Proyecto relacionado con la elaboración un panel solar con materiales económicos,mismo que fue realizado con los estudiantes de la Universidad Técnica de Machala.

1. Elaboración de un panel solar con materiales
económicos.
Ordoñez Oviedo Jean
Zhuma Rimbaldo Patrick
Caiminagua Paltin Josselin
Guamán Luna Manuel
Viñamagua Espinoza Génesis
Universidad Técnica de Machala
Machala, Ecuador
jordonez15@utmachala.edu.ec
pzhuma1@utmachala.edu.ec
jcaiminag3@utmachalaedu.ec
mluna5@utmachala.edu.ec
gvinamagua1@utmachala.edu.ec
Resumen.- Este trabajo de
investigación trata sobre la
elaboración de un panel solar casero
con materiales económicos. Si bien es
cierto en la actualidad existe una
carrera por encontrar nuevas fuentes
de energía y las más factible en cuanto
a cantidad es la energía solar, ya que a
nuestro sol le quedan
aproximadamente cinco mil millones
de años más de vida, podemos
considerar que es una fuente
energética ilimitada. El panel se
realizó con materiales muy
económicos, mismos que la mayoría
pueden conseguir, con la finalidad de
recargar la batería de dispositivos
móviles sin usar el sistema de energía
eléctrica que se dispone.
Palabras Clave: Fotovoltaico, Energía,
Panel.
Abstract.- This research work is about
making a homemade solar panel with
inexpensive materials. While it is true
today there is a race to find new
sources of energy and the most feasible
in terms of quantity is solar energy,
since our sun has approximately five
billion more years of life left, we can
consider it to be an unlimited energy
source. The panel was made with very
economical materials, same that most
can get, in order to recharge the
battery of mobile devices without
using the electric power system that is
available.
Keywords: Photovoltaic, Energy, Panel.
I. INTRODUCCIÓN
La obtención directa de electricidad a
partir de la luz se conoce con el nombre
de efecto fotovoltaico [1].
Para conseguir la energía se requiere un
material que absorba la luz del Sol y sea
capaz de transformar la energía radiante
absorbida en energía eléctrica, justo lo
que es capaz de hacer las células
fotovoltaicas [2].
En la actualidad el desarrollo industrial a
nivel mundial provoca que se requiera
grandes cantidades de energía para
abastecer la producción de bienes y
servicios. La principal fuente de energía

2. que se usa en la actualidad es el petróleo
y sus derivados, pero estos provocan un
gran impacto ambiental, perjudicando la
vida en nuestro planeta, lo que se ve
reflejado en los cambios climáticos que
estamos viviendo y la extinción de
muchas especies animales y vegetales
[3]. Tomando también en cuenta que día
a día las reservas de petróleo en el mundo
tienden a disminuir y por consiguiente la
obtención de sus derivados, surge la
necesidad de buscar nuevos materiales y
métodos para reducir el consumo
excesivo de estos combustibles y aplicar
nuevas formas para la obtención de
energía [4].
En estos momentos claves cuando más
requerimos del ahorro y de la austeridad
en el consumo de combustible y la
generación de energía eléctrica, debemos
pensar en alternativas para optimizar los
sistemas de alumbrados con técnicas de
paneles solares, que además permiten
obtener energía eléctrica para otros usos
[5]. La energía solar fotovoltaica
constituye una fuente de energía
renovable, la cual puede usarse en la
generación de electricidad mediante el
uso de paneles solares fotovoltaicos que
convierten la radiación solar en
electricidad, haciéndola aplicables a
múltiples actividades de la vida [6].
Los paneles solares se fabrican hoy en
formato de módulos independientes
grandes y pequeños, lo cual hace
altamente aplicables sus usos según el
caso sea en campos abiertos, azoteas o
pequeños techos de industrias o edificios
de oficinas incluso, y con un
mantenimiento mínimo y poco exigente
es además tecnología limpia no
contamina, no emite humo, no emite
CO2, no emite gases de efecto negativos
[7].
Para entender completamente el
funcionamiento de un panel solar se debe
conocer lo que son las celdas
fotovoltaicas, estas son dispositivos
formados por metales sensibles a la luz
que desprenden electrones cuando los
rayos de luz inciden sobre ellos,
generando energía eléctrica [8]. Están
formados por celdas hechas a base de
silicio puro con adición de impurezas de
ciertos elementos químicos, siendo
capaces de generar cada una un voltaje
de seis Voltios [9]. Estos paneles se
encargaran de convertir la energía solar
en energía eléctrica evitando así la
dependencia de fuentes de energía no
renovables. [10]
II. METODOLOGÍA
En cuanto a la práctica primero se
elaboró un prototipo de panel solar a
base de materiales netamente caseros,
como:
 Papel aluminio
 Pintura negra en spray
 Pasta dental
 Limón
 Una base de cartón
 Sulfato de cobre
 Alambre de cobre
 Agua destilada.
Además, se elaboró un segundo panel
solar, pero utilizando algunos materiales
ya fabricados. Para la elaboración del
segundo panel fotovoltaico se
implementaron los siguientes materiales:
 19 Celdas fotovoltaicas
 Base de vidrio

3.  Silicona para vidrio
 Base de cartón
 Pintura negra en spray
 Cables
 Estaño
 Multímetro
III. DESARROLLO
En el primer prototipo realizado, se
usaron los siguientes materiales: una
base de cartón, papel aluminio, alambre
de cobre, sulfato de cobre, agua, sal,
limón, pasta dental, tachuelas. Los costos
de los materiales están descritos en la
siguiente tabla. Tabla 1.
Material
Cantida
d
Precio
unitar
io
precio
Alambre
de cobre
1 $ 1.20 $ 1.20
Sulfato
de cobre
1 $ 1.70 $ 1.70
Pasta
dental
1 $ 1 $ 1
Limón 2 $ 0.10 $ 0.20
Sal 1 $ 1 $ 1
Tachuela
s
16
$
0.10/3
tachue
las
$ 0.50
Total $ 5.60
En este primer experimento al
momentos de aplicar la mezcla del
sulfato de cobre con agua y sal sobre la
lámina de papel aluminio este se oxidaba
al instante. Esto ocurre debido a que, el
sulfato de cobre es una sal igual que el
cloruro de sodio que es la sal común que
se usa en casa, actúan como
catalizadores es decir aceleren el proceso
de una reacción y este caso esta en la
oxidación del aluminio. Por dicho efecto
este primer prototipo no es efectivo ni
funcional.
En el segundo experimento realizado
se usaron los siguientes materiales: 19
celdas fotovoltaicas, dos pedazos de
vidrio (40 x 60 cm), cable utp, estaño,
cautín, pintura en espray (negro), barras
de silicona, cartulina, pasta de soldadura.
Los costos de los materiales que se
usaron están descritos en la siguiente
tabla. Tabla 2.
Material
Cantida
d
Preci
o
unita
rio
precio
Celdas
fotovoltai
cas
17 $ 4.00 $ 68
Celdas
fotovoltai
cas
2 $ 2.30 $ 4.60$
Cartulina 1 $ 0.10 $ 0.10
Barras de
silicona
5 $ 0.15 $ 0.75
Vidrio 2 $ 1.70 $ 3.40
Cable utp 1m $ 0.80 $ 0.80
Estaño 1m $ 0.50 $ 0.50
Pasta de
soldadura
1 $ 1.00 $ 1.00
Espray
(negro)
1 $ 1.50 $ 1.50
Total $ 80.65
Este segundo prototipo funcionó a la
perfección. Se realizaron dos tipos de
conexiones; la primera es un circuito
conectado en paralelo, esto con la
finalidad de mantener el voltaje
individual de cada celda que es de 5
voltios para poder cargar dispositivos
móviles. La otra conexión que se realizó
es un circuito conectado en serie y en
paralelo, decir el circuito en serie es para

4. aumentar el voltaje a 12 voltios y el
paralelo es para que se mantenga este
voltaje. De esta manera el prototipo
número dos es completamente funcional.
IV. CONCLUSIONES
Se elaboró un modelo de panel solar
utilizando materiales económicos como
se propuso, sosteniéndose de la
investigación realizada recopilando
información en varias bases de datos
científica, comprobando que para
realizar un panel solar funcional
necesariamente se debe adquirir las
celdas fotovoltaicas ya fabricadas. Si se
intenta fabricar las celdas por cuenta
propia, con suma certeza se puede
afirmar que el dispositivo no funcionará.
V. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS.
[1] L. G. d. Marzoa, «SunFields
Europe,» [En línea]. Available:
https://www.sfe-
solar.com/paneles-solares/paneles-
solares-baratos-que-debemos-
saber/. [Último acceso: 2018].
[2] P. M. Luis Merino, Solar
Fotovoltaica, España: Sacal, 2002.
[3] M. Arrieta Paternina, L. C. Olmos
Villalba, J. L. Izquierdo Nuñez y
Álvarez, «Diseño de prototipo de
sistema solar fotovoltaico
optimizando el ángulo de
inclinación de,» Prospectiva,
Colombia, 2012.
[4] G. Solar, «Visión Global de
Greenpeace sobre el cambio,»
Preliminar, Argentina, 2008.
[5] G. Arencibia-Carballo, «La
importancia del uso de paneles
solares en la generación,» Redvet,
España, 2016.
[6] E. Ecológica, «Energía
Ecológica,» 2017. [En línea].
Available: https://energia-
ecologica.com/energia-
solar/como-hacer-paneles-solares-
caseros/.
[7] E. Pérez Gutiérrez y J. L.
Maldonado Rivera, «Fuente
alterna de energía renovable:
Celdas solares orgánicas,»
EntreCiencias, México, 2013.
[8] Alfonso, «Energy Solar Kit,» [En
línea]. Available:
https://kitdeenergiasolar.com/placa
s-solares/precios.
[9] V. G. López Torres, C. Alcalá
Álvarez y L. R. Moreno Moreno,
«La Cadena de Suministro de la
Energía Solar,» Conciencia
Tecnología, México, 2012.
[10
]
Aimme, «INFORME TÉCNICO-
DIVULGATIVO SOBRE,»
Impiva, España, 2008.