Costruire le proprie celle solari per caricare una batteria da 12 volt è tecnicamente impegnativo a causa della precisione e delle attrezzature specializzate necessarie per la produzione di celle solari. Le celle solari sono generalmente realizzate con materiali semiconduttori come il silicio e la loro fabbricazione comporta processi complessi come il drogaggio, la metallizzazione e l’incapsulamento per convertire la luce solare in energia elettrica in modo efficiente. Le celle solari fai-da-te potrebbero non raggiungere l’efficienza e la durata delle celle prodotte commercialmente, che sono ottimizzate per prestazioni e longevità. In genere è più pratico ed economico acquistare pannelli solari già pronti progettati per caricare batterie da 12 volt.
Il numero di pannelli solari necessari per caricare una batteria da 12 V dipende da diversi fattori, tra cui la potenza nominale dei pannelli solari e i requisiti di ricarica della batteria. Come linea guida approssimativa, per una batteria al piombo-acido standard da 12 volt, in genere sarebbero necessari pannelli solari con una potenza nominale combinata superiore di almeno il 15-20% rispetto alla capacità della batteria. Ad esempio, per caricare una batteria da 12 V da 100 Ah (Amp-ora), potrebbero essere necessari pannelli solari con una potenza totale di circa 120-140 watt. Tuttavia, questo può variare in base a fattori quali l’intensità della luce solare, l’orientamento del pannello e le perdite di efficienza.
I pannelli solari domestici progettati per sistemi collegati alla rete possono essere utilizzati per caricare una batteria da 12 V, ma richiedono un’adeguata regolazione della tensione e controller di carica. La maggior parte dei pannelli solari domestici funziona a tensioni più elevate (tipicamente 24 V o superiore) per adattarsi agli inverter collegati alla rete. Per utilizzarli per un sistema di batterie da 12 V, è necessario un regolatore di carica solare o un convertitore CC-CC per ridurre la tensione dai pannelli alla tensione di carica ottimale per la batteria. Ciò garantisce una ricarica efficiente e sicura senza sovraccaricare o danneggiare la batteria.
Il tempo necessario affinché un pannello solare da 300 watt carichi una batteria da 12 V dipende da fattori quali le condizioni della luce solare, la capacità della batteria e le perdite di efficienza. Come stima generale, assumendo condizioni ideali e utilizzando un regolatore di carica, un pannello solare da 300 W potrebbe caricare una batteria da 12 V con una capacità di 100 Ah in circa 4-5 ore di piena luce solare. Tuttavia, i tempi di ricarica effettivi possono variare in modo significativo in base a fattori ambientali, condizioni della batteria e efficienza del sistema di ricarica.
Allo stesso modo, il tempo impiegato da un pannello solare da 200 W per caricare una batteria da 12 V 100 Ah può essere stimato in base alle stesse considerazioni. In condizioni ideali e con un efficiente regolatore di carica, un pannello solare da 200 W potrebbe in genere caricare una batteria da 12 V 100 Ah in circa 6-8 ore di piena luce solare. Questa stima presuppone condizioni di luce solare ottimali e una gestione efficiente della carica per massimizzare il trasferimento di energia solare nella batteria. Le variazioni nell’intensità della luce solare, nell’orientamento del pannello e nelle condizioni della batteria possono influire sui tempi di ricarica effettivi.