Au cours des cinq dernières années, ma femme et moi avons construit de nombreux bâtiments et réalisé de nombreux projets autour de notre foyer. Le poulailler est arrivé le premier, suivi d’une serre, d’un jardin, d’un chenil et même d’une petite patinoire! Chacun de ces projets a un point commun: ils ont besoin d’électricité. Nous avons utilisé un petit générateur de gaz, mais c’était bruyant et cher à faire fonctionner. Pour une option plus durable, nous avons décidé de fabriquer un générateur solaire portable.
Notre générateur solaire nous fournit 115 volts d’électricité qui peuvent être déplacés n’importe où sur notre propriété. Nous l’avons construit à l’aide d’une vieille remorque de jardin, nous pouvons donc simplement attacher la remorque à notre VTT et la déplacer au besoin. Nous l’utilisons depuis plusieurs mois maintenant, et cela fonctionne parfaitement. Jusqu’à présent, nous l’avons principalement utilisé pour alimenter notre chenil, qui comprend quatre lampes, un ventilateur de plafond, une radio et un grand ventilateur. Au cours de la première semaine, les panneaux solaires ont absorbé suffisamment de lumière solaire non seulement pour maintenir le chenil, mais aussi pour stocker un 1/2 volt supplémentaire.
Nous avons essayé de nous procurer autant de matériel que possible auprès de notre ménage pour ce projet. Nous avions déjà une remorque de jardin, des déchets, du fil, de l’isolant et, heureusement, quatre batteries de 12 volts et 40 ampères (Ah) d’un vieux scooter électrique. Nous avons acheté deux panneaux solaires, un onduleur de 1 600 watts et un régulateur de charge.
Ceci est une liste d’articles et les dimensions approximatives du bois que nous avons utilisé; vous devrez probablement le personnaliser pour votre projet.
- Foret à mèche
- Vis de construction de 2 pouces
- Remorque de jardin 24 en 40 par 16 pouces
- 2×6 pieds de long 2×6
- 4 à 8 feuilles de contreplaqué de 5/8 pouces
- Charnières (6)
- Panneaux solaires de 36-17 x 2-1 / 2 pouces (2)
- Support en Z pour le montage de panneaux solaires (6)
- 1×6 pieds de long 1×6
- 1×4 pieds (4)
- 16 pieds 2×4
- Panneau isolant en mousse de 2 pouces
- Isolation en mousse
- Contreplaqué 1/4 pouce (facultatif)
- Batteries 12 volts 40 Ah (4)
- Câbles de batterie
- Puissance de l’onduleur 1600 watts
- Régulateur de charge solaire
- Connecteurs solaires en Y
- Câbles d’extension solaire
- Flex Seal
- Couleur
- Housse étanche à la sortie
- 6 pieds de câble NM de 12 mètres
- Sortie de 15 ampères
- Résiliation de 15 ampères
- Lumières LED 12 volts
Liste de coupe
De 2×6:
- Côté 40 pouces (2)
- Avant de 24 pouces
À partir de 1x4s:
- Panneaux de cadre de panneau solaire de 57 pouces (2)
- Cadre de panneau solaire avant et arrière de 24 pouces (2)
- Section transversale de 54 pouces
De 1×6:
- Connecteurs de panneau solaire de 57 pouces (2)
De 2×4:
- Support avant de 40 pouces pour le cadre du panneau solaire
- Dossier de 52 pouces pour cadre de panneau solaire
- 24 pouces (2)
- Section transversale de 29 pouces
En contreplaqué de 5/8 pouces:
- Un rectangle de 24 à 40 pouces pour le couvercle du boîtier de la batterie
Le couvercle à charnière permet un accès rapide au groupe de batteries et au régulateur de charge solaire. Photo: Kerry W. Mann Jr.
Étape 1: fabriquer un boîtier de batterie
Nous avons utilisé une vieille remorque de jardin comme base pour notre générateur, et autour d’elle, nous avons construit une caisse en bois pour accueillir les batteries, les convertisseurs et les composants électriques. De cette façon, nous avions quelque chose d’important sur lequel monter la batterie et le couvercle de la plaque, et le bois a renforcé les parois de la remorque. (Si nous étions des soudeurs qualifiés, nous utiliserions du métal pour fixer les murs, mais notre compétence est plus adaptée au travail du bois.)
Pour fabriquer la boîte, nous avons mesuré et coupé des panneaux de 2×6 pour les adapter aux côtés et à l’avant de la remorque, puis nous les avons vissés directement dans les parois métalliques de la remorque à l’extérieur. Nous avons également hurlé les planches là où elles se rencontraient dans les coins.
Nous avons ensuite mesuré et coupé un morceau de contreplaqué pour l’adapter au haut de la remorque et l’avons fixé à l’aide de deux charnières montées sur l’un des panneaux latéraux 2×6. Ce couvercle à charnière permet d’accéder aux batteries.
Idéalement, tout le bois et le contreplaqué de ce projet seraient mis sous pression, mais nous voulions utiliser les déchets que nous avions déjà sous la main, donc tout ce qui se trouve sur notre générateur n’est pas sous pression. Nous avons décidé d’utiliser Flex Seal pour le bois entier étanche après la construction.
Étape 2: Fabriquez un cadre pour le montage des panneaux solaires
Nous avons retourné les panneaux solaires pour accéder à leur dos et les connecter les uns aux autres à l’aide de deux 1×6 attachés aux supports de montage en Z sur le panneau solaire, avec deux supports sur le bord extérieur de chaque panneau et deux supports au centre où les panneaux se rencontrent.
Nous avons ensuite construit un cadre à quatre côtés pour les cartes à l’aide de 1×4. Nous avons d’abord tourné les deux panneaux 1×4 directement sur des 1×6 montés sur des panneaux solaires, puis attaché 1×4 aux deux extrémités pour créer un cadre rectangulaire. Nous avons attaché un morceau de taille 1×4 qui va d’un coin intérieur du cadre au coin intérieur diagonal.
Nous avons ensuite coupé et attaché deux pièces 2×4 au couvercle de la batterie en contreplaqué, une planche plus courte à l’avant du couvercle et une planche plus longue à l’arrière pour soutenir le cadre. Nous couvrons les côtés de quelques pouces afin que le 2×4 s’aligne avec les 1×4 sur le cadre du panneau solaire, qui sont un peu plus larges que le couvercle du boîtier de batterie de 24 pouces de large. Nous avons ensuite ajouté un ensemble de charnières sur un côté long du cadre du panneau solaire et l’avons monté sur un 2×4 que nous avons attaché à l’arrière du couvercle en contreplaqué. Cela a créé un couvercle à deux articulations: un couvercle de batterie en contreplaqué et un cadre de panneau solaire fixé au-dessus de tout.
L’auteur a connecté une prise 15 A et une lumière LED 12 volts à l’arrière de la remorque. Photo: Kerry W. Mann Jr.
Nous n’avions pas assez de notes 2×4 sous la main, ou nous aurions fait une trame 2×4 entièrement. Cela éliminerait le besoin d’empiler des 1×6 et 1×4.
Étape 3: Fabriquez un support articulé pour soutenir le panneau
Si vous recherchez sur le Web un « calculateur d’angle de panneau solaire », vous obtiendrez un certain nombre de résultats pour vous aider à déterminer le meilleur angle de positionnement de vos panneaux solaires, en fonction de l’emplacement et de la période de l’année. Pour plus de simplicité, nous avons décidé de garder toutes les plaques à un angle de 45 degrés tout au long de l’année. Pour supporter les panneaux solaires, nous avons réalisé une charnière avec des charnières 2x4s.
Pour régler le support, nous réglons les plaques à environ 45 degrés, puis coupons deux pièces 2×4 de hauteur pour les supports de support. À l’aide de petites charnières, nous avons attaché deux pieds au cadre du panneau solaire. Nous avons ensuite ajouté une poutre transversale pour relier les jambes, faisant du support une partie mobile au lieu de deux jambes séparées.
Lorsque nous avons ce support, nous sommes en mesure de poser les plaques sur la remorque pendant le transport, puis de les articuler pour collecter le maximum de soleil pendant le chargement.
Étape 4: Isolez le boîtier de la batterie
Nous avons des hivers froids dans le Wisconsin, nous savions donc que nous devions isoler le générateur pour garder les batteries aussi chaudes que possible. En utilisant l’isolation en mousse de 2 pouces que nous avons laissée d’un autre projet, nous avons coupé les planches pour aligner le bas, les côtés et le haut du boîtier de la batterie, puis collé les bords avec une isolation en mousse mousse.
Nous avons ensuite déplacé et coupé des morceaux de contreplaqué de déchets de 1/4 de pouce pour aligner les côtés de la mousse, puis les avons fixés en place. Cette étape n’est pas nécessaire, mais elle nous a donné un endroit où nous pouvons connecter tout câblage lâche afin qu’il reste à l’écart.
Étape 5: connectez-le
Nous avons utilisé un système de 12 volts et câblé les batteries en parallèle à l’aide de câbles de batterie. Cela signifie que chaque positif est connecté à une borne positive différente, et tous les éléments négatifs sont connectés ensemble, créant une grande batterie de 12 volts.
La batterie est alimentée par un onduleur de 1600 watts, qui convertit 12 volts en 115 volts. Tout le reste est au cœur du régulateur de charge solaire. Nous avons connecté les fils du banc de batteries (positif et négatif) aux deux vis centrales du régulateur de charge solaire. Le contrôleur est soigneusement marqué. Notez qu’il est important de connecter les batteries en premier et les cartes en second.
Nous avons ensuite connecté les fils du panneau solaire (positifs et négatifs) aux deux premières bornes à vis du régulateur de charge à l’aide de rallonges solaires. Nous avons utilisé des connecteurs étanches à branche en Y, combinant chaque rangée de fils de chaque plaque jusqu’à un fil positif et un fil négatif qui est inséré dans le régulateur de charge.
Une fonction principale du contrôleur de charge est de s’assurer que les batteries ne se surchargent pas. Par défaut, lorsque les batteries atteignent leur pleine charge, le contrôleur désactive l’alimentation pour les protéger d’une surcharge.
Le régulateur de charge dispose également d’un troisième jeu de vis « charge ». Il s’agit de l’alimentation de tout appareil 12 volts. Il y a un bouton sur ce contrôleur pour allumer n’importe quelle charge. Dans notre cas, nous l’avons utilisé pour alimenter la lumière LED 12 volts que nous avons placée à l’extérieur de la remorque à l’étape 7. Contrairement aux 115 volts de l’onduleur, cette alimentation provient directement de la batterie sur les batteries à l’aide d’un régulateur de charge.
Étape 6: Imperméabilisez et peignez
Étant donné que certains de nos bois ne sont pas traités sous pression, nous avons utilisé du mastic Flex pour sceller tout le bois exposé, garantissant ainsi une étanchéité durable. Nous avons également peint les remorques et les moyeux de roues pour rendre le tout plus joli.
Lorsqu’ils ne sont pas utilisés, les panneaux solaires peuvent être posés à plat pour un transport facile dans le ménage. Photo: Kerry W. Mann Jr.
Étape 7: ajouter une prise extérieure et une lumière
Alors que nous pouvions soulever le couvercle de la batterie et connecter le câble d’extension directement au convertisseur de puissance, nous voulions un point d’accès plus pratique, nous avons donc installé une prise étanche externe à l’extérieur de la remorque. Nous l’avons branché à l’intérieur de cette prise et branché sur l’onduleur.
En plus de la prise, nous avons ajouté une lampe LED 12 volts. Il fournit une belle lumière pour embellir tous les projets de nuit.
Ma femme Jen a utilisé sa machine Cricut pour fabriquer quelques autocollants en vinyle pour décorer notre remorque solaire. Nous l’avons fait avec le nom de notre ménage et l’avons attaché à l’arrière de la remorque, et attaché un symbole de tension de chaque côté.
Nous avons documenté tout ce projet sur vidéo. Visitez notre page YouTube pour obtenir des instructions détaillées étape par étape.
