo às baterias, inversores, controladores e à rede elétrica da casa.

Importante: Se instalar painéis em várias filas, certifique-se de que a fila da frente não obscurece as seguintes. O painel solar pode ser usado em uma casa que fica a muitos quilômetros da rede elétrica

Um sistema elétrico autônomo é muito mais lucrativo que a eletricidade, pois você pagará pela compra e instalação do equipamento apenas uma vez e poderá usar eletricidade gratuita por muitos anos

O painel solar pode ser usado em uma casa que fica a muitos quilômetros da rede elétrica. Um sistema elétrico autônomo é muito mais lucrativo que a eletricidade, pois você pagará pela compra e instalação do equipamento apenas uma vez e poderá usar eletricidade gratuita por muitos anos.

Aplicativo

Os sistemas solares são usados para fornecer eletricidade a empresas, hotéis, complexos hospitalares, vilas de férias, vilas localizadas a uma distância considerável de linhas de energia ou que sofrem interrupções frequentes de energia. Dispositivos fotovoltaicos podem ser encontrados em navios e trens.

Os sistemas solares podem atuar como um dispositivo auxiliar e independente para a produção de energia. Eles podem ser conectados em conjunto com a rede principal, vento, gerador de estado sólido e líquido.Com a ligação simultânea da eletricidade principal e instalação nas fotocélulas, a corrente das fotocélulas é consumida em primeiro lugar. Se não for suficiente, o sistema passa a receber eletricidade da rede principal. Mas se houver uma queda de energia. A eletricidade do sistema solar também deixará de fluir.

Além de gerar eletricidade, a luz natural é usada para aquecer edifícios. Neste caso, são instalados coletores solares. Sua capacidade é suficiente para aquecer a água até 200 C, e o custo do sistema é comparável ao preço do aquecedor de água elétrico da mais alta qualidade, que consome uma enorme quantidade de eletricidade, mas aquece até 98-100 C. vantagens dos coletores em relação a outros sistemas são inegáveis:

funcionar com energia livre
ambientalmente amigável
não requerem manutenção cuidadosa
seguro
poderoso
relativamente barato

Características dos painéis solares

Quanto ao uso doméstico de tais conversores, as seguintes vantagens podem ser distinguidas aqui:

Longa vida útil. Com o tempo, as oportunidades originais não são perdidas.
Raras avarias. Na maioria dos casos, não há falhas na operação dos painéis solares. Portanto, é improvável que você precise de um serviço especializado.
O uso de fontes alternativas permitirá economizar significativamente em gás e eletricidade.
A operação dos painéis solares é simples e fácil.

As desvantagens são as seguintes:

Esta é uma tecnologia cara.
A eficiência das baterias é significativamente inferior às fontes de energia convencionais.
Para obter energia alternativa, será necessário equipamento adicional - este é um item de custo adicional.
O uso de energia solar é impraticável para os eletrodomésticos que exigem mais energia.

Etapas do trabalho de instalação

Portanto, antes de instalar painéis no telhado de um edifício residencial, verifique o seguinte:

Com base em todos esses pontos, primeiro você precisa escolher o local certo para você, onde é melhor instalar o sistema no telhado da casa. De referir de imediato que o sistema deverá estar localizado no lado sul do edifício, uma vez que é esta área que responde pela quantidade máxima de energia solar por horas de luz do dia.

Depois de decidir exatamente onde os painéis (ou coletores) serão colocados, você precisa passar para a montagem da estrutura do quadro e instalá-la no telhado. Certifique-se de usar apenas cantos e perfis de metal. Não é recomendado fazer um quadro de uma barra, porque. ele perderá suas propriedades de força mais rapidamente. É melhor usar um perfil quadrado de 25 * 25 mm ou um canto, mas nesta fase tudo é puramente individual - se você decidir instalar um painel solar de grande área, a seção do perfil deve ser uma ordem de grandeza maior.

Visão geral completa do trabalho de instalação

Instalação de suportes de telhado

Atenção especial deve ser dada ao ângulo de inclinação dos painéis em relação ao plano do horizonte, ou seja, à superfície terrestre. Para cada região, as condições são ligeiramente diferentes, mas geralmente na primavera é recomendável instalar painéis solares em um ângulo de 45 graus e mais próximo do outono 70-75

É por isso que você precisa pensar no design do quadro com antecedência para poder escolher manualmente em que ângulo instalar o sistema sob o sol. Normalmente, a estrutura é feita na forma de um prisma triangular e é presa ao telhado com parafusos.

Chamamos imediatamente a sua atenção para o facto de não ser necessária a instalação horizontal de painéis numa cobertura plana ou no solo. No inverno, você terá que remover constantemente a neve da superfície, caso contrário, o sistema não funcionará.

Outro requisito igualmente importante é que deve haver espaço aéreo entre o telhado e a bateria solar (relevante se você decidir instalar o painel sem moldura em uma telha flexível ou metálica). Se não houver espaço de ar, a dissipação de calor piorará, o que pode danificar ainda mais o sistema em um curto período de tempo! A exceção são os telhados de ardósia ou ondulina, que, graças à estrutura ondulada do material de cobertura, fornecerão entrada de ar de forma independente

Bem, o último ponto importante da instalação - os painéis solares devem ser montados na posição horizontal (lado longo ao longo da casa). Se esta regra for negligenciada, pode ocorrer aquecimento desigual das áreas superior e inferior do painel, o que reduzirá significativamente a eficiência do uso de um sistema autônomo de fornecimento de energia ou aquecimento de uma casa particular.

Você pode instalar o sistema de alimentação do site nos mastros e na parede neste vídeo:

Como instalar corretamente a estrutura em postes

Fixação de painéis na parede

É tudo o que eu queria dizer sobre como instalar painéis solares em sua casa com suas próprias mãos! Esperamos que as instruções fornecidas com relatórios fotográficos e tutoriais em vídeo tenham sido interessantes e úteis para você!

Instalação

A instalação de painéis solares no telhado começa com a construção da estrutura. Para isso, é usado um perfil de alumínio. Você também pode comprar esquadrias ou molduras de alumínio prontas.

Se você decidir fazer o quadro você mesmo, faça furos para os fixadores no quadro a partir do perfil. Cubra a superfície interna do canto com selante de silicone. É aplicado uniformemente, sem lacunas e espessamento significativo. Uma folha de policarbonato transparente, plexiglass ou vidro anti-reflexo é colocada ali, prensada e presa ao perfil com ferragens. O silicone deve secar completamente. Uma composição úmida deixará listras em uma folha de material transparente devido à evaporação de algumas frações. Este design proporciona alta rigidez e fixação segura dos módulos.

Como ferragens, são usados grampos ou parafusos especiais, que são fixados através de furos dentro dos painéis perfurados na fábrica. Se você usar parafusos autorroscantes ou furar você mesmo as molduras das fotocélulas, o equipamento perderá a garantia de fábrica.

Em seguida, o quadro é fixado ao telhado. Se o telhado for coberto com telhas, as telhas são deslocadas nos locais onde a estrutura é fixada, o perfil é aparafusado e as telhas são recolocadas no lugar. Os painéis são parafusados na estrutura acabada com ferragens, cada um em quatro pontos.

Em um projeto padrão, 36 elementos são usados para montar uma bateria. O tamanho do quadro acabado é de 83,5X69,0 cm. Ao fixar, deixe uma folga de 3-5 mm. Isso é necessário para manter a integridade da estrutura, pois a expansão/contração térmica do pórtico ocorre sob a influência das mudanças de temperatura.

Como conectar uma bateria solar?

O sistema solar é composto por:

painéis de fotocélulas
controlador de carga
baterias (1 ou mais)
inversores
fiação de conexão

Diferentes fabricantes fornecem equipamentos em diferentes configurações. Como regra, controladores, inversores, baterias e, às vezes, fiação devem ser adquiridos separadamente.

O diagrama de conexão do painel solar é o seguinte.

1. Conecte a bateria e o controlador com um cabo de cobre (mais com mais, menos com menos).

2. Conecte uma fotocélula ao controlador (mais com mais, menos com menos). Ao conectar vários módulos, monte o circuito em série (aumento da tensão total de saída), paralelo (aumento da potência total de saída) ou misto (aumento de ambos os parâmetros).

Esquema para conectar painéis solares conectados em série: conecte o “+” do primeiro painel ao “-” do segundo, “+” do segundo ao “-” do terceiro, etc. Os fios condutores serão do "+" do primeiro e "-" do último painel.

Quando em paralelo, conecte o "+" do primeiro elemento ao "+" do segundo, o "-" do primeiro ao "-" do segundo e assim por diante.

Quando misturado, monte grupos de elementos conectados em paralelo e, em seguida, conecte os grupos em série. Os grupos devem ter um número igual de módulos.

3. Conecte o inversor à bateria (mais com mais, menos com menos).

A ordem de conexão não deve ser violada. Isso pode danificar o controlador.

Recentemente, o custo dos sistemas solares tem diminuído. Isso dá boas esperanças de que, em um futuro próximo, a participação da energia limpa aumentará significativamente. A energia solar já está desempenhando um papel significativo entre as fontes de energia renovável e continua a ganhar popularidade.

Tipos de painéis solares

As baterias solares são usadas ativamente para aquecer casas de campo e casas de campo. Esses dispositivos transformam energia elétrica em corrente quando os raios do sol atingem diretamente a superfície e são emitidos pelo painel. Uma placa de 1 metro quadrado pode alimentar um dispositivo com potência de 250 watts; portanto, para maximizar o princípio de operação, eles são instalados mais próximos um do outro. Muitas vezes eles constroem um telhado inteiro na forma de painéis solares. A corrente gerada pela fotossíntese, através do distribuidor, entra nas baterias e depois no inversor da rede elétrica.

Importante: A duração do seu funcionamento diurno depende diretamente do volume das baterias solares. As baterias são recarregadas ao longo do dia enquanto a energia acumulada do dia anterior é usada

Os painéis solares de telhado inclinado baseados em semicondutores de silício merecem grande atenção:

painéis monocristalinos. Eles são muito mais eficientes que os modelos anteriores, mas seu custo é várias vezes superior ao preço da versão anterior. Suas bolachas são feitas de silício puro. Os cristais dentro da estrutura são homogêneos e direcionados em uma direção. Depois de endurecerem, são cortadas em placas finas. A eficiência de tal bateria, se o tempo estiver ensolarado, pode chegar a 20%. Embora com o início da precipitação, a atividade da bateria diminui. O design é resistente à umidade, mas requer limpeza regular da poeira. Tem um tamanho relativamente pequeno e alta potência. As placas externas de monocristais são pretas e têm uma estrutura uniforme.
painéis policristalinos. Existe uma excelente relação entre a quantidade de energia produzida e seu custo. A instalação de painéis solares em um telhado inclinado não requer altos custos e habilidades especiais. A composição desses painéis inclui silício, embora a tecnologia para sua produção seja mais simples. O nível de eficiência desses painéis solares não é superior a 18%, mas quando está nublado, sua eficiência não diminui. Placas azuis profundas podem ser instaladas em residências particulares como fonte adicional de eletricidade.
Baterias com silício amorfo. Eles não contêm cristais, mas silano e hidrogênio de silício. Eles são elásticos e podem tomar qualquer forma. O nível de eficiência dessas baterias é de apenas 6%, embora durante dias nublados essas fontes de energia e calor tenham um bom desempenho.

Ao escolher um painel solar, é importante prestar atenção ao nível de eficiência, vida útil e custo. Se você procura designs com máximo desempenho e compacidade, escolha a opção monocristalina. Embora a melhor opção em termos de relação preço-qualidade seja um modelo policristalino

Se falamos de uma estrutura amorfa, para obter uma boa potência você precisa de um fragmento que seja grande o suficiente em área

Embora a melhor opção em termos de relação preço-qualidade seja um modelo policristalino.Se falamos de um design amorfo, para obter uma boa potência, você precisa de um fragmento grande o suficiente em área.

Importante: As baterias cristalinas podem durar até 25 anos, com vida útil total de 50 anos. Estruturas amorfas perdem até quarenta por cento de sua potência após apenas três anos de operação

Seleção de bateria

Ao escolher as instalações solares para a casa, a primeira coisa a fazer é escolher as baterias. Recomendo chumbo-ácido, livre de manutenção devido ao seu alto desempenho e economia. Em seguida, é calculada a quantidade de energia que o painel solar pode fornecer. Isso determina o tempo que as baterias podem funcionar sem recarregar. Também é necessário considerar a natureza da aplicação do futuro sistema energético. Se a sua instalação for planejada para uma casa de campo, é melhor escolher baterias potentes que carreguem por cinco dias e forneçam energia por dois dias.

Depois de selecionar e comprar tudo o que você precisa, você pode instalar o sistema. Os painéis solares precisam ser montados na fachada ou no telhado da casa. Instale-os onde a iluminação é máxima. É melhor direcionar os painéis para o sul, com uma inclinação de 45 graus em relação ao horizonte. Faça o cabo de instalação o mais curto possível. para reduzir as perdas de tensão. Baterias de fixação e unidade de controle (controlador) - faça a uma distância mínima um do outro. Siga todas as instruções fornecidas nas folhas de dados do produto.

No exterior, a eletricidade excedente é comprada dos proprietários pelo Estado, o que dá um retorno rápido aos painéis solares e estimula seu uso.

Uma grande vantagem para o sistema descrito é a compatibilidade ambiental e a segurança das pessoas. Mesmo o alto custo inicial dessas unidades, a dependência da localização geográfica e das condições climáticas não impede que essas unidades conquistem cada vez mais novas casas e se aperfeiçoem tecnicamente. A energia do sol deve estar a serviço das pessoas.

As tecnologias modernas permitem que quase todos usem fontes alternativas de eletricidade que interagem com os recursos naturais. Um desses dispositivos são os painéis solares, que convertem a energia do sol em eletricidade. O projeto pressupõe a presença de componentes fotovoltaicos, que, quando combinados, são capazes de fornecer a potência necessária. No artigo, consideraremos os princípios pelos quais os painéis solares são instalados em residências particulares.

No mercado atual, você pode encontrar uma ampla seleção de painéis projetados para converter energia solar. No entanto, os produtos podem diferir fundamentalmente tanto no tipo de material quanto em outros parâmetros.

Além disso, é importante saber como instalar painéis solares com suas próprias mãos.

Vantagens e desvantagens

Então, o que dá a instalação de painéis solares no telhado da casa?

Como regra, em primeiro lugar, distinguem-se as seguintes vantagens dos sistemas solares:

uma vida útil bastante longa e o desempenho dos painéis não mudará;
tais equipamentos raramente criam problemas, podemos dizer que eles não precisam de serviço;
a instalação de uma fonte alternativa proporciona uma economia financeira significativa, pois o custo da eletricidade e do gás é reduzido;
módulos são fáceis de usar.

Das deficiências, destacamos:

alto custo;
os painéis solares são menos eficientes do que as fontes de energia padrão;
ao usar sistemas solares, é necessário sincronizar as energias recebidas de diferentes fontes: fontes solares e tradicionais. Isso é feito com a ajuda de equipamentos adicionais, que, é claro, estão associados a novos custos.
estes módulos não podem ser usados com aparelhos elétricos que requerem alta potência para operar.