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IMPIANTO AUTONOMO AD ENERGIA SOLARE FOTOVOLTAICA (CON PANNELLO DA 110 WATT DI POTENZA) PER L'ILLUMINAZIONE ESTERNA DI UN GIARDINO

http://www.wutel.net/sole110rs

L'amico Roberto S. di Chioggia (VE) ha realizzato il seguente impianto fotovoltaico per l'illuminazione notturna (autonoma ed automatica) del proprio giardino di casa.

L'impianto fotovoltaico descritto in questa pagina, interamente progettato ed assemblato  "fai-da-te" da Roberto, è del tipo autonomo a batteria ("stand alone"), cioè non connesso alla rete elettrica nazionale, dotato di un modulo FV al silicio policristallino da 110 Watt.

 

Le particolarità di questo impianto fotovoltaico sono:

- la possibilità di variare l'angolo d'inclinazione del pannello fotovoltaico per meglio adattarlo ai vari periodi dell'anno, in modo da ottenere sempre il massimo rendimento di produzione del pannello (60° circa per sfruttare al meglio il sole nel periodo invernale e 20° circa per sfruttare al meglio il sole nel periodo estivo).

(clicca sul grafico per ingrandirlo)

- l'autocostruzione delle lampadine a LED inserite all'interno dei punti luce;

- l'utilizzo di un regolatore di carica con tecnologia "MPPT" per ottenere sempre il massimo rendimento di tutto l'impianto.

 

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Ma vediamo ora meglio nel dettaglio i vari componenti e le soluzioni tecniche adottate per la realizzazione di questo piccolo ma efficiente impianto fotovoltaico autonomo da 110 Watt, realizzato da Roberto:

Impianto Fotovoltaico con modulo 110 Watt a 12 Volt

Il progetto nasce dal bisogno di realizzare un impianto luci per il giardino, costituito da 9 punti luce.

 

Il materiale utilizzato è il seguente:

• 8 lampioncini;

• 8 scatole da interrare (dove sopra ho fissato i lampioncini) per i collegamenti;

• 1 portalampade per l‘illuminazione dell’ingresso;

• 60 mt circa di tubo flessibile per esterni da 16mm di diametro, con relativi cavi elettrici per il collegamento;

• 6 lampadine 12Volt;

• 2 lampadine a LED autocostruite.

• 1 Pannello solare da 110 Watt;

• 1 regolatore di carica MPPT WRM-15 della ditta "Western"

• 1 batteria ( di recupero per auto ) da 90 Ah

• 1 inverter ( ad onda quadra) da 600 Watt

Il maggior impegno di tempo è risultata la realizzazione "fai-da-te" della struttura di sostegno del pannello fotovoltaico, con i relativi attacchi.

Per il supporto pannello, sono stati utilizzati 4 pezzi da 120cm di barra metallica quadrata, di lato 6 cm. I pezzi sono stati saldati fra loro, fino al raggiungimento dell’altezza necessaria per elevarsi sopra un box auto.

Il supporto del pannello è regolabile sia in verticale che in orizzontale.

(clicca sulle foto per ingrandirle)

Le 2 strutture ad "H" sono fissate con 2 coppie di braccia, sia nella parte superiore che in quella inferiore. La parte inferiore serve anche per poter cambiare l’angolo di inclinazione del pannello, in base al periodo dell’anno. Per variare l'angolo, basta soltanto cambiare posizione ai dadi di fissaggio, facendo scorrere le staffe.

La rotazione della testa, invece, è ottenuta saldando nella parte finale del palo un tubo di adeguato diametro che consente sia di tenere la testa del palo agganciata alla parte sottostante che di ruotare la testa. Ad angolazione ottenuta il tutto viene fissato con 2 bulloni saldati nella testa soprastante.

Il regolatore di carica con funzione "crepuscolare", permette l’accensione automatica delle luci quando la tensione del pannello scende sotto i 4 Volt.

Ecco alcune foto delle luci:

Inizialmente Roberto aveva un consumo per l'illuminazione del giardino di circa 67 Watt, poi, anche a causa di un errato calcolo della sezione dei cavi che non faceva accendere l’ultima lampada della linea, ha iniziato a sostituire delle lampade con quelle a LED autocostruite e questo gli ha permesso così di accendere tutte le lampade con molto meno consumo.

Le lampade a LED "fai-da-te", sono state realizzate seguendo le istruzioni che si trovano alle pagine dei progetti "ECOLAMP" e "LEDLAMP".

In pratica queste lampadine autocostruite, sono realizzate con 6 coppie da 3 LED, montate su di un supporto per bicchieri in plastica, rivestite con del materiale riflettente.

 

L'impianto è stato collegato come da seguente schema:

(clicca sullo schema per ingrandirlo)

 

In un secondo tempo Roberto acquisterà un altro pannello fotovoltaico, in modo da potenziare l'impianto e trasformare la linea da 12Volt a 24Volt, per avere meno problemi di caduta di tensione sulla linea stessa.

Stesso discorso per la batteria. Al momento del potenziamento dell'impianto, saranno acquistate 2 batterie da 12 Volt, da mettere in serie fra loro (12+12=24Volt).

Sempre in vista dell'ampliamento dell'impianto, Roberto ha intanto iniziato a portare due nuove linee elettriche dentro casa, una per la, futura, linea luci a 24 Volt e l’altra, a 230 Volt, per l’utilizzo di piccole utenze elettriche. Sarà anche sostituito l’inverter, prendendone uno ad "onda pura".