Lehetőség van saját maga készíteni napelemet és leírást. Csináld magad napelem: drága játék vagy valódi pénzmegtakarítási lehetőség? A napelem elemei

A fogyasztás ökológiája. Tudomány és technológia: Mindenki tudja, hogy a napelem a nap energiáját elektromos energiává alakítja. És van egy egész iparág az ilyen elemek előállítására hatalmas gyárakban. Azt javaslom, hogy készítsen saját napelemet könnyen elérhető anyagokból.

Mindenki tudja, hogy a napelem a nap energiáját elektromos energiává alakítja. És van egy egész iparág az ilyen elemek előállítására hatalmas gyárakban. Azt javaslom, hogy készítsen saját napelemet könnyen elérhető anyagokból.

A napelem elemei

Napelemünk fő eleme két rézlemez lesz. Végül is, mint tudják, a réz-oxid volt az első elem, amelyben a tudósok felfedezték a fotoelektromos hatást.

Tehát szerény projektünk sikeres megvalósításához szüksége lesz:

1. Rézlemez. Valójában nincs szükségünk egy egész lapra, hanem elég kis négyzet (vagy téglalap alakú) 5 cm-es darabok.

2. Egy pár krokodilcsipesz.

3. Mikroampermérő (a generált áram nagyságának megértéséhez).

4. Elektromos tűzhely. Az egyik lemezünk oxidálásához szükséges.

5. Átlátszó tartály. Egy közönséges műanyag palack ásványvíz alól nagyon alkalmas.

6. Asztali só.

7. Közönséges meleg víz.

8. Egy kis darab csiszolópapír a rézlemezeink oxidfilmtől való megtisztításához.

Miután mindent elkészített, amire szüksége van, folytathatja a legfontosabb szakaszt.

Főzőlapok

Tehát először is veszünk egy tányért, és megmossuk, hogy minden zsírt eltávolítsunk a felületéről. Ezt követően csiszolópapírral letisztítjuk az oxidfilmet és a már megtisztított rudat ráhelyezzük a bekapcsolt elektromos égőre.

Ezt követően kapcsold be, és figyeld, hogyan melegszik fel és cseréli veled a tányérunkat.

Amint a rézlemez teljesen fekete, tartsa még legalább negyven percig forró tűzhelyen. Ezután kapcsolja ki a tűzhelyet, és várja meg, amíg a "pörkölt" réz teljesen kihűl.

Tekintettel arra, hogy a rézlemez és az oxidfilm hűtési sebessége eltérő lesz, a fekete bevonat nagy része magától elmúlik.

Miután a lemez lehűlt, vegye ki, és óvatosan mossa le a fekete fóliát víz alatt.

Fontos. Ebben az esetben a megmaradt fekete területeket semmilyen módon nem szabad leszakítani vagy meghajlítani. Ez biztosítja, hogy a rézréteg sértetlen maradjon.

Ezt követően fogjuk a tányérjainkat, és óvatosan az előkészített edénybe helyezzük, a szélére forrasztott huzalokkal rögzítjük krokodiljainkat. Sőt, egy érintetlen rézdarabot mínuszos, a feldolgozott pedig pluszjellel kötünk össze.

Ezután sóoldatot készítünk, mégpedig néhány evőkanál sót feloldunk vízben, és ezt a folyadékot egy edénybe öntjük.

Most egy mikroampermérőhöz csatlakoztatva ellenőrizzük a tervezésünk teljesítményét.

Amint láthatja, a beállítás nagyon működik. Az árnyékban a mikroampermérő körülbelül 20 μA-t mutatott. De a napon a készülék lemerült. Ezért csak azt tudom mondani, hogy a napon egy ilyen telepítés egyértelműen több mint 100 μA-t termel.

Természetesen egy ilyen telepítésből még izzót sem fogsz tudni meggyújtani, de ha gyermekeddel együtt készítesz egy ilyen telepítést, felkeltheted az érdeklődését például a fizika tanulmányozása iránt. közzétett

Ha bármilyen kérdése van ebben a témában, tegye fel azokat projektünk szakembereinek és olvasóinak.

A házi készítésű napelem teljes mértékben helyettesíti a gyártott napelemeket, mert teljesítményben semmivel sem rosszabb.

A gyártás főbb szakaszai

1. Keret összeszerelés.
2. Aljzatgyártás.
3. Fényérzékeny elemek előkészítése és forrasztása.
4. A lemezek rögzítése az aljzathoz.
5. A diódák és az összes vezeték csatlakoztatása.
6. Tömítés.

Fényérzékeny lemezek kiválasztása

Ezek a jövő fő elemei. Jellemzőiktől függ a teljes otthoni telepítés teljesítménye. Telepíthető:

1. monokristályos lemezek.
2. polikristályos lemezek.
3. Amorf kristály.

Az elsők képesek a legnagyobb mennyiségű elektromos áram létrehozására. Ez a teljesítmény kiváló fényviszonyok mellett is megmutatkozik. Ha a fény intenzitása csökken, a hatásfok csökken. A polikristályos lemezekkel ellátott panel ilyen körülmények között termelékenyebbé válik. Rossz fényviszonyok között megőrzi szokásos kis, 7-9%-os hatásfokát. Monokristályos kérem 13%-os hatásfokkal.

Amorf szilícium teljesítményben lemarad, de rugalmassága és ütésállósága miatt a legdrágább.

A legjobb fényérzékeny elemek drágák. Ez azokra a lemezekre vonatkozik, amelyekben nincs egyetlen hiba sem. A hibás termékek valamivel kisebb teljesítményűek és sokkal olcsóbbak.. Ezeket a fotocellákat kell használni az otthoni áramforráshoz.

A világ legnépszerűbb webáruházaiban (ott van a legtöbb ajánlat) különböző méretű fotótányérokat árulnak. Az akkumulátorhoz ugyanolyan méretű fényérzékeny elemeket kell vásárolnia. Vásárláskor, és még jobb, ha egy projektet kidolgozunk, érdemes figyelembe venni a következő árnyalatokat:

1. A különböző méretű fotocellák különböző erősségű áramot állítanak elő. Minél nagyobb a méret, annál nagyobb az áramerősség. Ebben az esetben a legkisebb elem áramerőssége korlátozza. Nem számít, hogy kétszer akkora méretű lemez kerül a panelre. A panel akkora elektromos áramot ad ki, mint a legkisebb elem által keltett áram. Ezért a nagy elemek egy kicsit „pihennek”.
2. A stressz nem a mérettől függ.. Az elem típusától függ. A lemezek sorba kapcsolásával növelhető.
3. A magánház vagy nyaraló teljes telepítésének ereje az feszültség és áram szorzata.

A panel jellemzőinek kiszámítása

A napelemnek olyan elektromos áramot kell generálnia, amely könnyedén tölti a 12 voltos akkumulátorokat. Feltöltésükhöz nagyfeszültségű áramra van szükség. Nagyon jó, ha a napelemek által keltett áram 18 V feszültségű.

A kis fényérzékeny elemek egyike sem termel ekkora feszültséget. Meg kell találni annak az áramnak a jellemzőit, amelyet egy fotocella képes létrehozni. Az eladók gyakran jelzik ezeket a számokat.

Például az egyik lemez 0,5 V feszültségű áramot ad. Ahhoz, hogy 18 V feszültséget kapjon a napelem kimenetén, 36 fotocellát kell sorba kötni. Ebben az esetben a teljes feszültség egyenlő az összes fényérzékeny lemezen kapott áramok feszültségeinek összegével. Soros csatlakoztatás esetén az áramerősség nem változik. Ezért ez megegyezik azzal az indikátorral, amely a legkisebb fotocellát adja.

Olvassa el még: Hogyan kell kiszámítani a napelemeket

Ha szükséges növeli az áramerősséget, további számú lemezt kell telepítenie és párhuzamosan csatlakoztatnia. A teljes áramerősség az egyes párhuzamosan kapcsolt lemezek által termelt áramok összege.

A nyaraló vagy magánház tetején álló napelemek kiszámítása a következőképpen történik:

1. Számítsa ki azoknak az eszközöknek a teljesítményét, amelyek töltik a napelemet.
2. Határozza meg a legkisebb fotocella képességeit! Ezt mind az eladóktól, mind saját kezűleg megtudhatja, ha ráteszi a lámpát és megméri a feszültséget és az áramerősséget.
3. Határozza meg magának a panelnek a feszültségét és áramát. Például 18 V és 3 A. Ezek az értékek lehetővé teszik a panelek teljesítményének meghatározását. 18x3 = 54 watt lesz. Néhány órányi LED-lámpához ez is elég.
4. Hasonlítsa össze a fényforrás teljesítményét az elektromos készülékek teljesítményével. Ha szükséges, állítsa be az áram fő paramétereit. Változtassa meg a teljesítményt, és ezzel együtt a feszültséget vagy az áramerősséget. Számítsa ki a szükséges panelek számát.
5. Kiszámolják az egy panelhez szükséges fotocellák számát. Olyannak kell lennie, hogy a szükséges jellemzőkkel rendelkező villamos energiát adja. Ugyanakkor meghatározzák az egy sorban lévő lemezek számát, és figyelembe veszik a csatlakozás módját.

A legtöbb projekt, amely ezzel kapcsolatos, egy 1 m²-es termék gyártását foglalja magában. Az ilyen akkumulátorok teljesítménye gyakran körülbelül 120 watt. 10 panel több mint 1 kW-ot ad. Ha azt tervezi, hogy otthonát teljesen ingyenes elektromos energiával látja el, akkor olyan projektet kell kidolgoznia, amely annyi panelt biztosít, amelyek összterülete meghaladja a 20 négyzetmétert. m. Napos oldalon és nagyon erős világítási intenzitású helyeken elhelyezve képesek fedezni a havi 300 kW villamosenergia-szükségletet. Még egy átlagos otthonnál is nagy ez a szám.

Napelem keret készítése

Bármilyen kéznél lévő anyagból összeállítható, beleértve az alumínium sörösdobozokat vagy a fóliatekercseket. Az ilyen dobozokat nem szabad kidobni, mert jó levegős napkollektort lehet belőlük összeállítani. Felhalmozza a nap melegét, és átviszi a sörösdobozokból a ház közepére.

Olvassa el még: A napelemes szökőkutak jellemzői

A keret gyártásához szükséges anyagok lehetnek:

1. Fa és rétegelt lemez, valamint farostlemez.
2. Alumínium sarkok.
3. Üveg.
4. Plexiüveg.
5. Polikarbonát.
6. Plexiüveg.
7. Ásványi üveg.

A keret az első két bekezdésben bemutatott anyagokból készült.

fakeret

Ha a projekt fa és forgácslap felhasználását foglalja magában, akkor a keret otthoni elkészítésének folyamata a következő lépéseket tartalmazza:

1. Vágás 2 cm vastag falécek vágásokba. Hosszúságuk a keret méretétől függ. Ezeket úgy határozzák meg, hogy megvizsgálják a fényképezőlapok 5 mm-es távolságában elhelyezkedő sorok hosszát és szélességét.
2. Sínek összeszerelése keretbenés rögzítse őket csavarokkal. A keret közepén 1-2 keresztlécet készíthet. Ebben az esetben a fényérzékeny lemezeket 2-3 csoportra kell osztani.
3. Egy nagy vagy több kis 10 mm vastag rétegelt lemez vágása.
4. Vágott rétegelt lemezdarabok rögzítése a kerethez.
5. Fúrás a keret alsó és középső oldalán kis lyukakból. Az egyik oldalon legfeljebb 5 lyuk készül. Szükségesek a nyomás kiegyenlítéséhez a jövőbeni napelem fűtése során, valamint a nedvesség eltávolításához.
6. Vágás forgácslap hordozóból fényképészeti lemezekhez. A keret közepére kell helyezni. Ezért a méreteinek kisebbnek kell lenniük, mint a keret szélessége és hossza az oldalak vastagságának 2-vel szorozva. A keretben lévő hordozó még nincs rögzítve.
7. Minden elem festése világos festékkel. Több rétegben kell felvinni. A festéknek különlegesnek kell lennie. Nem szabad kifakulnia a napon. Színének világosnak kell lennie, mert visszaveri a sugarakat, amelyek egy részét félvezető lapkák képesek megfogni.

Az üveg vagy analóg formájú átlátszó rész a legvégén van rögzítve.

Annak érdekében, hogy saját kezűleg készítsen napelemet, a legjobb az ásványi üveg használata. Tökéletesen elnyeli az infravörös sugarakat, így védi a panelt a felmelegedéstől, és képes ellenállni az ütéseknek. Ez drága. A legrosszabb lehetőség a polikarbonát és az üveg. Ez utóbbi nehéz és nem bírja az ütéseket, mint a sörösdobozok.

alumínium keret

Ha a projekt biztosítja alumínium sarkok használata 35 mm, akkor az otthoni keret így készül:

1. Vágja a sarkokat a kívánt hosszúságú szegmensekre. Ebben az esetben az egyik oldal szemközti széleit 45 ° -os szögben vágják le.
2. A vágatlan oldalak végeihez lyukakat fúrnak. Hasonlóak készülnek az oldalak közepén és végei közelében, vágott sarkokkal.
3. Hajtsa be a négy sarkot úgy, hogy keretet képezzen.
4. A keret sarkaira 35 mm hosszú és 50x50 mm méretű sarkokat illesszen be, rögzítse vasalatokkal.
5. Az alumínium sarkok belső felületére szilikon tömítőanyagot viszünk fel.
6. Helyezze az üveget a tömítőanyagra, és enyhén nyomja meg. Várja meg, amíg a tömítőanyag teljesen megszárad.
7. Rögzítse az üveget olyan hardverrel, amely az üvegedények közelében fekhet. Ezeket az üveg sarkainál és mindkét oldal közepén kell felszerelni.
8. Tisztítsa meg az üveget a portól.

Sokan érdeklődnek az iránt, hogyan lehet a napenergiát helyesen elektromos energiává alakítani, ami biztosítja az ezzel az energiával üzemeltetett háztartási cikkek minőségi működését.

Ezenkívül a közelmúltban meglehetősen népszerűvé váltak az alternatív villamosenergia-források, amelyeknek köszönhetően saját kezűleg készíthet napelemeket, ha megfelelő megközelítést biztosít erre a kérdésre.

Hogyan működik ez a rendszer általában?

• Alternatív áramforrás egy speciális generátor, amely a fotoelektromos hatás miatt működik. Ő biztosítja a napenergia egyszerű és könnyű elektromos árammá alakításának lehetőségét, ami lehetőséget ad a praktikus és megbízható felhasználás biztosítására.
• Amikor a napsugarak speciális szilícium panelekre esnek, amelyek a teljes napelem szerves részét képezik, nagyszámú szabad elektron képződik, aminek eredményeként elektromos áram keletkezik.

A napelemek készítésének alapjai

• Mielőtt azonban hozzáfogna a szükséges napelem elkészítéséhez, ügyeljen arra, hogy ki kell választania a megfelelő napelem modulokat, amelyek a teljes rendszer működését biztosítják.
• Ugyanis lehet egykristályos, polikristályos és amorf részek. De a teljes választék közül az első és a második lehetőség a legkedvezőbb árú, mivel biztosítják a megfelelő műszaki tulajdonságokat és a könnyű használatot. Ezenkívül nem árt ismerni a következő jellemzőket, amelyek segítenek a választásban:

A polikristályos panelek alacsony működési hatékonyságot biztosítanak, mivel ez nem haladja meg a 8-9 százalékot. De itt különböznek abban, hogy tökéletesen működnek még fokozott felhős és felhős időjárási körülmények között is, praktikusságot és kényelmet biztosítva.

Ami a modern egykristály panelek működését illeti, ebben az esetben 13-14 százalékos a hatásfok, de bármilyen felhősödés, főleg borús idő jelentősen csökkenti a napelem teljesítményszintjét, ezzel is bizonyos kényelmetlenségeket okozva az embernek.

Hogyan készítsünk napelemet saját kezűleg

Mielőtt hozzákezdene a szükséges napelem panel elkészítéséhez, ügyeljen arra, hogy ki kell választania a megfelelő napelem modulokat, amelyek és ...

DIY napelemek otthon, rögtönzött eszközökből

A rezsicsökkentés egyik módja a napelemek használata. Egy ilyen akkumulátort saját kezűleg készíthet és telepíthet.

Mi az a napelem és mire használják?

A napelem olyan eszköz, amelynek működési elve a fotovoltaikus cellák azon képességén alapul, hogy a napenergiát elektromos árammá alakítják át. Ezek az átalakítók egy közös rendszerben vannak összekapcsolva. A kapott elektromos áramot speciális eszközökben - akkumulátorokban - tárolják.

Minél nagyobb a panel területe, annál több elektromos energia nyerhető

A napelem teljesítménye a fotocellák mezőjének méretétől függ. De ez nem jelenti azt, hogy csak nagy területek képesek a szükséges mennyiségű villamos energia előállítására. Például a jól ismert számológépek használhatnak hordozható napelemeket, amelyek a házukba vannak beépítve.

Előnyök és hátrányok

A napelemek előnyei a következők:

• könnyű telepítés és karbantartás;
• nem károsítja a környezetet;
• kis tömegű panelek;
• csendes működés;
• az elosztó hálózattól független villamosenergia-ellátás;
• szerkezeti elemek mozdulatlansága;
• kis készpénzköltségek a gyártáshoz;
• hosszú élettartam.

A napelemek hátrányai a következők:

• a gyártási folyamat összetettsége;
• haszontalanság a sötétben;
• nagy terület szükségessége a telepítéshez;
• szennyeződésre való hajlam.

Bár a napelem gyártása fáradságos folyamat, kézzel is összeállítható.

Eszközök és anyagok

Ha nem lehetséges otthoni használatra kész napelemet vásárolni, akkor saját maga is elkészítheti.

A napelemes akkumulátor elkészítéséhez szüksége lesz:

• fotocellák (napelem létrehozásához);
• speciális vezetékkészlet (fotocellák csatlakoztatásához);
• alumínium sarkok (a testhez);
• Schottke diódák;
• rögzítő hardver;
• csavarok kötőelemekhez;
• polikarbonát lemez (átlátszó);
• szilikon tömítő;
• forrasztópáka.

Fotocellák választása

Ma a gyártók kétféle eszköz közül választhatnak a fogyasztók számára. Az egykristályos szilíciumból készült napelemek hatásfoka akár 13%. Felhős időben kevésbé hatékonyak. A polikristályos szilícium napelemek hatásfoka akár 9% is lehet, de nem csak napos, hanem borús napokon is képesek működni.

Egy nyaraló vagy egy kis magánház elektromos ellátásához elegendő polikristályok használata.

Fontos tudnivalók: Célszerű ugyanattól a gyártótól vásárolni a napelemeket, mivel a különböző márkájú cellák jelentős eltéréseket mutathatnak, ami befolyásolja a munkavégzés hatékonyságát és az összeszerelési folyamatot, valamint az üzemeltetés során magasabb energiaköltséget is eredményez.

A fotocellák kiválasztásakor ügyeljen a következőkre:

• minél nagyobb a sejt, annál több energiát termel;
• az azonos típusú elemek azonos feszültséget hoznak létre (ez a mutató nem függ a mérettől).

A napelem teljesítményének meghatározásához elegendő a generált áramot megszorozni a feszültséggel.

Nagyon egyszerű megkülönböztetni a polikristályos napelemeket a monokristályosoktól. Az első típust élénk kék szín és négyzet alakú jellemzi. A monokristályos napelemek sötétebbek, a szélükön le vannak vágva.

A poli- és monokristályos panelek már első pillantásra is könnyen megkülönböztethetők

Ne részesítse előnyben a csökkentett árú termékeket, mivel ezek elutasíthatják az elutasítást - ezek olyan alkatrészek, amelyek nem mentek át a gyári teszten. Jobb a megbízható beszállítók szolgáltatásait igénybe venni, akik bár magas áron kínálják az árukat, felelősek azok minőségéért. Ha nincs tapasztalat a napelemek összeszerelésében, ajánlatos több próbamintát vásárolni a gyakorlathoz, és csak ezután vásároljon magának az akkumulátornak a gyártásához szükséges termékeket.

Egyes gyártók viaszba zárják a fotocellákat, hogy elkerüljék a szállítás közbeni sérüléseket. Megszabadulni viszont elég nehéz a lemezek nagy sérülésveszélye miatt, ezért javasolt viasz nélkül vásárolni a fotovoltaikus cellákat.

Gyártási útmutató

A napelem gyártási folyamata több lépésből áll:

1. Fotocellák előkészítése és vezetők forrasztása.
2. Korpusz készítés.
3. Elemek összeszerelése és tömítése.

Fotocellák és forrasztóvezetékek előkészítése

Az asztalon egy fotocella készlet van összeszerelve. Tegyük fel, hogy a gyártó 4 W teljesítményt és 0,5 V feszültséget jelez. Ebben az esetben 36 fotovoltaikus cellát kell használnia egy 18 wattos napelem létrehozásához.

A 25 W teljesítményű forrasztópáka segítségével kontúrokat viszünk fel, forrasztott bádoghuzalokat képezve.

A forrasztás minősége a fő követelmény a napelemek hatékony működéséhez.

Fontos tudnivalók: A forrasztást célszerű sík, kemény felületen végezni.

Ezután az összes cellát az elektromos áramkörnek megfelelően összekapcsolják. Napelem csatlakoztatásakor két módszer egyikét használhatja: párhuzamos vagy soros csatlakozást. Az első esetben a pozitív kapcsok a pozitívhoz, a negatív a negatívhoz vannak kötve. Ezután a különböző töltésű kapcsokat csatlakoztatják az akkumulátorhoz. A soros kapcsolat az ellentétes töltések összekapcsolását jelenti a cellák váltakozó rögzítésével. Ezt követően a fennmaradó végeket az akkumulátorhoz vezetjük.

Fontos tudnivalók: Függetlenül attól, hogy milyen típusú csatlakozást választ, szükség van a plusz terminálra telepített söntdiódákra. A Schorke diódák ideálisak. Megakadályozzák a készülék éjszakai lemerülését.

Amikor a forrasztás befejeződött, a cellákat a napra kell vinnie, hogy ellenőrizze teljesítményüket. Ha a működés normális, elkezdheti összeszerelni a házat.

A készüléket a napos oldalon tesztelték

Hogyan szereljük össze a tokot

• Készítse elő az alumínium sarkokat alacsony oldalakkal.
• A vasalat számára lyukakat előre fúrnak.
• Ezután szilikon tömítőanyagot kell felvinni az alumínium sarok belsejébe (kívánatos két réteget készíteni). A napelem tömítettsége, valamint élettartama attól függ, hogy mennyire jól alkalmazzák. Fontos odafigyelni a betöltetlen helyek hiányára.
• Ezután egy átlátszó polikarbonát lapot helyeznek a keretbe, és szorosan rögzítik.
• Amikor a tömítőanyag megszárad, a csavarokkal ellátott hardvereket rögzítik, amelyek megbízhatóbb rögzítést biztosítanak.

Tekintettel a szerkezet törékenységére, ajánlatos először egy keretet létrehozni, majd csak a fotocellákat telepíteni

Fontos tudnivalók: A polikarbonáton kívül plexi vagy tükröződésgátló üveg is használható.

Elemek összeszerelése és tömítése

• Tisztítsa meg az átlátszó anyagot a szennyeződéstől.
• Helyezze a fotocellákat a polikarbonát lap belső oldalára 5 mm távolságra a cellák között. A tévedés elkerülése érdekében először végezze el a jelölést.
• Vigyen fel szerelőszilikont minden fotocellára.

A napelem élettartamának meghosszabbítása érdekében javasoljuk, hogy az elemeit rögzítő szilikonnal kenje fel, és zárja le a hátlappal

• Ezt követően rögzítik a hátsó panelt. A szilikon megszilárdulása után a teljes szerkezetet le kell zárni.

A szerkezet tömítése biztosítja a panelek egymáshoz való szoros illeszkedését

Telepítési szabályok

A napelemes akkumulátor maximális kihasználása érdekében ajánlott bizonyos szabályokat betartani a készülék telepítésekor:

1. Ki kell választani a megfelelő helyet. Ha a napelemet olyan helyre helyezi, ahol mindig van árnyék, a készülék hatástalan lesz. Ez alapján nem javasolt fák közelébe telepíteni a készüléket, célszerű nyitott helyet választani. Sokan napelemet szerelnek fel a ház tetejére.
2. Telepítéskor a készüléket a nap felé kell irányítani. El kell érni a sugarainak maximális ütését a fotocellákon. Például, ha északon van, a napelem elülső oldalát dél felé kell irányítania.
3. Fontos szerepet játszik a készülék lejtésének meghatározása. Ez földrajzi elhelyezkedéstől is függ. Úgy gondolják, hogy a dőlésszögnek az akkumulátor beszerelésének szélességi fokának kell lennie. Ha az egyenlítői zónába helyezi, a dőlésszöget az évszaknak megfelelően kell beállítania. A korrekció 12 fokos lesz, figyelembe véve a nyári, illetve a téli növekedést, illetve csökkenést.
4. Javasoljuk, hogy napelemet helyezzen el hozzáférhető helyen. A készülék használata közben az elülső oldalon felhalmozódik a szennyeződés, télen pedig hó borítja, ennek eredményeként csökken az energiatermelés. Ezért rendszeresen meg kell tisztítani az akkumulátort, eltávolítva a lepedéket az elülső panelről.

Készülék készítése rögtönzött eszközökből

A mai napig a kézművesek kifejlesztették a napelemek rögtönzött anyagokból történő létrehozásának módjait, de indokolt-e az ilyen megtakarítás?

Régi tranzisztorok használata

Napelem gyártásához régi tranzisztorokat használhat. Ehhez vágja le a fedelüket, és rögzítse az eszközöket a peremnél fogva egy satuba. Ezután a feszültséget fény hatására mérjük. Minden műszerkimeneten meg kell határozni a maximális értékek észleléséhez. A feszültség a tranzisztor teljesítményétől, valamint a kristály méretétől függ.

Óvatosan le kell vágnia a tranzisztor fedelét, különben károsíthatja a félvezető kristályhoz csatlakoztatott vékony vezetékeket

Ezt követően megkezdheti a napelemek gyártását. Öt tranzisztor használatával és sorba kapcsolásával olyan eszközt kaphat, amely elegendő a teljesítményszámítógép táplálásához. A keret műanyagból készült. Lyukakat kell fúrni benne, amelyek a tranzisztor kimenetéhez szükségesek. Az ilyen napelemen alapuló számológép stabilan működik, de nem kell távolabb lennie a fényforrástól 30 cm-nél. A jobb eredmények érdekében tanácsos egy második tranzisztorláncot használni.

Diódák alkalmazása

A napelem összegyűjtéséhez sok diódára lesz szüksége. Ezen kívül szubsztrát lapot használnak. A gyártási folyamat során forrasztópákát használnak.

Először ki kell nyitnia a belső kristályt, hogy a nap sugarai ráesjenek. Ehhez a dióda tetejét le kell vágni és eltávolítani. Az alsó részt, ahol a kristály található, gáztűzhely felett kell melegíteni körülbelül 20 másodpercig. Amikor a kristály forraszanyaga megolvad, csipesszel könnyen eltávolítható. Hasonló manipulációt hajtanak végre minden diódával. Ezután a kristályokat a táblához forrasztják.

A diódákból készült napelem elemei vékony rézhuzalokkal vannak összekötve.

A 2–4 V feszültség eléréséhez 5 blokk elegendő, amelyek öt, sorosan forrasztott kristályból állnak. A blokkokat egymással párhuzamosan helyezzük el.

Rézlemezekből készült készülék

Napelem rézlemezekből történő elkészítéséhez a következőkre lesz szüksége:

• maguk a rézlapok;
• két krokodilcsipesz;
• nagy érzékenységű mikroampermérő;
• elektromos tűzhely (legalább 1000 W);
• műanyag palack levágott tetejű;
• két evőkanál asztali só;
• víz;
• csiszolópapír;
• fémlemez olló.

1. Először vágjon le egy rézdarabot, amely akkora, mint a tűzhely fűtőeleme. Tisztítsa meg a lap felületét a zsírtól és csiszolópapírral tisztítsa meg, majd tegye a tűzhelyre és melegítse fel maximális hőmérsékletre.
2. Az oxid képződése során sokszínű minták láthatók. Meg kell várni a fekete színt, majd hagyni kell a rézlapot körülbelül fél órán keresztül melegedni. Ennyi idő elteltével a tűzhely kikapcsol. A lap rajta marad a lassú hűtés érdekében.
3. Amikor a fekete oxid eltűnik, a rezet folyó víz alatt le kell öblíteni.
4. Ezután az egész lapból vágjunk egy azonos méretű darabot. Helyezze mindkét részt egy műanyag palackba. Fontos, hogy ne érjenek egymáshoz.
5. Rögzítse a rézlemezeket a palack falaihoz bilincsekkel. Csatlakoztassa a vezetéket egy üres lapról a mérőeszköz pozitív pólusához, és a réz oxidos vezetékét a negatív pólushoz.
6. Oldja fel a sót kis mennyiségű vízben. Óvatosan öntse a sós vizet a palackba, ügyelve arra, hogy ne nedvesítse be az érintkezőket. Legyen annyi oldat, hogy ne takarja el teljesen a tányérokat. A napelem készen áll, kísérleteket végezhet.

Amikor a rézlemezeket a tartályba helyezi, óvatosan meg kell hajlítania őket, hogy illeszkedjenek, de ne törjenek el.

Van haszna?

A tranzisztorokból készült készülék hatásfoka nagyon alacsony. Ennek oka maga az eszköz nagy területe és a napelem (félvezető) kis mérete. Így a tranzisztoros napelemes akkumulátor nem szerzett népszerűséget, az ilyen eszközök csak szórakozásra alkalmasak.

A diódák általában áramot fogyasztanak és spontán világítanak. Ezért amikor napelemet készítenek belőlük, a diódák egy része elektromosságot termel, míg a többi eszköz éppen ellenkezőleg, fogyasztja azt. Ebből arra következtethetünk, hogy egy ilyen eszköz hatékonysága alacsony.

Ha egy izzót rézlemez alapú napelemről szeretne meggyújtani, nagy mennyiségű anyagot kell használnia. Például egy 1000 W-os kályha működtetéséhez 1 600 000 m² rézre van szükség. Egy ilyen eszköznek a ház tetején való felszereléséhez 282 m²-nek kell lennie. És minden erőfeszítés egy kemence működésének biztosítására irányul. A gyakorlatban nincs értelme ilyen napelemet használni.

A viszonylag magas költségek ellenére a napelemek meglehetősen gyorsan megtérülnek. Próbálja ki ezt a környezetbarát módot az energiatermelésre saját napelem megépítésével.

Csináld magad napelemek otthon rögtönzött eszközökből, Csináld magad napelem improvizált eszközökből és anyagokból

Csináld magad napelemek otthon rögtönzött eszközökből A rezsicsökkentés egyik módja a napelemek használata. Egy ilyen akkumulátor

DIY napelem otthon, rögtönzött eszközökből

Sokat beszéltek már a napenergia előnyeiről. Ezért nem meglepő, hogy sokan szeretnének ilyen paneleket felszerelni házuk tetejére vagy vidékre. De az ilyen eszközök ára gyakran meglehetősen magas. Ebben a tekintetben felmerül a kérdés, hogy lehet-e napelemeket készíteni saját kezűleg? Tud! Ezenkívül a szükséges teljesítménytől függően számos különböző gyártási módszer létezik.

Válassza az "eredetiket"

Mielőtt folytatná az akkumulátor összeszerelését, el kell döntenie, hogy milyen anyagokat fog használni. A napelemek alapja természetesen a fotocellák. A legelterjedtebb két típus: polikristályos szilíciumból és egykristályból. Az előbbiek hatásfoka alacsonyabb (kb. 7-9%), de napos és borús időben is majdnem ugyanolyan hatásosak. Az egykristályok termelékenyebbek (hatékonyság - körülbelül 13%), de felhős körülmények között rosszabbul működnek. Ezért az otthoni otthoni napelemek leggyakrabban polikristályokból készülnek.

Érdemes az összes szükséges fotocellát is egy gyártótól vásárolni. A tény az, hogy a különböző cégek termékei jelentősen eltérhetnek a hatékonyságban, és ez további nehézségeket okoz a panel teljes teljesítményének meghatározásában. Ezenkívül a sejtek becsült élettartama is eltérő lehet. A szükséges készletek beszerzésének legegyszerűbb módja az aukciók, például az eBay, ahol gyakran ésszerű áron adnak el kész elemkészleteket. A napelemek improvizált eszközökből saját kezűleg történő összeszereléséhez speciális vezetékekre lesz szükség a fotocellák és forrasztóeszközök csatlakoztatásához. Ezenkívül vásárolhat enyhén sérült elemeket, mivel nem veszítik el funkcionalitásukat, de sokkal olcsóbbak. Igaz, nem túl esztétikus a megjelenésük.

A paneltest gyártásához jobb, ha kis magasságú könnyű alumínium sarkokat használ. Természetesen lehet fából készült tokot is készíteni, de mivel egy házi készítésű napelem folyamatosan ki lesz téve az időjárásnak, a fa nagyon hamar használhatatlanná válhat. A kész akkumulátortokokat egyébként gyakran ugyanazokon az online aukciókon adják el. A panel méreteit a felhasznált napelemek száma határozza meg. Külső átlátszó bevonatként plexi vagy polikarbonát alkalmas. Tudod venni, és tartós edzett üveg. Jobb, ha az átlátszó anyag nem továbbítja az infravörös sugarakat, mivel ez csökkenti a kész akkumulátor felmelegedését.

Forrasztó vezetékek

Ha minden anyag rendelkezésre áll, elkezdheti összeszerelni a napelemes akkumulátort otthonába. Mindenekelőtt a vezetőket a fotocellákhoz kell forrasztani. Ez egy meglehetősen munkaigényes folyamat, amely sok nehézséggel jár a fotocellák törékeny szerkezete miatt. Ezért könnyebb a már forrasztott vezetőkkel rendelkező cellákat vásárolni.

Ha az elemeket és a vezetékeket ennek ellenére külön vásárolják meg, akkor az eljárás a következő:

• vágja le a vezetőket a kívánt hosszúságra (legkényelmesebben - egy kartonpapírra);
• óvatosan helyezze a vezetőt a cellára;
• forrasztósavat és forrasztóanyagot kell alkalmazni a forrasztás helyére;
• óvatosan forrassza a vezetőt, semmi esetre se nyomja meg a kristályt.

Ez a folyamat nem gyors, ezért az ilyen napelemek gyártása némi időt és türelmet igényel.

A test összeszerelése és a fotocellák elhelyezése

A kívánt méretű keret elkészítéséhez alumínium sarkokra és rögzítőelemekre lesz szüksége. Nem szabad magas sarkokat venni, mert eltakarják a fotocellákat, és szükségtelenül megnövelik az elkészített akkumulátor vastagságát. A ragasztott profilok belső szélére szilikon tömítőanyagot kell felhordani, amely szükséges a panel improvizált eszközökkel történő lezárásához. Erre a rétegre egy átlátszó anyag lapot helyeznek, préselnek és rögzítenek. A szilikon megszáradása után az üveget hardverrel rögzítik.

Ezután az üvegfelület belső síkjára vezetékes elemeket helyeznek el, és közöttük körülbelül 5 mm távolságnak kell lennie. Erre azért van szükség, hogy a sejtek szabadon tágulhassanak, ha hőmérsékletnek vannak kitéve, anélkül, hogy az érintkezők megszakadnának. A házi készítésű napelem panel ilyen összeszerelése nagyon gondos folyamat, ezért használhat előre megjelölt hordozót.

Fotocellák egyesítése egy rendszerbe

Minden elemet egyetlen szerkezetbe forrasztanak az elektromos rajz szerint. Számos lehetőség van az áramkörökre („soros”, „közös busszal”, „középponttal” stb.), ezért jobb előre kiválasztani a megfelelőt. A lényeg az, hogy a söntdiódáknak jelen kell lenniük az áramkörben, amelyek egy közös "pozitív" vezetőre vannak felszerelve. Ezek azért szükségesek, hogy elkerüljük a készülék éjszakai lemerülését vagy részleges áramszünet következtében. Ezekre a célokra a Schottke diódák a legalkalmasabbak. Áramvezető vezetékek esetén a szokásos kábeleket szigetelésbe veheti belföldi szilikonból. Természetesen biztonságosan rögzíteni kell őket.

Ezt követően az összeszerelt házi készítésű napelemet áram- és feszültségvizsgálatnak kell alávetni. Ezután rögzítjük a fotocellákat, és lezárjuk a panelt. A legegyszerűbb, ha minden cellára szerelőszilikont kenünk, és a hátlappal lezárjuk a készüléket (lehet tartós műanyagból). Ezen túlmenően, ha a műanyag átlátszó, ez lehetővé teszi, hogy vizuálisan ellenőrizzék a cellákban lévő esetleges hibák vagy repedések megjelenését. A szilikon megszilárdulásakor a panelt alumínium keretbe kell rögzíteni, és a szerkezet varratait tömíteni kell. Kétoldalas rögzítőszalag is használható fotocellák rögzítésére. A lényeg az, hogy a szalag (vagy szilikonréteg) vastagságának meg kell haladnia a forrasztási magasságot, hogy elkerülje az érintkezők károsodását.

Napelem tranzisztorokból

A napelem panelt saját kezűleg és vásárolt fotocellák használata nélkül is összeállíthatja. Például tranzisztorokból vagy diódákból. Az így kapott eszköz természetesen nem alkalmas otthoni vagy nyaralói tápellátásra, de képes lesz kompakt elektronikát „táplálni”. Szóval, hogyan készítsünk napelemet tranzisztorokból? Nagyon egyszerű.

Régi tranzisztorokra lesz szüksége, jobb - "P" vagy "CT" típusú. Először is óvatosan le kell vágni (vagy fogóval „leharapni”) a ház felső részét, hogy a napfény elérje a p-n csomópontot. A "P" tranzisztorokból ezenkívül ki kell önteni a port és "fújni" a belsejét. Az így kapott fotocellákat blokkokba egyesítjük, soros csatlakozással a kimeneti feszültséget, párhuzamos csatlakozással az áramerősséget növeljük. Így könnyedén készíthet napelemet rögtönzött eszközökből a kívánt paraméterekkel. Az elemek csuklós rögzítési módszerrel kényelmesen rögzíthetők textolit hordozóra.

Összeszerelhet napelemes akkumulátort otthonra és diódákból, például D223B. Nem kell szétszedni őket, elég acetonnal eltávolítani a festéket az üvegházról. És mivel az ilyen diódák mérete kicsi, a szerelési sűrűség meglehetősen magas lesz. Ezenkívül függőlegesen kell beforrasztani a hordozóba, ez lehetővé teszi a kristály maximális megvilágítását, és ezáltal a maximális teljesítményt.

Ezek a napelemek méretüktől és teljesítményüktől függően különféle célokra használhatók otthon. Természetesen ezek elkészítése eltart egy ideig, de a kész készülék ára jóval alacsonyabb lesz, mint az ipari megfelelőé.

DIY napelem otthon, rögtönzött eszközökből

DIY napelem otthon - barkács bútor

Barkácsolás napelem improvizált eszközökből otthon

Szia Kedves prosamostroi.ru blog olvasói! 21. századunkban a dolgok folyamatosan változnak. Technológiai szempontból különösen élesen láthatóak. Olcsóbb energiaforrásokat találnak ki, mindenfelé terjednek a különféle eszközök, amelyeknek meg kell könnyíteniük az emberek életét. Ma egy olyan dologról fogunk beszélni, mint a napelem - egy olyan eszköz, amely nem áttörés, de mégis, amely évről évre egyre több ember életébe kerül. Beszélni fogunk arról, hogy mi ez az eszköz, milyen előnyei és hátrányai vannak. Arra is figyelni fogunk, hogy a napelemet hogyan szereljük össze saját kezűleg.

Napelem: mi ez és hogyan működik?

A napelem egy olyan eszköz, amely napelemekből (fotocellákból) áll, amelyek a napenergiát elektromos árammá alakítják. A legtöbb napelem panelje szilíciumból készül, mivel ez az anyag jó hatásfokkal "feldolgozza" a beérkező napfényt.

A napelemek így működnek:

A közös keretbe (keretbe) csomagolt fotovoltaikus szilícium cellák kapják a napfényt. Felmelegítenek és részben elnyelik a beérkező energiát. Ez az energia azonnal felszabadítja a szilícium belsejében lévő elektronokat, amelyek speciális csatornákon keresztül belépnek egy speciális kondenzátorba, amelyben a villamos energia felhalmozódik és DC-ből AC-be kerül egy lakásban / lakóépületben lévő eszközökhöz.

Az ilyen típusú energia előnyei és hátrányai

Az előnyök között a következők szerepelnek:

• A Napunk egy környezetbarát energiaforrás, amely nem járul hozzá a környezetszennyezéshez. A napelemek nem bocsátanak ki különféle káros hulladékokat a környezetbe.

• A napenergia kimeríthetetlen (természetesen, amíg a Nap él, de ez még évmilliárdok előtt áll). Ebből az következik, hogy a napenergia biztosan elég lenne számodra egy életre.

• Miután a jövőben elvégzi a napelemek szakszerű telepítését, nem kell gyakran szervizelnie őket. Mindössze annyit kell tennie, hogy évente egyszer-kétszer megelőző vizsgálatot végez.

• A napelemek lenyűgöző élettartama. Ez az időszak 25 éves kortól kezdődik. Azt is érdemes megjegyezni, hogy még ennyi idő után sem veszítenek teljesítményükből.

• A napelemek telepítését az állam támogathatja. Például ez aktívan történik Ausztráliában, Franciaországban, Izraelben. Franciaországban a napelemek árának 60%-át egyáltalán visszaadják.

A hiányosságok közül a következőket lehet megkülönböztetni:

• Egyelőre a napelemek nem vehetik fel a versenyt, például ha nagy mennyiségű áramot kell termelni. Ez sikeresebb az olaj- és nukleáris iparban.

• A villamosenergia-termelés közvetlenül függ az időjárási viszonyoktól. Természetesen, ha kint süt a nap, a napelemek 100%-os teljesítménnyel működnek. Ha felhős nap van, ez a szám jelentősen csökken.

• Nagy mennyiségű energia előállításához a napelemek nagy területet igényelnek.

Amint látja, ennek az energiaforrásnak még mindig több előnye van, mint mínusza, és a mínuszok nem olyan szörnyűek, mint amilyennek látszik.

Barkácsolás napelem improvizált eszközökből és anyagokból otthon

Annak ellenére, hogy modern és gyorsan fejlődő világban élünk, a napelemek beszerzése és felszerelése továbbra is a gazdag emberek fő feladata. Egy panel költsége, amely csak 100 wattot termel, 6-8 ezer rubel között változik. Ez nem számít bele, hogy külön kell majd kondenzátort, akkumulátort, töltésvezérlőt, hálózati invertert, átalakítót és egyéb dolgokat vásárolni. De ha nincs sok pénze, de szeretne környezetbarát energiaforrásra váltani, akkor van egy jó hírünk - a napelemet otthon is össze lehet szerelni. És ha követi az összes ajánlást, hatékonysága nem lesz rosszabb, mint a kereskedelmi forgalomban összeállított változaté. Ebben a részben egy lépésről lépésre történő összeszerelést fogunk megvizsgálni. Figyelni fogunk arra is, hogy milyen anyagokból lehet napelemeket összeállítani.

Ez az egyik leginkább költségvetési anyag. Ha diódákból készít napelemet otthonába, akkor ne feledje, hogy ezeknek az alkatrészeknek a segítségével csak kisméretű napelemek kerülnek összeállításra, amelyek bármilyen kisebb kütyü áramellátására képesek. A D223B diódák a legalkalmasabbak. Ezek szovjet típusú diódák, amik azért jók, mert üvegházuk van, méretükből adódóan nagy a szerelési sűrűségük és jó az ára.

A diódák megvásárlása után tisztítsa meg őket a festéktől - ehhez elegendő néhány órára acetonba helyezni őket. Ennyi idő után könnyen eltávolítható róluk.

Ezután előkészítjük a felületet a diódák jövőbeni elhelyezéséhez. Lehet fa deszka vagy bármilyen más felület. A teljes felületén lyukakat kell készíteni, a lyukak között 2-4 mm távolságot kell betartani.

Miután kivettük a diódáinkat, és behelyeztük őket alumínium farokkal ezekbe a lyukakba. Ezt követően a farkokat egymáshoz képest meg kell hajlítani és forrasztani úgy, hogy amikor napenergiát kapnak, elosztják az elektromosságot egy „rendszerben”.

Primitív napelemes akkumulátorunk készen áll. Kimeneten pár voltos energiát tud adni, ami jó mutató egy kézműves összeállításnál.

Ez az opció már komolyabb lesz, mint a dióda, de ez még mindig egy példa a kemény kézi összeszerelésre.

Ahhoz, hogy tranzisztorokból napelemet készítsen, először magukra a tranzisztorokra van szüksége. Szerencsére szinte minden piacon vagy elektronikai üzletekben megvásárolhatók.

Vásárlás után le kell vágnia a tranzisztor fedelét. A fedél alatt rejtőzik a számunkra legfontosabb és legszükségesebb elem - egy félvezető kristály.

Ezután beillesztjük őket a keretbe, és egymás közé forrasztjuk, betartva az „input-output” normákat.

A kimeneten egy ilyen akkumulátor elegendő energiát biztosíthat a munka elvégzéséhez, például egy számológép vagy egy kis dióda izzó. Egy ilyen napelemet ismét csak szórakozásból szerelik össze, és nem jelent komoly „tápegység” elemet.

Alumíniumdobozokból

Ez a lehetőség már komolyabb, mint az első kettő. Ez is egy hihetetlenül olcsó és hatékony módja az energiaszerzésnek. Az egyetlen dolog, hogy a kimeneten sokkal több lesz, mint a diódák és tranzisztorok változataiban, és nem elektromos, hanem termikus. Csak sok alumínium dobozra és tokra van szüksége. Fa test jól működik. Ebben az esetben az elülső részt plexivel kell lefedni. Enélkül az akkumulátor nem működik hatékonyan.

Az összeszerelés megkezdése előtt az alumíniumdobozokat le kell festeni fekete festékkel. Ez lehetővé teszi számukra, hogy jól vonzzák a napfényt.

Ezután szerszámok segítségével három lyukat ütünk minden tégely aljára. A tetején viszont csillag alakú vágást készítenek. A szabad végek kifelé hajlottak, ami szükséges a felmelegített levegő jobb turbulenciájához.

Ezeket a manipulációkat követően a bankokat hosszirányú vonalakká (csövekké) hajtják az akkumulátorunk testébe.

Ezután a csövek és a falak/hátsó fal közé szigetelőréteget (ásványgyapot) helyeznek. Ezután a kollektort átlátszó cellás polikarbonáttal zárják le.

Ezzel befejeződik az építési folyamat. Az utolsó lépés egy levegőventilátor felszerelése az energiahordozó motorjaként. Egy ilyen akkumulátor, bár nem termel áramot, hatékonyan felmelegítheti a lakóteret. Természetesen ez nem lesz teljes értékű radiátor, de egy ilyen akkumulátor felmelegíthet egy kis helyiséget - például kiváló lehetőség az adakozásra. A teljes értékű bimetál fűtőtestekről beszéltünk a cikkben - mely bimetál fűtőtestek jobbak és erősebbek, amelyben részletesen megvizsgáltuk az ilyen radiátorok szerkezetét, műszaki jellemzőit és összehasonlítottuk a gyártókat. Azt tanácsolom, hogy nézze meg.

DIY napelem - hogyan kell elkészíteni, összeszerelni és gyártani?

Eltávolodva az otthoni lehetőségektől, komolyabb dolgokra fogunk figyelni. Most arról fogunk beszélni, hogyan kell megfelelően összeszerelni és saját kezűleg elkészíteni egy igazi napelemet. Igen – ez is lehetséges. És szeretném biztosítani Önt - ez nem lesz rosszabb, mint a vásárolt analógok.

Kezdetnek érdemes elmondani, hogy a szabad piacon valószínűleg nem fogsz találni igazi szilícium paneleket, amelyeket teljes értékű napelemekben használnak. És igen, drágák lesznek. Monokristályos panelekből állítjuk össze napelem akkumulátorunkat - olcsóbb lehetőség, de elektromos energia előállítása szempontjából kiváló. Ezenkívül a monokristályos paneleket könnyű megtalálni, és meglehetősen olcsók. Különböző méretűek. A legnépszerűbb és futó opció a 3x6 hüvelykes, amely 0,5 V-nak megfelelő feszültséget produkál. Ezek nekünk elégek lesznek. Pénzügyeitől függően legalább 100-200 darabot vásárolhat belőlük, de ma összegyűjtünk egy olyan opciót, amely elegendő a kis akkumulátorok, izzók és egyéb apró elektronikai alkatrészek táplálására.

Ahogy fentebb említettük, egy kristály alapot választottunk. Bárhol megtalálod. A legnépszerűbb hely, ahol óriási mennyiségben árulják, az Amazon vagy az Ebay piacterei.

A legfontosabb dolog, amit meg kell jegyeznünk, hogy nagyon könnyen lehet gátlástalan eladókkal találkozni, ezért csak azoktól vásároljon, akiknek meglehetősen magas a minősítése. Ha az eladó jó minősítéssel rendelkezik, akkor biztos lehet benne, hogy a paneljei jól becsomagolva, nem törve és a megrendelt mennyiségben jutnak el hozzád.

Helyszín kiválasztása (tájoló rendszer), tervezés és anyagok

Miután megkapta a csomagot a fő napelemekkel, válassza ki a megfelelő helyet a napelemsor telepítéséhez. Végül is szüksége lesz rá, hogy 100%-os teljesítménnyel működjön, igaz? Az üzletág szakemberei azt tanácsolják, hogy a telepítést olyan helyen végezzék, ahol a napelem közvetlenül az égi zenit alá kerül, és nyugat-kelet felé nézzen. Ez lehetővé teszi, hogy szinte egész nap „elkapja” a napfényt.

Napelem váz készítése

• Először meg kell készítenie a napelem alapját. Lehet fa, műanyag vagy alumínium. A fa és a műanyag mutatja magát a legjobban. Elég nagynak kell lennie ahhoz, hogy az összes fotocellát egy sorban elférjen, ugyanakkor ne lógjanak az egész szerkezetben.

• Miután összeállította a szoláris akkumulátor alapját, sok lyukat kell fúrnia a felületére, hogy a jövőben a vezetőket egyetlen rendszerbe hozhassa.

• Egyébként ne felejtsd el, hogy az egész alapot plexivel kell lefedni, hogy megóvd az elemeket az időjárástól.

Forrasztóelemek és csatlakozás

Miután az alap elkészült, elhelyezheti az elemeket a felületén. A fotocellákat a teljes szerkezet mentén helyezze el a vezetőkkel lefelé (illessze be őket a fúrt furatainkba).

Ezután össze kell forrasztani őket. Az interneten számos séma található, amelyek szerint a napelemeket forrasztják. A lényeg az, hogy egyfajta egységes rendszerbe kössék őket, hogy mindannyian összegyűjthessék a kapott energiát és továbbíthassák a kondenzátornak.

Az utolsó lépés a „kimeneti” vezeték forrasztása, amelyet a kondenzátorhoz csatlakoztatunk, és abba adjuk ki a kapott energiát.

Ez az utolsó lépés. Miután meggyőződött arról, hogy minden elem megfelelően össze van szerelve, szorosan ülnek és nem lógnak ki, jól le vannak fedve plexivel - folytathatja a telepítést. A beépítés szempontjából érdemesebb a napelemet szilárd alapra szerelni. Az építőcsavarokkal megerősített fémváz tökéletes. A napelemek szilárdan ülnek rajta, nem tántorognak, és nem engednek be semmilyen időjárási viszonynak.

Ez minden! Mire jutunk? Ha 30-50 fotocellából álló napelemet készített, akkor ez elég lesz a mobiltelefon gyors feltöltéséhez vagy egy kis háztartási izzó meggyújtásához, pl. végül egy teljes értékű házi töltőhöz jutottál telefon, utcai lámpa vagy kis kerti lámpás akkumulátorának töltéséhez. Ha például napelemet készített 100-200 fotocellával, akkor már beszélhetünk néhány háztartási gép, például egy vízmelegítő bojler „meghajtásáról”. Mindenesetre egy ilyen panel olcsóbb lesz, mint a vásárolt társaik, és pénzt takarít meg.

Mi a jobb - napelemet vásárolni vagy készíteni?

Ebben a részben foglaljuk össze mindazt, amit ebben a cikkben tanultunk. Először is kitaláltuk, hogyan szereljünk össze napelemet otthon. Amint látja, egy barkácsolt napelem akkumulátort, az utasításokat követve, nagyon gyorsan összeszerelhető. Ha lépésről lépésre követi a különféle kézikönyveket, nagyszerű lehetőségeket állíthat össze a tiszta elektromosság biztosítására (jól, vagy a kis elemek táplálására tervezett opciókat).

De mégis, mi a jobb - napelemet vásárolni vagy készíteni? Természetesen jobb megvenni. Az a tény, hogy az ipari méretekben gyártott opciókat úgy tervezték, hogy úgy működjenek, ahogyan működniük kell. A napelemek kézi összeszerelésekor gyakran előfordulhat, hogy különféle hibákat követnek el, amelyek ahhoz a tényhez vezetnek, hogy egyszerűen nem fognak megfelelően működni. Természetesen az ipari opciók sok pénzbe kerülnek, de minőséget és tartósságot kap.

De ha bízik a képességeiben, akkor a megfelelő megközelítéssel olyan napelemet állít össze, amely nem lesz rosszabb, mint az ipari társai. Mindenesetre a jövő közel van, és hamarosan a napelemek minden réteget megengedhetnek maguknak. És ott talán teljes átállás következik be a napenergia használatára. Sok szerencsét!

Barkácsolás napelem improvizált eszközökből otthon

Csináld magad napelem improvizált eszközökből otthonra Barkácsolj napelem rögtönzött eszközökből otthon Üdv Kedves blogolvasók

A napenergia felhasználása az élet szükségleteinek kielégítésére a 21. században nemcsak a vállalatok, hanem a lakosság számára is aktuális téma. Manapság a napelemek környezetbarát villamosenergia-termelésre való felhasználása sok embert vonz megfizethetőségével, autonómiájával, kimeríthetetlenségével és minimális befektetésével. Mára ezek a jelenségek annyira ismerősek és hétköznapiak, hogy már régóta szilárdan beépültek mindennapi életünkbe.

Ezt az áramforrást világításra, háztartási elektromos készülékek működtetésére és fűtésre használják. A napelemes utcai lámpákat városszerte, nyaralókban és vidéki nyaralókban használják.

A napelem működési elve

Az eszközt úgy tervezték, hogy a napsugarakat közvetlenül elektromos árammá alakítsa. Ezt a műveletet fotoelektromos hatásnak nevezik. Az elemek előállítására használt félvezetők (szilícium lapkák) pozitív és negatív töltésű elektronokkal rendelkeznek, és két rétegből állnak, az n-rétegből (-) és a p-rétegből (+). A napfény hatására a felesleges elektronok kiütődnek a rétegekből, és egy másik rétegben üres helyeket foglalnak el. Ez azt okozza, hogy a szabad elektronok folyamatosan mozognak, egyik lemezről a másikra mozognak, és elektromosságot termelnek, amely az akkumulátorban tárolódik.

A napelemek működése nagyban függ a kialakításától. A napelemek eredetileg szilíciumból készültek. Még mindig nagyon népszerűek, de mivel a szilícium tisztításának folyamata meglehetősen munkaigényes és költséges, kadmium-, réz-, gallium- és indiumvegyületekből álló alternatív fotocellákkal rendelkező modelleket fejlesztenek ki, de ezek kevésbé termelékenyek.

A napelemek hatékonysága a technológia fejlődésével nőtt. Mára ez a szám a század elején rögzített egy százalékról több mint húsz százalékra nőtt. Ez lehetővé teszi, hogy ma már ne csak a hazai szükségletekre, hanem a gyártásra is felhasználjuk a paneleket.

Műszaki adatok

A napelemes eszköz meglehetősen egyszerű, és több összetevőből áll:

• Közvetlenül napelemek / napelemek;

• Egy inverter, amely az egyenáramot váltakozó árammá alakítja;

• Akkumulátor szint vezérlő.

Vásároljon akkumulátorokat a napelemekhez a szükséges funkciókon kell alapulnia. Áramot tárolnak és osztanak el. A tárolás és fogyasztás egész nap történik, éjszaka pedig csak a felgyülemlett töltés fogy. Így állandó és folyamatos energiaellátás van.

Az akkumulátor túlzott töltése és kisütése lerövidíti annak hasznos élettartamát. A szoláris akkumulátor töltésvezérlő automatikusan felfüggeszti az akkumulátorban lévő energia felhalmozódását, amikor az elérte a maximális paramétereit, és kikapcsolja a készülék terhelését, ha az erősen lemerült.

(Tesla Powerwall - akkumulátor 7 kW-os napelemekhez - és)

A napelemek hálózati invertere a legfontosabb tervezési elem. A napsugarakból kapott energiát különböző kapacitású váltakozó árammá alakítja. Szinkron átalakító lévén, egyesíti az elektromos áram kimeneti feszültségét frekvenciában és fázisban egy álló hálózattal.

A fotocellák sorosan és párhuzamosan is csatlakoztathatók. Az utóbbi lehetőség növeli a teljesítmény-, feszültség- és áramparamétereket, és lehetővé teszi a készülék működését akkor is, ha az egyik elem elveszti a funkcionalitását. A kombinált modellek mindkét sémával készülnek. A lemezek élettartama körülbelül 25 év.

Napelemek telepítése

Ha az építményeket lakóterek elektromos ellátására használják, akkor gondosan kell kiválasztani a telepítési helyet. Ha a paneleket magas épületek vagy fák akadályozzák, nehéz lesz a szükséges energia beszerzése. Ott kell elhelyezni, ahol maximális a napfény áramlása, vagyis a déli oldalon. Jobb, ha a szerkezetet szögben szerelik fel, amelynek szöge megegyezik a rendszer helyének földrajzi szélességével.

A napelemeket úgy kell elhelyezni, hogy a tulajdonosnak lehetősége legyen időszakonként megtisztítani a felületet a portól, szennyeződéstől vagy hótól, mivel ez alacsonyabb áramtermelő kapacitáshoz vezet.

DIY napelem

A spórolni vágyók azon gondolkodnak, hogyan készítsenek önállóan otthon napelemet, hogy az rendelkezzen a szükséges működési paraméterekkel és maradéktalanul kielégítse az energiaszükségletet. Ez különösen igaz a civilizáció fő artériáitól távol eső helyekre.

Az otthoni barkácsoló napelemek a megfelelő elemekből készülnek, amelyek a közterületen megvásárolhatók erre szakosodott cégekben vagy online áruházakban. Ha a szilícium ostyákat a gyártóktól kell vásárolni, akkor más elemek, mint például szalag, keret, fólia, üveg, forrasztás stb., megtalálhatók otthon a gazdaságban.

Rézlemezekből, bilincsekből, nagy teljesítményű elektromos tűzhelyekből, sóból és egyéb anyagokból néhány kézműves készít egy saját készítésű napelemet rögtönzött eszközökből. Az ilyen kézműves eszközök nem lesznek képesek teljes mértékben biztosítani a szükséges villamos energiát, és csak kis léptékben használhatók.

A napelemeket a legjobb a gyártótól vásárolni, mivel garanciával és a szükséges funkcionális és működési paraméterekkel rendelkeznek, ezért nem hagynak cserben. A napelemek gyártása a legújabb technológiák felhasználásán alapul, amelyek folyamatosan fejlődnek, és fejlettebb modelleket kínálnak. A készülékek méretétől függően különféle célokra használhatók olyan helyeken, ahol nincs áramellátás. Számológépeken, órákon, különféle mobileszközökön találhatók.

Így például egy napelemes hátizsák nélkülözhetetlen asszisztens lesz azok számára, akik szeretnek kényelmesen utazni. Elegendő energiát fog felhalmozni a kempingsátor megvilágításához szükséges zseblámpa feltöltéséhez vagy a szükséges kütyük feltöltéséhez túra közben. A vélemények alapján a napelemeket gyakran és örömmel használják különféle igények kielégítésére nemcsak a természetben, hanem a mindennapi életben is.

Az interneten sok cég kész paneleket árul, amelyek közvetlenül kapcsolódnak a fogyasztóhoz. Az ilyen eszközök azonban sokkal drágábbak, mint az egyes elemek. Az éghajlati zóna sajátosságai miatt nem valószínű, hogy teljesen át lehet váltani a napenergiára, ezért a kész napelemek csak 10-40 év alatt térülhetnek meg. A drága gyári panelek megtakarítása érdekében sokkal jövedelmezőbb fotovoltaikus modulokat és tartozékokat vásárolni hozzájuk, és saját kezűleg összeszerelni a cellákat egyetlen napelembe.

Melyik opciót válasszam?

Az első dolog, amire szüksége van, egy fotovoltaikus átalakító vásárlása. Különféle modelleket kínálnak hazai és külföldi gyártók egyaránt. A legolcsóbb lehetőségek a kínai szilícium napelemek. Számos hátrányuk van, de az amerikai és a hazaiakhoz képest sokkal olcsóbbak. Minden modell, típustól függően, három típusra osztható:

• monokristályos modulok- mesterségesen termesztett, kellően nagy méretű kristályokból állnak. Legmagasabb, 13-26%-os hatásfokkal rendelkeznek, a leghosszabb élettartamuk pedig 25 év. A rájuk épülő napelemek hátránya a maximális hatásfok csökkenése az üzemidő alatt.
• polikristályos napelemek- a korábbiakhoz képest sokkal rövidebb az élettartamuk, ahogy a gyártó állítja - 10 év. Ezenkívül csak 10-12% -os hatékonyságot tudnak kiadni az előzőekhez képest, de ez a paraméter állandó marad számukra a teljes működési időszak alatt.
• amorf akkumulátorok- Ezek olyan filmelemek, amelyekben rugalmas alapra amorf szilíciumot raknak le. Az ilyen fotocellák viszonylag nemrég jelentek meg, és bármilyen felületre ragaszthatók - ablakokra, falakra stb. A legalacsonyabb hatásfok jellemzi őket - 5-6%.

Egy adott típus kiválasztása az Ön kívánságaitól és feladataitól függ. Például, ha a napsugárzás mennyisége viszonylag alacsony az Ön területén, jobb, ha egykristályos átalakítókat telepít, mivel ezek a legmagasabb hatásfokkal rendelkeznek.

Szerszámok előkészítése és anyagok kiválasztása

A teljes értékű napelem összeszereléséhez az átalakítókon kívül a következő anyagokra lesz szüksége:

• Forrasztó- szoláris akkumulátorhoz alacsony olvadáspontú ónötvözetek szükségesek.
• Csatlakozó vezetékek- egyhuzalos rézminőségek vannak kiválasztva. Az egykristályos és polikristályos lemezek összekötésére csupasz vezetékeket, az elektromos áram elvezetésére pedig szigetelt vezetékeket használnak.
• Keret- létrehozza a fő keretet, amelyben a teljes napelem található. Alapból áll - forgácslap, USB, rétegelt lemez és mások, fém vagy fa deszkák, sarkok és önmetsző csavarok a csatlakoztatáshoz.
• Üveg vagy műgyanta lemez- védőréteget hozzon létre az egykristály lemezeken, valamint a kerettel kombinálva az elemek elrejtésére szolgál a csapadék és a mechanikai igénybevétel hatásaitól.
• tömítőanyag- a tömítésre a legjobb anyag az epoxi, de ez elég drága öröm, ezért kiváltható szilikon tömítőanyaggal.
• Akkumulátor- elektromos energia felhalmozására tervezték nappali órákban további felhasználás céljából. Az akkumulátor kiválasztásakor nem érdemes spórolni, mivel egy jó minőségű modell sokkal tovább bírja.
• inverter- egyenfeszültség váltakozó feszültséggé alakítására szolgál. Feszültségátalakító szükséges bármely háztartási készülék napelemhez való csatlakoztatásához.

A szerszámok közül szükség lesz fémfűrészre, fúróra vagy hagyományos csavarhúzóra az önmetsző csavarok meghúzásához, multiméterre vagy ampermérőre a napelem állapotának meghatározásához, valamint forrasztópáka.

Projekt kidolgozása

A projekt előkészítésének szakaszában meg kell határozni a napelem telepítésének legalkalmasabb helyét. Határozza meg, melyik oldalról van a legtöbb napfény, a fák és más épületek árnyéka nem esik le. A beépítés helye lehet talajon, tetőlejtőn, falakon vagy szabadon álló szerkezeteken. Például, ha napelemet szeretne felszerelni a tetőre, ügyeljen arra, hogy a szerkezet elbírja a súlyát.

Tekintettel arra, hogy a mono- és polikristályos cellák maximális teljesítménye csak akkor biztosított, ha a napfény merőlegesen éri őket, kívánatos egy állítható kialakítást összeállítani hozzájuk. Ez lehetővé teszi a napelem dőlésszögének megváltoztatását az évszaktól vagy akár a napszaktól függően. Mivel a fényforrás helyzete az év és a nap különböző időszakaiban jelentősen eltér (1. ábra).

Rizs. 1: a nap helyzetének függése az évszaktól

Vegye figyelembe azt is, hogy például egy állandóan telepített akkumulátor, amely ideális körülmények között 7 kWh-t termel, csak 3 kWh-t termel reggel és este. Ennek megfelelően, ha csak egy pozícióba van beszerelve, az akkumulátor csak az év néhány hónapjában ad névleges teljesítményt. Ha úgy dönt, hogy álló helyzetben szereli fel, a paneleket 50-60º-os szögben kell elhelyezni, az állíthatóknál két korlát van beállítva - télen 70º-ban és nyáron 30º-ban, és a közbenső időszakban megdöntve helyhez kötött.

A lemezek számának meghatározásához ki kell számítani, hogy ezek közül melyik vagy 1 m 2 milyen elektromos áramot vagy teljesítményt generál. Általános szabály, hogy 1 m 2 körülbelül 125 W-ot termel, tehát körülbelül 2,5 kW háztartási igényekhez 20 m 2 panelt kell telepíteni.

A napelem gyártási eljárása

A poli- vagy egykristályos szilícium elemeit egyetlen panelbe kell egyesíteni. Ehhez forrassza az érintkezőket a vezetékekhez. A hegesztési eljárás a következő:

Ha az Ön által vásárolt napelemek már fel vannak szerelve csatlakozó vezetékekkel, akkor kihagyhatja ezt a lépést, és közvetlenül a keret gyártásához kezdheti.

Keretkészítés

A napelem váza egy alacsony oldalú doboz, amely átlátszó üveggel van borítva. Keret elkészítéséhez:

Rizs. 7. szerelje össze a napelem panelt

Próbáljon olyan anyagot választani az átlátszó burkolathoz, amely nem tükröződik, különben a napenergia egy része visszaverődik, ami jelentősen csökkenti a hatékonyságot. A keret elkészítése után szerelje össze a napelemet.

Modulok gyártása

Ez a szakasz különös gondosságot és odafigyelést igényel, mivel itt alakítja ki a napelem elektromos áramkörét. Ha égési sérüléseket vagy repedéseket tesz lehetővé, akkor nem csak egy adott elemet, hanem az egész modult is tönkreteheti, amelyet végül újra kell készíteni.

Minden elem fentről lefelé sorba van kötve, hogy ne törje össze az alsókat forrasztáskor. Forrassza a függőleges sorokat egy közös buszra.

Az akkumulátor összeszerelése után ellenőrizze annak teljesítményét. Vigye ki a napra, és mérje meg az áramerősséget a kapcsokon.

Rizs. 12: Vidd ki és nézd meg multiméterrel

Hasonlítsa össze ezt az értéket egy napelemnél korábban mért értékkel. A helyesség ellenőrzéséhez szorozzuk meg a cellák számát az áramerősséggel egyből, ha a készülék ilyen értéket mutatott, vagy ahhoz közel, akkor a napelem megfelelően van összeszerelve és lezárható.

A tömítéshez olyan keverékeket vagy szilikon tömítőanyagokat használnak, amelyek alkalmasak nulla alatti hőmérsékletre. Ehhez a szolár akkumulátort vagy teljesen fel lehet tölteni, vagy csak a modulok közé lehet tömítőanyagot felvinni.

Rizs. 13: töltse fel tömítőanyaggal

A második lehetőség gazdaságosabb, de az első sokkal nagyobb megbízhatóságot és jobb tömítést biztosít. A lezárás után a tetejére mérsékelt prést helyezünk, amíg teljesen megszilárdul.

Rizs. 14: állítsa be a mérsékelt nyomást

Öntés előtt a napelem fotovoltaikus cellái és a forgácslap közé sűrű habszivacs csappantyút szerelhet fel. A habszivacs szélességét kisebbre választják, mint az oldal magasságát, ebben az esetben a magasság 2 cm, 1,5 cm vastag habszivacsot vehet igénybe. Az elkészült és bevizsgált akkumulátorokat a tervezet szerint szerelje be, és csatlakoztassa a ház elektromos hálózatához akkumulátoron és inverteren keresztül.

Egyéb videó utasítások