Panouri solare DIY pentru casa. Panoul solar DIY, fabricarea și asamblarea acestuia

Panourile solare sunt o sursă de energie care poate fi folosită pentru a genera energie electrică sau căldură pentru o clădire joasă. Doar că panourile solare au un cost ridicat și sunt inaccesibile pentru majoritatea locuitorilor țării noastre. Sunteți de acord?

Este o altă chestiune când se fabrică o baterie solară de tip „do-it-yourself” - costurile sunt reduse semnificativ, iar un astfel de design nu funcționează mai rău decât un panou. productie industriala. Prin urmare, dacă vă gândiți serios să cumpărați sursă alternativă electricitate, încercați să o faceți singur - nu este foarte dificil.

In articol vom vorbi despre fabricarea panourilor solare. Vă vom spune ce materiale și instrumente vor fi necesare pentru aceasta. Și puțin mai jos veți găsi instrucțiuni pas cu pas cu ilustrații care demonstrează clar progresul muncii.

Energia soarelui poate fi transformată în energie termică, atunci când purtătorul de energie este un fluid de transfer termic, sau în energie electrică colectată în baterii. Bateria este un generator care funcționează pe principiul efectului fotoelectric.

Conversia energiei solare în electricitate are loc după ce razele soarelui lovesc plăcile fotocelulelor, care sunt partea principală a bateriei.

În același timp, cuantele de lumină își „eliberează” electronii de pe orbite extreme. Acești electroni liberi dau un curent electric care trece prin controler și se acumulează în baterie, iar de acolo merge către consumatorii de energie.

Galerie de imagini

Materiale pentru realizarea unei plăci solare

Când începeți să construiți o baterie solară, trebuie să vă aprovizionați cu următoarele materiale:

• plăci de silicat-fotocelule;
• foi din PAL, colțuri și lamele din aluminiu;
• cauciuc spumă tare de 1,5-2,5 cm grosime;
• un element transparent care acționează ca bază pentru plachetele de siliciu;
• șuruburi, șuruburi autofiletante;
• Sigilant siliconic pentru uz exterior;
• fire electrice, diode, terminale.

Cantitatea de materiale necesare depinde de dimensiunea bateriei dvs., care este cel mai adesea limitată de numărul de celule solare disponibile. Dintre instrumentele de care aveți nevoie: o șurubelniță sau un set de șurubelnițe, un ferăstrău pentru metal și lemn, un fier de lipit. Pentru a testa bateria finită, aveți nevoie de un tester ampermetru.

Acum luați în considerare cele mai importante materiale mai detaliat.

Placi de siliciu sau celule solare

Fotocelulele pentru baterii sunt de trei tipuri:

• policristalin;
• monocristalin;
• amorf.

Plăcile policristaline se caracterizează printr-o eficiență scăzută. mărimea acțiune utilă este de aproximativ 10 - 12%, dar această cifră nu scade în timp. Durata de viață a policristalelor este de 10 ani.

Bateria solară este asamblată din module, care la rândul lor sunt formate din convertoare fotovoltaice. Bateriile cu fotocelule rigide din silicon sunt un fel de sandviș cu straturi consecutive fixate într-un profil de aluminiu.

Celulele solare monocristaline se laudă cu o eficiență mai mare - 13-25% și termeni lungi munca de peste 25 de ani. Cu toate acestea, în timp, eficiența monocristalelor scade.

Convertizoarele monocristaline sunt obținute prin tăierea cristalelor cultivate artificial, ceea ce explică cea mai mare fotoconductivitate și performanță.

Fotoconvertoarele de film sunt obținute prin depunerea unui strat subțire de siliciu amorf pe o suprafață flexibilă de polimer.

Bateriile flexibile din siliciu amorf sunt de ultimă generație. Convertorul lor fotoelectric este pulverizat sau sudat pe o bază de polimer. Eficiență de aproximativ 5 - 6%, dar sistemele de film sunt extrem de ușor de instalat.

Sistemele de film cu fotoconvertitoare amorfe au apărut relativ recent. Acesta este unul extrem de simplu și cât se poate de ieftin, dar care pierde calitățile de consum mai repede decât rivalii.

Nu este recomandabil sa folositi fotocelule marimi diferite. În acest caz, curentul maxim generat de baterii va fi limitat de curentul celei mai mici celule. Aceasta înseamnă că plăcile mai mari nu vor funcționa la capacitate maximă.

Când cumpărați fotocelule, întrebați vânzătorul despre metoda de expediere, majoritatea vânzătorilor folosesc metoda de epilare pentru a preveni distrugerea elementelor fragile

Cel mai adesea, pentru bateriile de casă se folosesc celule fotovoltaice mono- și policristaline de 3x6 inci, care pot fi comandate de la magazinele online precum E-by.

Costul fotocelulelor este destul de mare, dar multe magazine vând așa-numitele elemente din grupa B. Produsele atribuite acestui grup sunt defecte, dar potrivite pentru utilizare, iar costul lor este cu 40-60% mai mic decât cel al plăcilor standard.

Majoritatea comercianților online vând celule fotovoltaice în pachete de 36 sau 72 de plăci de conversie fotovoltaice. Autobuzele sunt necesare pentru a conecta modulele individuale într-o baterie, vor fi necesare terminale pentru a se conecta la sistem.

Galerie de imagini

Bateria solară poate fi folosită ca sursă de energie de rezervă în cazul întreruperii frecvente a sursei de alimentare centralizată. Pentru comutarea automată, este necesar să se asigure un sistem de alimentare neîntreruptibilă.

Un astfel de sistem este convenabil prin faptul că, atunci când se utilizează o sursă tradițională de energie electrică, încărcarea se realizează simultan. Echipamentul care deservește bateria solară este amplasat în interiorul casei, așa că este necesar să se asigure o încăpere specială pentru aceasta.

Mulți oameni sunt interesați de modul în care puteți transforma energia solară în electricitate. Sursele alternative de energie au ocupat întotdeauna mintea oamenilor, iar astăzi toată lumea poate obține energia soarelui. În articol, vă vom spune cum să faceți în mod independent panouri convertoare din mijloace improvizate (acasă), vă vom oferi instrucțiuni pas cu pas pentru asamblarea structurii.

Cum functioneaza

O sursă alternativă de energie este un generator care funcționează pe baza efectului fotoelectric. Vă permite să transformați energia soarelui în electricitate. Urcându-te pe plachete de siliciu, care sunt părțile constitutive baterie solară, quanta luminii deplasează electronii din ultimele orbite fiecare atom de siliciu. Astfel, se poate obține un număr mare de electroni liberi, care formează un curent electric.

Înainte de a continua cu fabricarea unui panou solar, trebuie să selectați modulele convertoare care vor fi utilizate: monocristaline, policristaline sau amorfe. Cele mai accesibile sunt prima și a doua opțiune. Pentru a selecta elementele adecvate, trebuie să cunoașteți caracteristicile exacte ale acestora:

1. Napolitanele policristaline cu siliciu oferă o eficiență destul de scăzută - nu mai mult de 8-9%. Cu toate acestea, se compară favorabil prin faptul că pot funcționa chiar și pe vreme înnorat sau înnorat.
2. Plăcile monocristaline oferă o eficiență de aproximativ 13-14%, cu toate acestea, orice tulburare, ca să nu mai vorbim de vremea înnorată, reduce semnificativ puterea bateriei asamblate din astfel de plăci.

Ambele tipuri de plăci au o durată de viață lungă - de la 20 la 40 de ani.

Atunci când achiziționați plachete de siliciu pentru auto-asamblare, puteți lua elemente cu mici defecte - așa-numitele module de tip B. Unele componente ale plăcii pot fi înlocuite, astfel asamblarea unei baterii pentru bani semnificativ mai puțini.

Design baterie solară

Atunci când planificați amplasarea convertoarelor, trebuie să alegeți locul instalării acestora, astfel încât acesta să fie situat într-un unghi, primind razele soarelui mai mult sau mai puțin perpendicular. în mod perfect va exista o astfel de amplasare a bateriilor astfel încât să le puteți regla unghiul de înclinare. Ele trebuie să fie amplasate pe partea cea mai iluminată a site-ului și cu cât mai sus, cu atât mai bine - de exemplu, pe acoperișul casei. Cu toate acestea, nu toate acoperișurile pot suporta greutatea unei rețele solare cu drepturi depline, așa că în unele cazuri se recomandă instalarea unor suporturi speciale pentru convertoare.

Unghiul necesar la care ar trebui să fie amplasată bateria poate fi calculat pe baza locație geografică zonă dată, precum și nivelul solstițiului din zonă.

Materiale pentru fabricare

Vei avea nevoie:

• module convertoare de tip B,
• colțuri din aluminiu sau rame gata făcute pentru o viitoare baterie,
• strat de protecție pentru module.

Ramele de susținere pot fi realizate independent folosind rame din aluminiu, sau puteți achiziționa cele gata făcute de diferite dimensiuni.

Învelișul de protecție pentru panourile solare poate fi absent și poate fi:

• sticlă,
• policarbonat,
• plexiglas,
• plexiglas.

În principiu, toate straturile de protecție pot fi utilizate fără pierderi mari de energie convertită, totuși, plexiglasul transmite razele mai rău decât toate materialele enumerate.

Instalare

Dimensiunea cadrului panoului solar depinde de câte module vor fi utilizate. Atunci când planificați aranjarea elementelor, este necesar să lăsați o distanță de 3-5 mm între module pentru a compensa eventualele modificări de dimensiune din cauza schimbărilor de temperatură.

• După ce calculați datele și primiți dimensiunile dorite, puteți continua cu instalarea cadrului. Dacă sunt folosite cadre gata făcute, trebuie doar să selectați module care le umple complet. Colțurile din aluminiu vă permit să creați o baterie de orice dimensiune.
• Cadrul colțurilor din aluminiu este asamblat folosind elemente de fixare. Pe partea interioară cadrul aplicat izolant de silicon. Trebuie aplicat cu atenție, fără să lipsească niciun milimetru - durata de viață a bateriei depinde direct de asta.
• Apoi, un panou din materialul de protecție selectat este plasat în cadru. Se recomandă fixarea materialului pe cadru cu ajutorul feroneriei. Pentru a face acest lucru, veți avea nevoie de șuruburi și o șurubelniță. La terminarea lucrărilor, sticla sau echivalentul acesteia trebuie curățată de praf și resturi.
• Modulele achiziționate pot conține sau nu contacte deja lipite. În orice caz, se recomandă fie să lipiți de la zero, adică de trei ori - pentru o mai mare fiabilitate - folosind lipire și acid de lipit, fie să treceți prin lipire cu un fier de lipit.
• Bateria solară poate fi asamblată fie imediat pe un cadru pregătit, fie mai întâi pe un carton marcat. După ce ați așezat elementele pe sticlă în modul necesar, trebuie să le conectați prin lipire: pe de o parte, căile care conduc curentul sunt cu semnul plus; pe de altă parte – cu semnul minus. Contactele ultimelor elemente trebuie aduse la un conductor larg de argint, așa-numita magistrală.

• După lipire, este necesar să verificați funcționarea și să eliminați cu atenție toate problemele, asigurați-vă că panoul funcționează.

Etapa finală a lucrării va fi etanșarea panourilor fabricate folosind un etanșant elastic special. Toate modulele conectate sunt complet acoperite cu acest amestec. După ce este complet uscat, trebuie să puneți un al doilea panou de material de protecție, precum și să plasați sursa rezultată de energie alternativă în unghiul potrivit în locul planificat.

Video

Instrucțiuni video complete pentru realizarea unei baterii solare pentru casă:

Fotografie

Totul a început cu o plimbare pe site-ul eBay - am văzut panouri solare și m-am îmbolnăvit.

A se certa cu prietenii despre rambursare a fost ridicol... Când cumpărați o mașină, nimeni nu se gândește la rambursare. Auto ca amantă, pregătește din timp suma pentru plăcere. Și aici este exact invers, am cheltuit bani, așa că și ei încearcă să plătească ... În plus, am conectat un incubator la panouri solare, astfel încât acestea să își justifice în continuare scopul, protejându-vă economia viitoare de moarte. În general, având un incubator, depinzi de mulți factori, aici este fie tigaie, fie profan. Când voi avea timp, voi scrie despre un incubator de casă. Ei bine, de ce să vă certați, fiecare are dreptul să aleagă... ..!

După o lungă așteptare, prețuita cutie cu plăci subțiri fragile încălzește în sfârșit mâinile și inima.

În primul rând, desigur, internetul... ei bine, nu zeii ard oalele. Experiența altcuiva este întotdeauna utilă. Și apoi a început dezamăgirea... După cum sa dovedit, cinci persoane au făcut panourile cu propriile mâini, restul au fost pur și simplu copiate pe site-urile lor, iar unele, pentru a fi mai originale, au fost copiate din diferite dezvoltări. Ei bine, Dumnezeu să-i binecuvânteze, să rămână pe conștiința proprietarilor paginilor.

Am decis să citesc forumurile, lungile argumente ale teoreticienilor „cum se mulge o vacă” au dus la descurajare totală. Raționamentul despre cum se rup plăcile de la încălzire, dificultăți de etanșare etc. Am citit și am scuipat pe toată chestia. Vom merge pe drumul nostru, prin încercare și eroare, bazându-ne pe experiența „colegilor”, de ce să reinventăm roata?

Am stabilit sarcina:

1) Panoul trebuie realizat din materiale improvizate, pentru a nu trage portofelul, deoarece rezultatul este necunoscut.

2) Procesul de fabricație ar trebui să fie ușor.

Începem producția unui panou solar:

In primul rand au fost achizitionate 2 pahare 86x66 cm pentru viitoarele doua panouri.

Sticla este simplă, achiziționată de la producătorii de ferestre din plastic. Sau poate nu simplu...

O lungă căutare a colțurilor din aluminiu, conform experienței deja testate de „colegi”, s-a încheiat cu nimic.

Prin urmare, procesul de fabricație a început lent, cu un sentiment de construcție pe termen lung.

Nu voi descrie procesul de lipire a panourilor, deoarece există multe informații despre aceasta în rețea și chiar un videoclip. Îmi voi lăsa doar notele și comentariile.

Diavolul nu este la fel de înfricoșător pe cât este pictat.

În ciuda dificultăților care sunt descrise pe forumuri, plăcile elementului sunt lipite cu ușurință, atât pe față, cât și pe spate. De asemenea, lipitul nostru sovietic POS-40 este destul de potrivit, în orice caz, nu am întâmpinat dificultăți. Și, desigur, colofonia noastră nativă, unde fără ea ... În timpul lipirii, nu am spart niciun element, cred că trebuie să fii un idiot complet pentru a le sparge pe sticlă uniformă.

Conductoarele care vin cu panourile sunt foarte convenabile, în primul rând, sunt plate și, în al doilea rând, sunt placate cu cositor, ceea ce reduce semnificativ timpul de lipire. Deși este destul de posibil să folosiți un fir obișnuit, am efectuat un experiment pe plăci de rezervă, nu am întâmpinat dificultăți la lipire. (În imagine sunt rămășițele unui fir plat)

Mi-a luat aproximativ 2 ore să lipim 36 de plăci. Desi am citit pe forum ca oamenii se suda 2 zile.

Este de dorit să folosiți un fier de lipit la 40 de wați. Deoarece plăcile îndepărtează cu ușurință căldura, iar acest lucru face lipirea dificilă. Primele încercări de a lipi 25 cu un fier de lipit din bumbac au fost plictisitoare și triste.

De asemenea, la lipire, este de dorit să selectați în mod optim cantitatea de flux (colofoniu). Pentru un exces mare de ea nu lasa tabla sa se lipeasca de farfurie. Și, prin urmare, a fost necesar să cositori practic farfuria, în general, este în regulă, totul este reparabil. (Uitați-vă la fotografia pe care o puteți vedea.)

Consumul de staniu este destul de mare.

Ei bine, în fotografie sunt elemente lipite, în al doilea rând există un jamb, o concluzie nu este lipită, dar nu am observat și nu am corectat nimic important.

Cantul de sticlă este realizat cu bandă dublu, apoi de această bandă se va lipi o folie de plastic.

benzile pe care le-am folosit.

După lipire, începe etanșarea (banda adezivă vă va ajuta).

Ei bine, plăci lipite cu bandă adezivă și un jamb fix.

Apoi, îndepărtați stratul protector de bandă dublu de pe marginea panoului și lipiți o peliculă de plastic pe acesta cu o margine pentru margini. (Am uitat să fac o poză) Oh, da, facem fante în banda adezivă pentru firele de ieșire. Ei bine, nu prost, veți înțelege ce și când ... De-a lungul marginii sticlei, precum și a cablurilor de sârmă, a colțurilor, acoperim cu etanșanți siliconici.

Și îndoim filmul spre exterior.

Rama era din plastic. Când este instalat în casă ferestre din plastic, un profil de plastic pentru pervaz este atașat de fereastră cu șuruburi. Am crezut că această parte este prea subțire. Prin urmare, a scos și a făcut pervazul în felul său. Prin urmare, de la 12 ferestre au rămas profile de plastic. Adică materialul este din abundență.

Am lipit cadrul cu un fier de călcat obișnuit, vechi, sovietic. Păcat că nu am filmat procesul, dar cred că nu este nimic dincolo de neînțeles aici. Am tăiat 2 părți la 45 de grade, am încălzit-o pe talpa fierului de călcat și am lipit-o după ce l-am pus pe colț plat. În fotografie există un cadru pentru al doilea panou.

Montam sticla cu elemente si folie protectoareîncadrat

Tăiem excesul de film și lipim marginile cu etanșanți siliconici.

Primim un astfel de panou.

Da, am uitat sa scriu ca, pe langa film, am lipit ghidaje pe cadru, care impiedica caderea elementelor in cazul in care banda adeziva se desprinde. Spațiul dintre elemente și ghidaje este umplut spumă de montaj. Acest lucru a făcut posibilă presarea elementelor mai aproape de sticlă.

Ei bine, să începem testarea.

Deoarece am făcut un panou în avans, rezultatul unuia îmi este cunoscut Tensiunea este de 21 Volți. Curent de scurtcircuit 3,4 Amperi. Curent de încărcare baterie 40A. h 2,1 Amperi.

Din pacate nu am facut poza. Trebuie spus că puterea curentului depinde foarte mult de iluminare.

Acum 2 baterii conectate în paralel.

Vremea la momentul producerii era înnorată, era cam ora 4 după-amiaza.

La început m-a supărat, apoi chiar m-a înveselit. La urma urmei, acestea sunt condițiile cele mai medii pentru o baterie, ceea ce înseamnă că rezultatul este mai plauzibil decât în ​​lumina puternică a soarelui. Soarele strălucea printre nori nu atât de puternic. Trebuie să spun că soarele strălucea puțin din lateral.

Cu o astfel de iluminare, curentul de scurtcircuit a fost de 7,12 Amperi. Ceea ce consider a fi un rezultat excelent.

Tensiune fără sarcină 20,6 volți. Ei bine, este stabil în jur de 21 de volți.

Curentul de încărcare a bateriei este de 2,78 amperi. Asta sub o astfel de iluminare garantează o încărcare a bateriei.

Măsurătorile au arătat că, cu o zi însorită bună, rezultatul va fi mai bun.

Până atunci, vremea se înrăutățea, norii erau închiși, soarele era plin și mă întrebam ce va arăta în această situație. E aproape amurgul serii...

Cerul arăta așa, a îndepărtat special linia orizontului. Da, apropo, pe geamul bateriei se vede cerul ca într-o oglindă.

Tensiunea în acest scenariu este de 20,2 volți. După cum am menționat deja, secolul XXI este practic o constantă.

Curent de scurtcircuit 2,48 A. În general, atunci, pentru o astfel de iluminare este minunată! Aproape egal cu o baterie la soare bun.

Curentul de încărcare a bateriei este de 1,85 amperi. Ce pot să spun... Chiar și la amurg, bateria va fi încărcată.

Concluzie A fost construită o baterie solară care nu este inferioară ca performanță față de modelele industriale. Ei bine, durabilitatea... .., vom vedea, timpul ne va spune.

Da, bateria se incarca prin diode Schottky de 40 A. Ei bine, ce s-a gasit.

Vreau să spun același lucru despre controlere. Toate acestea arată bine, dar nu merită banii cheltuiți pe controler.

Dacă sunteți prieten cu un fier de lipit, circuitele sunt foarte simple. Fă-o și bucură-te să o faci.

Ei bine, a venit vântul și cele 5 elemente de rezervă rămase au căzut într-un zbor necontrolat ... .. rezultatul au fost fragmente. Ei bine, ce să faci, neatenția ar trebui pedepsită. Și pe de altă parte…. Unde sunt?

Am decis să facem o altă priză din fragmente, 5 volți, a durat 2 ore. Restul materialelor tocmai au venit la momentul potrivit. Iată ce sa întâmplat.

Măsurătorile au fost făcute seara.

Trebuie să spun că cu o iluminare bună, curentul de scurtcircuit este mai mare de 1 amper.

Piesele sunt lipite în paralel și în serie. Scopul este de a oferi aproximativ aceeași zonă. La urma urmei, puterea curentului este egală cu element mic. Prin urmare, în fabricație, selectați elementele în funcție de zona de iluminare.

E timpul să vorbim despre aplicație practică panouri solare facute de mine.

În primăvară, a montat pe acoperiș două panouri manufacturate, de 8 metri înălțime la un unghi de 35 de grade, orientate spre sud-est. O astfel de orientare nu a fost aleasă întâmplător, pentru că s-a observat că la această latitudine, vara, soarele răsare la 4 dimineața și până la ora 6-7 încarcă destul de tolerabil bateriile cu un curent de 5-6 amperi, se aplică și seara. Fiecare panou trebuie să aibă propria sa diodă. Pentru a exclude arderea elementelor cu panouri de alimentare diferite. Și, ca urmare, o scădere nejustificată a puterii panourilor.
Coborârea a fost finalizată sârmă toronată secțiune 6mm2 fiecare miez. Astfel a fost posibil să se realizeze pierderi minimeîn fire.

Ca dispozitive de stocare a energiei au fost folosite bateriile vechi de 150A.h, 75A.h, 55A.h, 60A.h. Toate bateriile sunt conectate în paralel și ținând cont de pierderea capacității, cantitatea totală este de aproximativ 100 Ah.
Nu există controler de încărcare a bateriei. Deși cred că este necesară instalarea controlerului.În prezent lucrez la circuitul controlerului. Deoarece în timpul zilei bateriile încep să fiarbă. Prin urmare, trebuie să aruncați excesul de energie zilnic, pornind o încărcare inutilă. În cazul meu, aprind iluminatul băii. 100 W. De asemenea, în timpul zilei se adaugă seara un televizor LCD de aproximativ 105W, un ventilator de 40W și un bec economizor de energie de 20W.

Voi spune celor cărora le place să facă calcule: TEORIA ȘI PRACTICA nu sunt același lucru. Deoarece un astfel de „sandwich” funcționează destul de bine pentru mai mult de 12 ore. in acelasi timp incarcam telefoane uneori de pe el.Inca nu am ajuns la o descarcare completa a bateriilor. Ceea ce, în consecință, șterge calculele.

Ca convertor a fost folosită o sursă de alimentare neîntreruptibilă a computerului (invertor) 600VA, care corespunde aproximativ unei sarcini de 300W.
De asemenea, vreau să remarc că bateriile sunt încărcate chiar și cu o lună strălucitoare. În același timp, curentul este de 0,5-1 Amperi, cred că acest lucru nu este deloc rău pentru noapte.

Desigur, aș dori să măresc sarcina, dar acest lucru necesită un invertor puternic. Plănuiesc să fac eu un invertor conform diagramei de mai jos. Deoarece cumpărarea unui invertor pentru bani nebuni este NEREZONABIL!

Cu câteva decenii în urmă, o persoană care declara că va putea primi de la Soare energia necesară pentru casa sau cabana sa de vară ar fi fost probabil ridiculizat. Dar astăzi totul s-a schimbat - Soarele are o rezervă uriașă de energie, ceea ce este pur și simplu un păcat de a nu folosi.

Pe piață au apărut un număr imens de baterii, cu ajutorul cărora poți acumula energia Soarelui și o poți folosi în propriile scopuri. Totul este destul de atractiv, dacă nu pentru unul DAR.

Prețul unor astfel de baterii este foarte „mușcător” și mulți se întreabă dacă merită să faceți deloc astfel de costuri, va plăti această achiziție? Calea de ieșire din asta, ca întotdeauna, este spiritul rapid, mâinile iscusite și puțină răbdare. Puteți proiecta singur o baterie solară, care va costa mult mai puțin decât un produs finit.

În medie 1 mp. un metru de colector solar generează 120 de wați de energie. Astfel, este posibil să se calculeze suprafața necesară a fotocelulelor necesare pentru alimentarea cu energie electrică a unei clădiri rezidențiale sau a unei cabane.

Alegerea materialului

Fotoplacă - componenta principală a colectorului Cu aparentă complexitate în design, are doar 6 componente:

1. Fotocelula sau celula solară, cea mai importantă parte a întregii structuri, ea este cea care acționează ca o „rețea” care colectează energia Soarelui.
2. Conductoare de legătură. Veți avea nevoie de un număr mare de ele, ele servesc pentru a conecta toate contactele fotocelulei.
3. Cauciucuri. Folosit pentru a colecta mănunchiuri de fire.
4. Diode Schottky. Acest material nu este necesar, dar servește pentru a se asigura că bateria nu se epuizează noaptea și pe vreme înnorată ploioasă.
5. Lipire pentru lipirea contactelor fotocelulelor cu conductori pentru a le colecta într-un singur circuit.

Desigur, bateria solară nu va fi amplasată formă pură pe acoperiș sau în altă parte, așa că trebuie plasat în așa-numitul container, a cărui fabricare necesită și unele materiale:

Instrumente necesare

Pentru a asambla un colector solar cu propriile mâini, veți avea nevoie de doar trei instrumente:

• fier de lipit pentru materiale de lipit;
• șurubelniță sau șurubelniță. Va fi necesar în etapa de asamblare a bazei de lemn a colectorului;
• este nevoie de un burghiu cu un burghiu pentru lemn de 6 mm pentru a face găuri în substrat și carcasă pentru ieșirea firelor;
• multimetrul este utilizat la etapa de verificare.

Etape de fabricație

Un pachet cu plăci fotografice Tehnologia pentru realizarea unei baterii solare cu propriile mâini nu este complicată, dar necesită o perioadă semnificativă de timp petrecută cu un fier de lipit și alte unelte în mâinile tale.

Procesul în sine constă din 3 etape principale, care, la rândul lor, pot fi, de asemenea, împărțite:

Cumpărați sau faceți

Economisiți timp sau bani - totul depinde de dvs materialele necesare, de exemplu, la o licitație eBay decât cumpărarea unui produs finit baterie solară La magazin.

Cu toate acestea, marele dezavantaj va fi timpul nedeterminat petrecut comandând și așteptând livrările de materiale, precum și realizarea și asamblarea colectorului. Alege pentru tine ceea ce este mai important pentru tine - timp sau bani!

Opinia expertului: autoasamblare va costa de aproximativ două ori mai ieftin decât cumpărarea unui colecționar gata făcut de pe piață.

Bateriile de bricolaj pot furniza pe deplin cantitatea necesară de electricitate unei clădiri rezidențiale, unei căsuțe sau unui alt obiect. Utilizarea panourilor solare este foarte convenabilă în locurile în care nu există deloc linii electrice.

În orice caz, utilizarea panourilor solare va justifica mai mult decât costul achiziției și livrării materialelor într-o perioadă de timp operațională destul de scurtă.

Urmărește videoclipul în care specialistul arată în detaliu cum să asamblați un panou solar cu propriile mâini:

Obținerea energiei electrice din surse alternative de energie este foarte costisitoare. De exemplu, folosind energie solara atunci când cumpărați echipamente gata făcute, va trebui să cheltuiți cantitate semnificativă bani. Dar în zilele noastre este posibil să asamblați panouri solare cu propriile mâini pentru o reședință de vară sau o casă privată din celule fotovoltaice gata făcute sau alte materiale improvizate. Înainte de a începe să cumpărați componentele necesareși proiectând o structură, este necesar să înțelegem ce este o baterie solară și cum funcționează.

Bateria solară: ce este și cum funcționează

Oamenii care se confruntă cu această sarcină pentru prima dată au imediat întrebări: „Cum să asamblați o baterie solară?” sau „Cum se face o baterie solară?”. Dar după ce am studiat dispozitivul și principiul funcționării acestuia, problemele cu implementarea acestui proiect dispar de la sine. La urma urmei, designul și principiul de funcționare sunt simple și nu ar trebui să provoace dificultăți la crearea unei surse de alimentare acasă.

baterie solară (SB) - acestea sunt convertoare fotoelectrice de energie emisă de soare în energie electrică, care sunt conectate sub forma unei rețele de elemente și închise într-o structură de protecție. Convertoare - elemente semiconductoare de siliciu pentru generarea de curent continuu. Sunt produse în trei tipuri:

• Monocristalin;
• policristalin;
• Amorf (film subțire).

Principiul de funcționare al dispozitivului se bazează pe efect fotoelectric. Lumina soarelui, care cade pe fotocelule, scoate electronii liberi din ultimele orbite ale fiecărui atom al plachetei de siliciu. in miscare un numar mare electronii liberi dintre electrozii bateriei generează un curent continuu. În plus, este transformat în curent alternativ pentru a electriza casa.

Alegerea fotocelulelor

Înainte de început munca de proiectare pentru a crea un panou acasă, trebuie să alegeți unul dintre cele trei tipuri de convertoare de energie solară. Pentru a selecta elementele adecvate, trebuie să cunoașteți caracteristicile tehnice ale acestora:

• Monocristalin. Eficiența acestor plăci este de 12–14%. Cu toate acestea, ele sunt sensibile la cantitatea de lumină care intră. Ușoară tulburare reduce semnificativ cantitatea de energie electrică generată. Durată de viață de până la 30 de ani.
• Policristalină. Aceste elemente sunt capabile să producă o eficiență de 7–9%. Dar nu sunt afectați de calitatea iluminării și sunt capabili să furnizeze aceeași cantitate de curent pe vreme înnorată și chiar înnorată. Perioada de funcționare - 20 de ani.
• amorf. Fabricat din silicon flexibil. Acestea produc o eficiență de aproximativ 10%. Cantitatea de energie electrică produsă nu scade din cauza calității vremii. Dar producția costisitoare și complexă le face dificil de obținut.

Pentru fabricarea SB-urilor pe cont propriu, puteți achiziționa convertoare de tip B (clasa a doua). Acestea includ celule cu mici defecte, chiar dacă înlocuiți unele componente, costul bateriilor va fi de 2-3 ori mai mic decât prețul pieței, datorită acestui fapt, economisiți banii.

Pentru a asigura o casă privată cu energie electrică dintr-o sursă alternativă de energie, primele două tipuri de plăci sunt cele mai potrivite.

Selecția și proiectarea site-ului

Bateriile sunt cel mai bine plasate conform principiului: cu cât mai mare cu atât mai bine. Un loc grozav ar fi acoperișul casei, nu primește umbră din copaci sau alte clădiri. Dacă structura tavanelor nu permite să susțină greutatea instalației, atunci locul ar trebui să fie ales în zona cabanei, care percepe cel mai mult radiația de la soare.

Panourile asamblate trebuie pozitionate intr-un astfel de unghi incat razele soarelui cădeau cât mai perpendicular posibil pe celulele de siliciu. Opțiunea ideală va exista posibilitatea corectarii intregii instalatii in directia in spatele soarelui.

Realizarea unei baterii cu propriile mâini

Nu veți putea asigura o casă sau cabană cu energie electrică la 220 V de la o baterie solară, deoarece. dimensiunea unei astfel de baterii va fi uriașă. O placă generează un curent electric cu o tensiune de 0,5 V. Cea mai bună opțiune este considerat a fi un SB cu o tensiune nominală de 18 V. Pe baza acestui fapt, suma necesară fotocelule pentru aparat.

Ansamblu cadru

În primul rând, are nevoie de o baterie solară de casă cadru de protecție (corp). Se poate realiza din coltare din aluminiu 30x30 mm sau din bare de lemn acasa. Când utilizați un profil metalic pe unul dintre rafturi, o teșitură este îndepărtată cu o pilă la un unghi de 45 de grade, iar al doilea raft este tăiat la același unghi. Piesele cadrului tăiate la dimensiunile necesare cu capete prelucrate sunt răsucite folosind pătrate din același material. Un geam de protecție este lipit de rama finită pe silicon.

Lipirea plăcilor

Când lipiți elemente acasă, trebuie să știți asta pentru a crește tensiunea trebuie conectat rand pe rand, si pentru cresterea curentului - paralel. Napolitanele de silex sunt așezate pe sticlă, lăsând un spațiu de 5 mm între ele pe fiecare parte. Acest decalaj este necesar pentru a compensa posibila dilatare termică a elementelor în timpul încălzirii. Traductoarele au două piste: pe de o parte, " la care se adauga", cu altul - " minus". Toate piesele sunt conectate în serie într-un singur circuit. Apoi conductoarele de la ultimele componente ale circuitului sunt scoase la o magistrală comună.

Pentru a evita autodescărcarea dispozitivului pe timp de noapte sau vreme înnorată, experții recomandă instalarea unei diode Schottky 31DQ03 sau echivalent pe contactul din punctul „de mijloc”.

După terminarea lucrărilor de lipire cu un multimetru, trebuie să verificați tensiunea de ieșire, care ar trebui să fie de 18-19 V pentru a asigura pe deplin o casă privată cu energie electrică.

Asamblare panou

Apoi traductoarele lipite se pun in carcasa finita siliconul este aplicat în centrul fiecărui element de silex, iar de sus este acoperit cu un substrat din fibră pentru fixarea lor. După aceea, structura este închisă cu un capac și toate îmbinările sunt sigilate cu etanșant sau silicon. Panoul finit este montat pe un suport sau cadru.

Panouri solare din materiale improvizate

Pe lângă asamblarea SB-urilor din fotocelule achiziționate, acestea pot fi asamblate din materiale improvizate pe care le are orice radioamator: tranzistoare, diode și folie.

baterie de tranzistori

În aceste scopuri, cele mai potrivite părți sunt tranzistoare de tip KT sau P. Înăuntru există un destul de mare element semiconductor de siliciu, necesare pentru a produce energie electrică. După ce ați ridicat numărul necesar de componente radio, este necesar să tăiați capacul metalic de la acestea. Pentru a face acest lucru, trebuie să-l prindeți într-un tesk și să tăiați cu grijă partea superioară cu un ferăstrău pentru metal. În interior se vede o placă care va servi drept fotocelulă.

Tranzistor pentru o baterie cu capac tăiat

Toate aceste piese au trei contacte: bază, emițător și colector. La asamblarea SB, trebuie să alegeți o joncțiune a colectorului datorită celei mai mari diferențe de potențial.

Asamblarea se realizează pe un plan plat din orice material dielectric. Trebuie să lipiți tranzistoarele în circuite separate în serie., și aceste lanțuri, la rândul lor conectați în paralel.

Calculul sursei de curent finite se poate face din caracteristicile componentelor radio. Un tranzistor produce o tensiune de 0,35 V și un curent de scurtcircuit de 0,25 μA.

Baterie diodă

Celulă solară cu diodă D223B poate fi într-adevăr o sursă curent electric. Aceste diode sunt cea mai mare tensiune și sunt realizate într-o cutie de sticlă, acoperită cu vopsea. Tensiunea la ieșirea produsului finit poate fi determinată din calculul că o diodă din soare generează 350 mV.

1. Punem numărul necesar de componente radio într-un recipient și îl umplem cu acetonă sau alt solvent și îl lăsăm timp de câteva ore.
2. Apoi, trebuie să luați farfuria marimea corecta din nu material metalicși marcare pentru lipirea componentelor sursei de alimentare.
3. Odată umedă, vopseaua poate fi îndepărtată cu ușurință.
4. Înarmați cu un multimetru, la soare sau sub un bec, determinăm contactul pozitiv și îl îndoim. Diodele sunt lipite vertical, deoarece în această poziție, cristalul este cel mai capabil să genereze electricitate din energia soarelui. Prin urmare, la ieșire obținem tensiune maxima, care va fi generat de bateria solară.

Pe lângă cele două metode descrise mai sus, sursa de alimentare poate fi asamblată din folie. O baterie solară de casă, realizată conform instrucțiunilor pas cu pas descrise mai jos, va putea produce energie electrică, deși de o putere foarte mică:

1. Pentru bricolaj veți avea nevoie folie de cupru 45 mp vezi Piesa tăiată este prelucrată în apa cu sapun pentru a elimina grăsimea de la suprafață. De asemenea, este indicat să vă spălați pe mâini pentru a nu lăsa pete de grăsime.
2. Avea nevoie de Emery îndepărtați filmul protector de oxidși orice alt fel de coroziune din planul de tăiere.
3. Pe arzătorul unei sobe electrice cu o putere de cel puțin 1,1 kW se pune o foaie de folie și se încălzește până se formează pete roșii-portocalii. După încălzire suplimentară, oxizii rezultați sunt transformați în oxid de cupru. Acest lucru este dovedit de culoarea neagră a suprafeței piesei.
4. După formarea oxidului, încălzirea trebuie continuată în 30 de minute pentru a forma o peliculă de oxid de o grosime suficientă.
5. Procesul de prăjire se oprește și foaia se răcește odată cu cuptorul. Cu o răcire lentă, cuprul și oxidul se răcesc la viteze diferite, ceea ce face ca acesta din urmă să se desprindă ușor.
6. Sub apă curgătoare reziduul de oxid este îndepărtat. În acest caz, este imposibil să îndoiți foaia și să rupeți mecanic bucăți mici pentru a nu deteriora stratul subțire de oxid.
7. A doua foaie este tăiată în funcție de dimensiunea primei.
8. Într-o sticlă de plastic cu un volum de 2-5 litri cu gât tăiat, trebuie plasate două bucăți de folie. Asigurați-le cu cleme crocodil. Ele trebuie să fie poziționate astfel încât nu s-a conectat.
9. Un terminal negativ este conectat la piesa prelucrată, iar un terminal pozitiv este conectat la al doilea.
10. Soluția de sare se toarnă în borcan. A lui nivelul trebuie să fie la 2,5 cm sub marginea superioară a electrozilor. Pentru a pregăti un amestec 2-4 linguri de sare(in functie de volumul sticlei) se dizolva intr-o cantitate mica de apa.

Toate panourile solare nu sunt potrivite pentru furnizarea de energie electrică a unei căsuțe de vară sau a unei case private din cauza puterii reduse. Dar ele pot servi ca sursă de energie pentru radiouri sau pot încărca mici aparate electrice.

Videoclipuri asemănătoare