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L'énergie solaire gagne en popularité en raison de son potentiel à fournir de l'énergie bon marché, renouvelable et non polluante. Bien que les panneaux solaires peuvent être achetés, ils sont coûteux, ce qui conduit certaines personnes à construire leur propre. À l'exception des cellules solaires elles-mêmes, les panneaux solaires peuvent être fabriqués à partir de matériaux facilement accessibles.
Cellules photovoltaïques
L'élément le plus crucial d'un panneau solaire est la cellule photovoltaïque, ou cellule solaire, qui fait le travail réel de convertir la lumière du soleil en énergie. Les cellules photovoltaïques créent un courant électif au moyen de l'effet photovoltaïque, dans lequel les électrons passent d'un état d'énergie plus faible à plus élevé lors de l'absorption d'un rayonnement électromagnétique, tel que la lumière du soleil. Une cellule photovoltaïque produit peu de puissance, de sorte que plusieurs cellules doivent être connectées pour produire des quantités plus élevées de courant dans un effet additif. Un panneau solaire est un ensemble fonctionnel de cellules photovoltaïques. Construire des cellules photovoltaïques n'est pas pratique sans un laboratoire dédié, donc l'utilisateur à domicile doit les acheter.
Backing / Fronting
Les cellules photovoltaïques doivent être fixées sur un support solide pour former le réseau, permettant le montage dans un endroit approprié et, si nécessaire, permettant au mouvement de suivre le soleil. Les panneaux solaires commerciaux sont habituellement montés sur des panneaux d'aluminium, mais pour le bricoleur, il existe des options supplémentaires pour le support, qui vont des panneaux métalliques aux grandes feuilles de verre. En outre, il est pratique de couvrir les cellules solaires avec quelque chose de solide pour protéger les cellules délicates des dommages. Cette façade doit être en verre, car elle doit permettre à une quantité importante de lumière du soleil d'atteindre les cellules. Le verre spécial conçu spécifiquement pour la construction de panneaux solaires est disponible et généralement utilisé dans la construction de panneaux commerciaux, mais en raison de son coût élevé, beaucoup de gens fabriquent eux-mêmes des panneaux solaires qui ont également été conçus pour laisser passer la majorité du soleil.
Diodes
La conception d'un panneau solaire est telle que le courant électrique généré par les cellules photovoltaïques peut être exploité pour fournir de l'énergie électrique. Cela ne fonctionne cependant que si le courant électrique circule dans une direction. Pour ce faire, des diodes, qui permettent au courant électrique de fonctionner dans un sens mais pas dans l'autre, sont mises en place le long du chemin parcouru par le courant. Idéalement, des diodes seraient installées entre chaque cellule, mais cela conduit généralement à trop de câblage pour être pratique, de sorte que les diodes sont souvent installées entre des modules, ou des ensembles de cellules mis en parallèle.
Adhésif, scellant et câblage
Ces composants doivent être assemblés de manière sécurisée. Comme les cellules solaires sont, par nature, utilisées à l'extérieur, le panneau solaire doit être conçu pour résister aux éléments pendant la durée de vie des cellules, qui est généralement de 20 à 25 ans.Les cellules et la façade doivent être solidement fixées au support, et l'ensemble du panneau doit être construit de telle sorte que l'air et l'humidité ne puissent pas pénétrer dans les cellules. Comme avec la plupart des autres composants de l'énergie solaire, des adhésifs spéciaux et des produits d'étanchéité peuvent être achetés pour réaliser ces tâches, mais un adhésif et un scellant conçus pour d'autres types de construction extérieure, en particulier pour l'eau, sont généralement suffisants. Les cellules doivent être câblées les unes aux autres pour former la matrice et permettre au panneau d'être connecté à un onduleur ou à une batterie, en utilisant à nouveau un câblage qui est conçu pour durer pendant la durée de vie prévue du panneau.
