Come realizzare una batteria solare con le tue mani: come assemblare e installare un pannello solare. Come realizzare pannelli solari con le tue mani Cosa si può fare con un pannello solare

L'abitare biologico, un'idea tanto popolare negli ultimi anni, implica un armonioso "rapporto" dell'uomo con l'ambiente. L'ostacolo di ogni approccio ecologico è l'uso dei minerali per produrre energia.

Le emissioni di sostanze tossiche e di anidride carbonica nell'atmosfera, rilasciate durante la combustione dei combustibili fossili, stanno gradualmente uccidendo il pianeta. Pertanto, il concetto di "energia verde", che non danneggia l'ambiente, è alla base di molte nuove tecnologie energetiche. Una di queste aree per ottenere energia rispettosa dell'ambiente è la tecnologia di conversione della luce solare in corrente elettrica. Sì, è vero, parleremo di pannelli solari e della possibilità di installare sistemi di alimentazione autonomi in una casa di campagna.

Al momento, le centrali elettriche industriali basate su pannelli solari, utilizzate per la piena fornitura di energia e calore di un cottage, costano almeno 15-20 mila dollari con una durata garantita di circa 25 anni. Il costo di qualsiasi impianto ad elio in termini di rapporto tra la vita utile garantita e il costo medio annuo di manutenzione di una casa di campagna è piuttosto elevato: in primo luogo, oggi il costo medio dell'energia solare è commisurato all'acquisto di risorse energetiche dalla centrale reti e, in secondo luogo, sono necessari investimenti di capitale una tantum per installare il sistema.

Di solito è consuetudine separare i sistemi solari progettati per il riscaldamento e l'alimentazione. Nel primo caso viene utilizzata la tecnologia dei collettori solari, nel secondo l'effetto fotovoltaico viene utilizzato per generare corrente elettrica nei pannelli solari. Vogliamo parlare della possibilità di autoproduzione di pannelli solari.

La tecnologia di assemblaggio manuale di un sistema a energia solare è abbastanza semplice ed economica. Quasi tutti i russi possono assemblare singoli sistemi energetici ad alta efficienza a costi relativamente bassi. È redditizio, conveniente e persino alla moda.

La scelta delle celle solari per il pannello solare

Quando si inizia a produrre un sistema solare, è necessario prestare attenzione che con l'assemblaggio individuale non è necessaria l'installazione una tantum di un sistema completamente funzionante, può essere costruito gradualmente. Se la prima esperienza si è rivelata positiva, allora ha senso espandere la funzionalità del sistema solare.

Al suo interno, una batteria solare è un generatore che funziona sulla base dell'effetto fotovoltaico e converte l'energia solare in energia elettrica. I quanti di luce che colpiscono un wafer di silicio fanno uscire un elettrone dall'ultima orbita atomica del silicio. Questo effetto crea un numero sufficiente di elettroni liberi che formano un flusso di corrente elettrica.

Prima di assemblare la batteria, è necessario decidere il tipo di convertitore fotoelettrico, ovvero: monocristallino, policristallino e amorfo. Per l'autoassemblaggio di una batteria solare, vengono selezionati moduli solari monocristallini e policristallini disponibili in commercio.

In alto: moduli monocristallini senza contatti saldati. In basso: moduli policristallini con contatti saldati

I pannelli a base di silicio policristallino hanno un'efficienza piuttosto bassa (7-9%), ma questo svantaggio è compensato dal fatto che il silicio policristallino praticamente non riduce la potenza con tempo nuvoloso e nuvoloso, la durata della garanzia di tali elementi è di circa 10 anni. I pannelli a base di silicio monocristallino hanno un'efficienza di circa il 13% con una vita utile di circa 25 anni, ma questi elementi riducono notevolmente la potenza in assenza di luce solare diretta. L'efficienza dei cristalli di silicio di diversi produttori può variare in modo significativo. Secondo la pratica delle centrali solari sul campo, possiamo parlare della durata dei moduli a cristallo singolo per oltre 30 anni e per i moduli policristallini - più di 20 anni. Inoltre, nell'intero periodo di funzionamento, la potenza dissipata nelle celle al silicio mono e policristallino non supera il 10%, mentre nelle batterie amorfe a film sottile la potenza diminuisce del 10-40% nei primi due anni.

Celle solari Evergreen Solar Cells con contatti in un set da 300 pz.

Sull'asta di eBay, puoi acquistare un kit di celle solari per assemblare un pannello solare di 36 e 72 celle solari. Tali set sono disponibili per la vendita in Russia. Di norma, per l'autoassemblaggio dei pannelli solari vengono utilizzati moduli solari di tipo B, ovvero moduli scartati nella produzione industriale. Questi moduli non perdono le loro prestazioni e sono molto più economici. Alcuni fornitori offrono moduli solari su una scheda in fibra di vetro, il che implica un alto livello di tenuta degli elementi e, di conseguenza, affidabilità.

Nome	Caratteristiche	Costo, $
Celle solari Everright (EBay) senza contatti	policristallino, set - 36 pz., 81x150 mm, 1,75 W (0,5 V), 3A, efficienza (%) - 13 in un set con diodi e acido saldante a matita	$46.00 $ 8,95 di spedizione
Celle solari (novità USA)	monocristallino, 156x156 mm, 81x150 mm, 4W (0,5 V), 8A, efficienza (%) - 16,7-17,9	$7.50
	monocristallino, 153x138 mm, U freddo corsa - 21,6 V, io corto. vice - 94 mA, P - 1,53 W, efficienza (%) - 13	$15.50
Celle solari su pannello in fibra di vetro	policristallino, 116x116 mm, U freddo corsa - 7,2 V, ho corto. vice - 275 mA., P - 1,5 W, efficienza (%) - 10	$14.50
		$87.12 $ 9,25 di spedizione
Celle solari (EBay) senza contatti	policristallino, set - 72 pz., 81x150 mm 1,8W	$56.11 $ 9,25 di spedizione
Celle solari (EBay) con contatti	monocristallino, set - 40 pz., 152x152 mm	$87.25 $ 14,99 di spedizione

Sviluppo di un progetto per un sistema energetico ad elio

La progettazione di un futuro sistema solare dipende in gran parte dal metodo di installazione e installazione. I pannelli solari devono essere installati ad angolo per garantire che la luce solare diretta colpisca ad angolo retto. Le prestazioni di un pannello solare dipendono in gran parte dall'intensità dell'energia luminosa, nonché dall'angolo di incidenza dei raggi solari. La posizione della batteria solare rispetto al sole e l'angolo di inclinazione dipendono dalla posizione geografica del sistema dell'elio e dal periodo dell'anno.

Dall'alto verso il basso: i pannelli solari monocristallini (80 watt ciascuno) nella casa di campagna sono installati quasi in verticale (inverno). I pannelli solari monocristallini nel paese hanno un angolo più piccolo (primavera) Sistema meccanico per il controllo dell'angolo della batteria solare.

Gli impianti solari industriali sono spesso dotati di sensori che assicurano il movimento rotatorio del pannello solare nella direzione del movimento dei raggi solari, nonché di specchi che concentrano la luce solare. Nei singoli sistemi, tali elementi complicano notevolmente e aumentano il costo del sistema e quindi non vengono utilizzati. È possibile utilizzare il più semplice sistema di controllo meccanico dell'angolo di inclinazione. In inverno i pannelli solari vanno installati quasi in verticale, questo protegge anche il pannello dalla neve e dal ghiaccio sulla struttura.

Schema per il calcolo dell'angolo di inclinazione del pannello solare in base al periodo dell'anno

I pannelli solari sono installati sul lato soleggiato dell'edificio per fornire la massima quantità di energia solare disponibile durante le ore diurne. A seconda della posizione geografica e del livello del solstizio, viene calcolato l'angolo della batteria, che è più adatto alla tua posizione.

Con la complessità del progetto è possibile realizzare un sistema per il controllo dell'angolo di inclinazione della batteria solare a seconda della stagione e dell'angolo di rotazione del pannello a seconda dell'ora del giorno. L'efficienza energetica di un tale sistema sarà maggiore.

Quando si progetta un sistema solare da installare sul tetto di una casa, è fondamentale scoprire se la struttura del tetto è in grado di sopportare il peso richiesto. L'autosviluppo del progetto prevede il calcolo del carico sul tetto, tenendo conto del peso del manto nevoso in inverno.

Selezione dell'angolo di inclinazione statico ottimale per un sistema solare sul tetto di un tipo a cristallo singolo

Per la produzione di pannelli solari, puoi scegliere diversi materiali in base al peso specifico e ad altre caratteristiche. Quando si scelgono i materiali da costruzione, è necessario tenere conto della temperatura di riscaldamento massima consentita della cella solare, poiché la temperatura del modulo solare funzionante a piena capacità non deve superare i 250°C. Quando la temperatura di picco viene superata, il modulo solare perde drasticamente la sua capacità di convertire la luce solare in corrente elettrica. I sistemi solari pronti per l'uso individuale, di norma, non richiedono il raffreddamento delle celle solari. La produzione fai-da-te può comportare il raffreddamento del sistema solare o il controllo dell'angolo del pannello solare per garantire la temperatura funzionale del modulo, nonché la selezione di un materiale trasparente appropriato che assorba la radiazione IR.

La progettazione competente del sistema solare consente di fornire la potenza richiesta della batteria solare, che sarà vicina al valore nominale. Quando si calcola la struttura, è necessario tenere conto del fatto che elementi dello stesso tipo danno la stessa sollecitazione, indipendentemente dalle dimensioni degli elementi. Inoltre, la forza attuale delle celle di grandi dimensioni sarà maggiore, ma anche la batteria sarà molto più pesante. Per la fabbricazione di un sistema solare vengono sempre presi moduli solari della stessa dimensione, poiché la corrente massima sarà limitata dalla corrente massima del piccolo elemento.

I calcoli mostrano che in media, in una giornata di sole limpido, non si possono ottenere più di 120 W di potenza da 1 m di un pannello solare. Tale potere non garantirà nemmeno il funzionamento di un computer. Un impianto di 10 m fornisce più di 1 kW di energia e può fornire elettricità ai principali elettrodomestici: lampade, TV, computer. Per una famiglia di 3-4 persone sono necessari circa 200-300 kW al mese, quindi un impianto solare installato sul lato sud con una dimensione di 20 m può soddisfare pienamente il fabbisogno energetico della famiglia.

Se consideriamo i dati statistici medi sull'alimentazione elettrica di un singolo edificio residenziale, allora: il consumo energetico giornaliero è di 3 kWh, l'irraggiamento solare dalla primavera all'autunno - 4 kWh/mq al giorno, il consumo di picco - 3 kW (quando il lavaggio macchina, frigorifero, ferro da stiro e bollitore elettrico accesi). Al fine di ottimizzare il consumo energetico per l'illuminazione all'interno della casa, è importante utilizzare lampade AC a basso consumo energetico - LED e fluorescenti.

Realizzazione di un telaio per batterie solari

Un angolo in alluminio viene utilizzato come cornice della batteria solare. Su ebay puoi acquistare cornici già pronte per i pannelli solari. Il rivestimento trasparente viene selezionato come desiderato, in base alle caratteristiche richieste per questo design.

Kit telaio in vetro solare a partire da $ 33

Quando scegli un materiale protettivo trasparente, puoi anche concentrarti sulle seguenti caratteristiche del materiale:

Materiale	Indice di rifrazione	Trasmissione di luce, %	Peso specifico g/cm 3	Dimensioni foglio, mm	Spessore, mm	Costo, rub./m 2
Aria	1,0002926	—	—	—	—	—
Bicchiere	1,43-2,17	92-99	3,168	—	—	—
plexiglas	1,51	92-93	1,19	3040x2040	3	960.00
policarbonato	1,59	fino a 92	0,198	3050x2050	2	600.00
Plexiglass	1,491	92	1,19	2050x1500	11	640.00
Vetro Minerale	1,52-1,9	98	1,40	—	—	—

Se consideriamo l'indice di rifrazione della luce come criterio per la scelta di un materiale. Il plexiglas ha l'indice di rifrazione più basso, il plexiglass domestico è un'opzione più economica per un materiale trasparente e il policarbonato è meno adatto. È disponibile per la vendita il policarbonato con rivestimento anticondensa e questo materiale offre anche un alto livello di protezione termica. Quando si scelgono materiali trasparenti in termini di peso specifico e capacità di assorbire lo spettro IR, il policarbonato sarà il migliore. I migliori materiali trasparenti per pannelli solari sono materiali ad alta trasmissione della luce.

Quando si fabbrica una cella solare, è importante scegliere materiali trasparenti che non trasmettano lo spettro IR e quindi riducano il riscaldamento delle celle di silicio che perdono potenza a temperature superiori a 250°C. Nell'industria vengono utilizzati vetri speciali con rivestimento in ossido di metallo. Il vetro ideale per i pannelli solari è considerato il materiale che trasmette l'intero spettro ad eccezione della gamma IR.

Schema di assorbimento della radiazione UV e IR da parte di vari vetri.
a) vetro normale, b) vetro IR, c) duplex con vetro termoassorbente e vetro normale.

Il massimo assorbimento dello spettro IR fornirà vetro protettivo di silicato con ossido di ferro (Fe 2 O 3), ma ha una sfumatura verdastra. Lo spettro IR assorbe bene qualsiasi vetro minerale, ad eccezione del quarzo, il plexiglass e il plexiglass appartengono alla classe dei vetri organici. Il vetro minerale è più resistente ai danni superficiali, ma è molto costoso e non disponibile. Per i pannelli solari viene utilizzato anche uno speciale vetro ultrachiaro antiriflesso, che trasmette fino al 98% dello spettro. Inoltre, questo vetro assume l'assorbimento della maggior parte dello spettro IR.

La scelta ottimale delle caratteristiche ottiche e spettrali del vetro aumenta notevolmente l'efficienza di fotoconversione del pannello solare.

Pannello solare in custodia in plexiglass

Molte officine di pannelli solari consigliano di utilizzare il plexiglass per i pannelli anteriore e posteriore. Ciò consente l'ispezione dei contatti. Tuttavia, la struttura in plexiglass difficilmente può essere definita completamente ermetica, in grado di garantire il funzionamento ininterrotto del pannello per 20 anni di funzionamento.

Montaggio dell'alloggiamento del pannello solare

La master class mostra la produzione di un pannello solare da 36 celle solari policristalline che misurano 81x150 mm. Sulla base di queste dimensioni, puoi calcolare le dimensioni della futura batteria solare. Quando si calcolano le dimensioni, è importante creare una piccola distanza tra gli elementi, che terrà conto della variazione delle dimensioni della base sotto l'influenza atmosferica, ovvero ci dovrebbero essere 3-5 mm tra gli elementi. La dimensione risultante del pezzo dovrebbe essere 835x690 mm con una larghezza dell'angolo di 35 mm.

	Un pannello solare fatto in casa realizzato utilizzando un profilo in alluminio è molto simile a un pannello solare fabbricato in fabbrica. Ciò garantisce un elevato grado di tenuta e resistenza strutturale.
	Per la produzione, viene preso un angolo in alluminio e vengono realizzati telai grezzi 835x690 mm. Per poter fissare l'hardware, è necessario praticare dei fori nel telaio.
	Il sigillante siliconico viene applicato due volte all'interno dell'angolo.
	Assicurati che non ci siano spazi vuoti. La tenuta e la durata della batteria dipendono dalla qualità dell'applicazione del sigillante.
	Successivamente, nella cornice viene posizionata una lastra trasparente del materiale selezionato: policarbonato, plexiglass, plexiglass, vetro antiriflesso. È importante lasciare asciugare il silicone all'aria aperta, altrimenti i fumi creeranno una pellicola sugli elementi.
	Il vetro deve essere accuratamente pressato e fissato.
	Per un fissaggio affidabile del vetro protettivo, avrai bisogno di hardware. È necessario fissare 4 angoli del telaio e posizionare due ferramenta sul lato lungo del telaio e una ferramenta sul lato corto lungo il perimetro.
	L'hardware è fissato con viti.
	Le viti sono serrate saldamente con un cacciavite.
	Il telaio della batteria solare è pronto. Prima di fissare le celle solari, è necessario pulire il vetro dalla polvere.

Selezione e saldatura di celle solari

Al momento, l'asta Ebay presenta una vasta gamma di prodotti per pannelli solari di autoproduzione.

Il kit di celle solari include un set di 36 celle di polisilicio, conduttori di celle e sbarre collettrici, diodi Schottke e un bastoncino di acido saldante

Poiché una batteria solare fai-da-te è quasi 4 volte più economica di una finita, l'autoproduzione rappresenta un notevole risparmio sui costi. Puoi acquistare celle solari difettose su eBay, ma non perdono la loro funzionalità, quindi il costo di un pannello solare può essere notevolmente ridotto se puoi sacrificare ulteriormente l'aspetto della batteria.

Le fotocellule danneggiate non perdono la loro funzionalità

Alla prima esperienza conviene acquistare dei kit per la realizzazione di pannelli solari; in commercio sono disponibili celle solari con conduttori saldati. La saldatura dei contatti è un processo piuttosto complicato, la complessità è esacerbata dalla fragilità delle celle solari.

Se hai acquistato celle di silicio senza conduttori, devi prima saldare i contatti.

	Ecco come appare un elemento in silicio policristallino senza conduttori.
	I conduttori vengono tagliati utilizzando un cartone bianco.
	È necessario posizionare con cura il conduttore sulla fotocellula.
	Applicare acido per saldatura e saldatura nel luogo di saldatura. Per comodità, il conduttore è fissato su un lato con un oggetto pesante.
	In questa posizione saldare accuratamente il conduttore alla fotocellula. Durante la saldatura, non premere sul cristallo, perché è molto fragile.

Gli elementi di saldatura sono un lavoro piuttosto meticoloso. Se non riesci a ottenere una connessione normale, devi ripetere il lavoro. Secondo le norme, il rivestimento in argento sul conduttore deve resistere a 3 cicli di saldatura in condizioni termiche consentite; in pratica, si incontra il fatto che il rivestimento si distrugge. La distruzione della galvanica avviene a causa dell'utilizzo di saldatori con potenza non regolata (65W), ciò può essere evitato abbassando la potenza come segue: è necessario accendere la cartuccia con una lampadina da 100W in serie al saldatore. La potenza nominale di un saldatore non regolabile è troppo alta per saldare contatti in silicio.

Anche se i venditori dei conduttori affermano che c'è della saldatura sul connettore, è meglio applicarla in aggiunta. Durante la saldatura, cerca di maneggiare gli elementi con cura, con il minimo sforzo si rompono; non impilare gli elementi in un pacco, il peso degli elementi inferiori potrebbe rompersi.

Montaggio e saldatura della batteria solare

Quando si assembla un pannello solare per la prima volta, è meglio utilizzare un supporto di marcatura che ti aiuti a posizionare gli elementi in modo uniforme a una certa distanza l'uno dall'altro (5 mm).

Substrato di marcatura per celle solari

La base è in compensato con segni d'angolo. Dopo la saldatura, un pezzo di nastro di montaggio viene attaccato a ciascun elemento sul retro, è sufficiente premere il pannello posteriore contro il nastro adesivo e tutti gli elementi vengono trasferiti.

Nastro di montaggio utilizzato per il montaggio, sul retro della cella solare

Con questo tipo di fissaggio, gli elementi stessi non sono ulteriormente sigillati, possono espandersi liberamente sotto l'influenza della temperatura, ciò non danneggerà la batteria solare e romperà i contatti e gli elementi. Solo le parti di collegamento della struttura possono essere sigillate. Questo tipo di montaggio è più adatto per i prototipi, ma difficilmente può garantire un funzionamento a lungo termine sul campo.

Un piano di assemblaggio sequenziale della batteria si presenta così:

	Disponiamo gli elementi sulla superficie del vetro. Ci deve essere una distanza tra gli elementi, che implica un libero cambio di dimensione senza compromettere la struttura. Gli elementi devono essere pressati con pesi.
	Saldiamo secondo lo schema elettrico sottostante. I binari portanti "Plus" si trovano sul lato anteriore degli elementi, "meno" - sul retro. Prima di saldare, è necessario applicare il flusso e la saldatura, quindi saldare accuratamente i contatti d'argento.
	Tutte le celle solari sono collegate secondo questo principio.
	I contatti degli elementi estremi vengono emessi sul bus, rispettivamente, al "più" e al "meno". Il bus utilizza un conduttore d'argento più largo, disponibile nel kit Solar Cells. Ti consigliamo inoltre di far risaltare il punto "medio"; con il suo aiuto, vengono posizionati due diodi shunt aggiuntivi.
	Il terminale è installato anche all'esterno del telaio.
	Ecco come appare il diagramma di connessione degli elementi senza un punto medio derivato.
	Ecco come appare la morsettiera con il punto "medio" disegnato. Il punto "medio" consente di inserire un diodo shunt su ciascuna metà della batteria, che impedirà alla batteria di scaricarsi quando l'illuminazione diminuisce o una metà viene oscurata.
	La foto mostra un diodo shunt sull'uscita "positiva", resiste alla scarica delle batterie attraverso la batteria durante la notte e alla scarica di altre batterie durante il blackout parziale. Più spesso, i diodi Schottke sono usati come diodi shunt. Danno meno perdite sulla potenza totale del circuito elettrico. Un cavo acustico con isolamento in silicone può essere utilizzato come conduttore di corrente. Per l'isolamento, puoi usare i tubi da sotto il contagocce. Tutti i fili devono essere fissati saldamente con silicone.
	Gli elementi possono essere collegati in serie (vedi foto), e non tramite bus comune, quindi la 2a e 4a fila devono essere ruotate di 1800 rispetto alla 1a fila.

I principali problemi di montaggio di un pannello solare sono legati alla qualità dei contatti di saldatura, quindi gli esperti suggeriscono di testarlo prima di sigillare il pannello.

Collaudo pannello prima della sigillatura, tensione di rete 14 Volt, potenza di picco 65 W

Il test può essere eseguito dopo aver saldato ogni gruppo di elementi. Se presti attenzione alle foto nella master class, la parte del tavolo sotto gli elementi solari viene ritagliata. Questo viene fatto intenzionalmente per determinare le prestazioni della rete elettrica dopo aver saldato i contatti.

Sigillatura di pannelli solari

La sigillatura dei pannelli solari nell'autoproduzione è la questione più controversa tra gli esperti. Da un lato, la sigillatura dei pannelli è necessaria per migliorarne la durata, è sempre utilizzata nella produzione industriale. Per la sigillatura, esperti stranieri consigliano di utilizzare il composto epossidico Sylgard 184, che fornisce una superficie trasparente, polimerizzata e altamente elastica. Il costo di "Sylgard 184" su Ebay è di circa $ 40.

Sigillante ad alto grado di elasticità "Sylgard 184"

D'altra parte, se non vuoi sostenere costi aggiuntivi, è del tutto possibile utilizzare il sigillante siliconico. Tuttavia, in questo caso, non è necessario riempire completamente gli elementi per evitare il loro possibile danneggiamento durante il funzionamento. In questo caso gli elementi possono essere fissati al pannello posteriore con silicone e solo i bordi della struttura possono essere sigillati. È difficile dire quanto sia efficace tale sigillatura, ma non è consigliabile utilizzare mastici impermeabilizzanti non consigliati, la probabilità di rottura di contatti ed elementi è molto alta.

	Prima di iniziare la sigillatura, è necessario preparare una miscela di "Sylgard 184".
	Innanzitutto, vengono versate le giunture degli elementi. La miscela dovrebbe stabilizzarsi per fissare gli elementi al vetro.
	Dopo aver fissato gli elementi, viene realizzato uno strato polimerizzante continuo di sigillante elastico, che può essere distribuito con un pennello.
	Ecco come appare la superficie dopo aver applicato il sigillante. Lo strato sigillante deve asciugarsi. Dopo la completa asciugatura, è possibile chiudere il pannello solare con il pannello posteriore.
	Ecco come appare la parte anteriore di un pannello solare fatto in casa dopo la sigillatura.

Schema di alimentazione della casa

I sistemi di alimentazione delle abitazioni che utilizzano pannelli solari sono comunemente chiamati impianti fotovoltaici, ovvero sistemi che forniscono la generazione di energia sfruttando l'effetto fotovoltaico. Per i singoli edifici residenziali vengono presi in considerazione tre sistemi fotovoltaici: un sistema di alimentazione autonomo, un sistema fotovoltaico ibrido batteria-rete, un sistema fotovoltaico senza batteria collegato a un sistema di alimentazione centrale.

Ciascuno dei sistemi ha il proprio scopo e vantaggi, ma il più delle volte negli edifici residenziali vengono utilizzati sistemi fotovoltaici con batterie di backup e collegamento a una rete elettrica centralizzata. La rete elettrica è alimentata da pannelli solari, al buio da batterie, e quando sono scaricate dalla rete elettrica centrale. Nelle aree difficili da raggiungere in cui non esiste una rete centrale, i generatori di combustibili liquidi vengono utilizzati come fonte di alimentazione di riserva.

Un'alternativa più economica a un sistema di rete a batteria ibrida sarebbe un sistema solare senza batteria collegato a una rete centrale. L'elettricità è fornita da pannelli solari e di notte la rete è alimentata dalla rete centrale. Tale rete è più applicabile per le istituzioni, perché negli edifici residenziali la maggior parte dell'energia viene consumata la sera.

Schemi di tre tipologie di impianti fotovoltaici

Consideriamo una tipica installazione di un impianto fotovoltaico a batteria-rete. I pannelli solari fungono da generatore di elettricità, che sono collegati tramite una scatola di derivazione. Successivamente, nella rete viene installato un regolatore di carica solare per evitare cortocircuiti ai picchi di carico. L'elettricità è immagazzinata in batterie di riserva, e viene fornita anche tramite un inverter ai consumatori: illuminazione, elettrodomestici, una stufa elettrica ed, eventualmente, viene utilizzata per riscaldare l'acqua. Per installare un sistema di riscaldamento, è più efficiente utilizzare i collettori solari, che appartengono alla tecnologia solare alternativa.

Impianto fotovoltaico ibrido batteria-rete in corrente alternata

Esistono due tipi di reti elettriche utilizzate negli impianti fotovoltaici: CC e CA. L'uso di una rete a corrente alternata consente di posizionare i consumatori elettrici a una distanza superiore a 10-15 m, oltre a fornire un carico di rete condizionatamente illimitato.

Per un edificio residenziale privato vengono solitamente utilizzati i seguenti componenti di un impianto fotovoltaico:

• la potenza totale dei pannelli solari dovrebbe essere di 1000 W, forniranno una produzione di circa 5 kWh;
• batterie con una capacità totale di 800 A/h ad una tensione di 12 V;
• l'inverter deve avere una potenza nominale di 3 kW con un carico di picco fino a 6 kW, tensione di ingresso 24-48 V;
• regolatore di scarica solare 40-50 A a 24 V;
• gruppo di continuità per fornire una carica a breve termine con una corrente fino a 150 A.

Pertanto, per un sistema di alimentazione fotovoltaica, avrai bisogno di 15 pannelli con 36 elementi, di cui un esempio di assemblaggio è fornito nella master class. Ogni pannello fornisce una potenza totale di 65 watt. Più potenti saranno i pannelli solari su monocristalli. Ad esempio, un pannello solare di 40 monocristalli ha una potenza di picco di 160 W, ma tali pannelli sono sensibili al tempo nuvoloso e nuvoloso. In questo caso, i pannelli solari basati su moduli policristallini sono ottimali per l'uso nella parte settentrionale della Russia.

Prendi in considerazione la creazione e l'accensione di un semplice circuito solare. Abbiamo bisogno di:

1. Conduttori.
2. Saldatore.
3. transistor.
4. Pannello di installazione.

Definisci la base degli elementi. Scegliamo le parti del transistor al silicio della serie con il numero KT801. Sono facili da installare e non danneggiano i componenti monocristallini del circuito. Prima dell'installazione, rimuovere il coperchio da loro con le pinze.

Imposta i parametri. Alla luce del giorno, dovrebbero produrre 0,53 volt con un collettore e un emettitore negativi, ma con una base positiva.
Scopriamo che la potenza dei transistor, a seconda dell'anno di produzione, può variare notevolmente.

Batteria potente

Di seguito è riportato un disegno utilizzato per creare una batteria in grado di alimentare una grande casa o un grande appartamento con alimentazione.

Avrai bisogno:

1. Pannello telaio in compensato.
2. Materiale che non conduce elettricità.
3. Pannelli solari.
4. Attrezzatura per saldatura.
5. Diodo Schottky.
6. Fili di rame.
7. Lastra in plexiglas per rivestimento.
8. Supporti sottovuoto in silicone per la batteria.
9. viti.

Tutti questi materiali sono facilmente reperibili nei normali negozi di ferramenta.

Come scegliere le batterie

I pannelli solari, in quanto elementi importanti di un pannello solare, possono costare cifre astronomiche ed è meglio acquistare quelli usati o danneggiati per ulteriori riparazioni.

Le celle solari più costose sono cerate per una tensione uniforme, quindi è possibile utilizzare semplici batterie resistenti agli urti come analoghi per esse.

È importante acquistare tali batterie come set, per la stessa conduttività termica e struttura.

Design

A causa della fragilità della batteria, il suo corpo dovrebbe essere simile a una scatola con piccole nervature laterali per ridurre al minimo il blocco della luce solare.

La scatola dovrebbe essere piccola per risparmiare energia di conduttori e radiatori portatili. Il supporto verrà posto in una cassa trattata con apposita vernice e con fori di areazione nella parte inferiore.

Come collegare la batteria

Se la batteria ha sporgenze metalliche, l'installazione sarà semplice: i pannelli dovranno essere collegati saldando le orecchie della batteria. La saldatura deve essere molto attenta a non danneggiare le parti fragili della batteria. Innanzitutto, collega le sporgenze negative sulla parte anteriore della prima cella con le sporgenze negative situate sul fondo della 2a cella.

Installazione della batteria nel telaio

La colla va applicata solo al centro delle celle e inserita solo quando il silicone si asciuga. Collegare tutte le celle al filo e inserirlo nello sfiato aperto nella parte inferiore del pannello, quindi fissare con mastice siliconico.

Prima di posizionare il vetro, il diodo Schottky deve essere installato e collegato agli elementi termoconduttori sensibili. La sua funzione è quella di proteggere la batteria da sbalzi di tensione.

Molte persone sono interessate a come convertire correttamente l'energia solare in energia elettrica, che garantisce il funzionamento di alta qualità degli articoli per la casa che funzionano utilizzando questa energia.

E inoltre, recentemente, sono diventate molto popolari fonti di elettricità alternative, grazie alle quali puoi creare pannelli solari con le tue mani, se fornisci un approccio appropriato a questa questione.

Come funziona questo sistema in generale?

• Una fonte alternativa di elettricità è uno speciale generatore che funziona grazie al fatto che c'è un effetto fotoelettrico. È lui che fornisce la capacità di convertire facilmente e facilmente l'energia solare in elettricità, il che offre l'opportunità di garantire un uso pratico e affidabile.
• Quando i raggi del sole cadono su pannelli di silicio specializzati, che sono parte integrante dell'intera batteria solare, si forma un gran numero di elettroni liberi, grazie ai quali, di conseguenza, viene fornita una corrente elettrica.

Fondamenti di creazione di pannelli solari

• Ma prima di iniziare a creare il pannello solare richiesto, prestare attenzione al fatto che è necessario scegliere i moduli solari giusti, che verranno utilizzati per garantire il funzionamento dell'intero sistema.
• Vale a dire, può essere parti monocristalline, policristalline e amorfe. Ma tra l'intera gamma, la prima e la seconda opzione sono considerate le più convenienti, poiché forniscono le qualità tecniche appropriate e la facilità d'uso. E inoltre, non fa male conoscere le seguenti caratteristiche, che ti aiuteranno a fare una scelta:

I pannelli policristallini possono fornire un basso livello di efficienza operativa, poiché non supera l'8-9 percento. Ma qui si differenziano per il fatto che possono funzionare perfettamente anche in condizioni di maggiore nuvolosità e tempo nuvoloso, offrendo praticità e praticità.

Per quanto riguarda il funzionamento dei moderni pannelli monocristallo, in questo caso l'efficienza è del 13-14 percento, ma qualsiasi nuvolosità, in particolare tempo nuvoloso, riduce notevolmente il livello di potenza del pannello solare, fornendo così alcuni inconvenienti per l'uomo.

Come realizzare una batteria solare con le tue mani

Prima di procedere con la creazione del pannello solare richiesto, prestare attenzione al fatto che è necessario scegliere i moduli solari giusti che e ...

Pannelli solari fai-da-te a casa con mezzi improvvisati

Un modo per ridurre le bollette è utilizzare i pannelli solari. Una tale batteria può essere realizzata e installata con le tue mani.

Cos'è un pannello solare e a cosa serve?

Una batteria solare è un dispositivo il cui principio di funzionamento si basa sulla capacità delle celle fotovoltaiche di convertire l'energia solare in energia elettrica. Questi convertitori sono interconnessi in un sistema comune. La corrente elettrica risultante viene immagazzinata in dispositivi speciali: batterie.

Maggiore è l'area del pannello, maggiore è l'energia elettrica che si può ottenere

La potenza della batteria solare dipende dalle dimensioni del campo delle fotocellule. Ma questo non significa che solo grandi aree siano in grado di riprodurre la quantità di energia elettrica necessaria. Ad esempio, noti calcolatori possono utilizzare pannelli solari portatili integrati nella loro custodia.

Vantaggi e svantaggi

I vantaggi di un pannello solare includono:

• facilità di installazione e manutenzione;
• nessun danno per l'ambiente;
• piccola massa di pannelli;
• funzionamento silenzioso;
• forniture di energia elettrica indipendenti dalla rete di distribuzione;
• immobilità degli elementi strutturali;
• piccoli costi di cassa per la produzione;
• lunga durata.

Gli svantaggi dei pannelli solari includono:

• la complessità del processo produttivo;
• inutilità nel buio;
• la necessità di una vasta area per l'installazione;
• suscettibilità all'inquinamento.

Sebbene la fabbricazione di un pannello solare sia un processo laborioso, può essere assemblato a mano.

Strumenti e materiali

Se non è possibile acquistare una batteria solare già pronta per la casa, puoi realizzarla da solo.

Per realizzare una batteria solare avrai bisogno di:

• fotocellule (per creare un pannello solare);
• una serie di conduttori speciali (per il collegamento di fotocellule);
• angoli in alluminio (per il corpo);
• diodi Schottke;
• hardware di fissaggio;
• viti per elementi di fissaggio;
• lastra in policarbonato (trasparente);
• silicone sigillante;
• saldatore.

Scelta delle fotocellule

Oggi i produttori offrono ai consumatori la possibilità di scegliere tra due tipi di dispositivi. Le celle solari in silicio monocristallino hanno un'efficienza fino al 13%. Sono meno efficienti con tempo nuvoloso. Le fotocellule in silicio policristallino hanno un'efficienza fino al 9%, ma sono in grado di funzionare non solo nelle giornate soleggiate, ma anche nelle giornate nuvolose.

Per fornire elettricità a una casa estiva o a una piccola casa privata, è sufficiente utilizzare i policristalli.

Informazioni importanti: si consiglia di acquistare celle solari dallo stesso produttore, poiché celle di marche diverse possono presentare differenze significative, che influiscono sull'efficienza del lavoro e sul processo di assemblaggio e comportano anche costi energetici più elevati durante il funzionamento.

Nella scelta delle fotocellule prestare attenzione a quanto segue:

• più grande è la cellula, più energia produce;
• elementi dello stesso tipo creano la stessa tensione (questo indicatore non dipende dalle dimensioni).

Per determinare la potenza di una batteria solare è sufficiente moltiplicare la corrente generata per la tensione.

È abbastanza semplice distinguere le celle solari policristalline da quelle monocristalline. Il primo tipo si distingue per un colore blu brillante e una forma quadrata. Le celle solari monocristalline sono più scure, sono tagliate ai bordi.

I pannelli poli e monocristallini sono facili da distinguere anche a prima vista

Non dovresti dare la preferenza ai prodotti con un prezzo ridotto, poiché potrebbero rifiutare il rifiuto: si tratta di parti che non hanno superato il test in fabbrica. È meglio utilizzare i servizi di fornitori di fiducia che, sebbene offrano beni a un prezzo elevato, sono responsabili della loro qualità. Se non si ha esperienza nell'assemblaggio di celle solari, si consiglia di acquistare diversi campioni di prova per esercitarsi e solo successivamente acquistare prodotti per la fabbricazione della batteria stessa.

Alcuni produttori sigillano le fotocellule con cera per evitare danni durante il trasporto. Tuttavia, è abbastanza difficile liberarsene a causa dell'alto rischio di danni alle piastre, quindi si consiglia di acquistare celle fotovoltaiche senza cera.

Istruzioni per la produzione

Il processo di produzione di una batteria solare consiste in diverse fasi:

1. Preparazione delle fotocellule e saldatura dei conduttori.
2. Creazione del corpus.
3. Assemblaggio di elementi e sigillatura.

Preparazione fotocellule e conduttori di saldatura

Sul tavolo è montato un set di fotocellule. Diciamo che il produttore indica una potenza di 4 W e una tensione di 0,5 volt. In questo caso è necessario utilizzare 36 celle fotovoltaiche per creare un pannello solare da 18 watt.

Con l'aiuto di un saldatore, la cui potenza è di 25 W, vengono applicati i contorni, formando fili di stagno saldati.

La qualità della saldatura è il requisito principale per il funzionamento efficiente di una batteria solare.

Informazioni importanti: Si consiglia di eseguire il processo di saldatura su una superficie piana e dura.

Quindi tutte le celle sono interconnesse secondo il circuito elettrico. Quando si collega un pannello solare, è possibile utilizzare uno dei due metodi: connessione parallela o seriale. Nel primo caso, i terminali positivi sono collegati al positivo, il negativo al negativo. Quindi i terminali con cariche diverse vengono collegati alla batteria. La connessione seriale prevede la connessione di cariche opposte fissando alternativamente le celle insieme. Successivamente, le estremità rimanenti vengono portate alla batteria.

Informazioni importanti: Indipendentemente dal tipo di connessione scelto, è necessario prevedere diodi shunt installati sul terminale positivo. I diodi Schorke sono l'ideale. Impediscono al dispositivo di scaricarsi di notte.

Quando la saldatura è completa, è necessario portare le celle al sole per verificarne le prestazioni. Se la funzionalità è normale, puoi iniziare a montare la custodia.

Il dispositivo è testato sul lato soleggiato

Come assemblare il corpo

• Preparare gli angoli in alluminio con i lati bassi.
• I fori sono preforati per l'hardware.
• Quindi il sigillante siliconico viene applicato all'interno dell'angolo di alluminio (è preferibile realizzare due strati). La tenuta, così come la durata della batteria solare, dipende da quanto bene viene applicata. È importante prestare attenzione all'assenza di posti vuoti.
• Successivamente, una lastra trasparente di policarbonato viene posizionata nel telaio e fissata saldamente.
• Quando il sigillante si asciuga, viene fissato l'hardware con le viti, che fornirà un fissaggio più affidabile.

Data la fragilità della struttura, si consiglia di creare prima una cornice, quindi installare solo fotocellule

Informazioni importanti: oltre al policarbonato, è possibile utilizzare plexiglass o vetro antiriflesso.

Assemblaggio di elementi e sigillatura

• Pulisci il materiale trasparente dalla contaminazione.
• Posizionare le fotocellule all'interno della lastra di policarbonato ad una distanza di 5 mm tra le celle. Per non sbagliare, prima fai il markup.
• Applicare silicone di montaggio su ciascuna fotocellula.

Per prolungare la vita della batteria solare, si consiglia di applicare silicone di montaggio ai suoi elementi e chiuderlo con il pannello posteriore

• Successivamente, il pannello posteriore è attaccato. Dopo che il silicone si è indurito, l'intera struttura deve essere sigillata.

La sigillatura della struttura garantirà un perfetto adattamento dei pannelli l'uno all'altro

Regole di installazione

Per poter utilizzare al massimo la batteria solare, si consiglia di seguire alcune regole durante l'installazione del dispositivo:

1. Devi scegliere il posto giusto. Se si posiziona il pannello solare dove c'è sempre un'ombra, il dispositivo sarà inefficace. Sulla base di ciò, non è consigliabile installare il dispositivo vicino agli alberi, è consigliabile scegliere un luogo aperto. Molte persone installano pannelli solari sul tetto della casa.
2. Durante l'installazione, è necessario puntare il dispositivo verso il sole.È necessario ottenere il massimo impatto dei suoi raggi sulle fotocellule. Ad esempio, essendo al nord, dovresti orientare il lato anteriore della batteria solare verso sud.
3. Un ruolo importante è svolto dalla determinazione della pendenza del dispositivo. Dipende anche dalla posizione geografica. Si ritiene che l'angolo di inclinazione dovrebbe essere la latitudine in cui è installata la batteria. Una volta posizionato nella zona dell'equatore, dovrai regolare l'angolo di inclinazione in base al periodo dell'anno. La correzione sarà di 12 gradi, tenendo conto dell'aumento e della diminuzione rispettivamente in estate e in inverno.
4. Si consiglia di installare un pannello solare in un luogo accessibile. Quando il dispositivo viene utilizzato, la parte anteriore accumula sporco e in inverno è ricoperta di neve e, di conseguenza, la produzione di energia viene ridotta. Pertanto, è necessario pulire periodicamente la batteria, rimuovendo la placca dal suo pannello frontale.

Realizzare un dispositivo con mezzi improvvisati

Ad oggi, gli artigiani hanno sviluppato modi per creare pannelli solari da materiali improvvisati, ma tali risparmi sono giustificati?

Usando vecchi transistor

Per la fabbricazione di una batteria solare, puoi utilizzare vecchi transistor. Per fare ciò, taglia le loro coperture, fissando i dispositivi in ​​una morsa per il bordo. Quindi la tensione viene misurata sotto l'influenza della luce. E' necessario determinarlo su tutte le uscite dello strumento per poter rilevare i valori massimi. La tensione dipende dalla potenza del transistor, nonché dalle dimensioni del cristallo.

Devi tagliare con cura il coperchio del transistor, altrimenti puoi danneggiare i fili sottili che sono collegati al cristallo del semiconduttore

Successivamente, puoi iniziare a produrre una batteria solare. Utilizzando cinque transistor e collegandoli in serie, puoi ottenere un dispositivo sufficiente per alimentare il calcolatore di potenza. Il telaio è assemblato da un foglio di plastica. È necessario praticare i fori necessari per emettere il transistor. Un calcolatore basato su una tale batteria solare funziona stabilmente, ma non deve trovarsi a più di 30 cm dalla fonte di luce. Per risultati migliori, si consiglia di utilizzare una seconda catena di transistor.

Applicazione dei diodi

Per raccogliere una batteria solare, avrai bisogno di molti diodi. Inoltre, viene utilizzata una scheda di supporto. Nel processo di produzione viene utilizzato un saldatore.

Per prima cosa devi aprire il cristallo interno in modo che i raggi del sole cadano su di esso. Per fare ciò, la parte superiore del diodo viene tagliata e rimossa. La parte inferiore, dove si trova il cristallo, va scaldata su un fornello a gas per circa 20 secondi. Quando la saldatura del cristallo si scioglie, può essere facilmente rimossa con una pinzetta. Una manipolazione simile viene eseguita con ciascun diodo. Quindi i cristalli vengono saldati alla scheda.

Gli elementi di una batteria solare fatti di diodi sono interconnessi utilizzando sottili fili di rame.

Per ottenere 2–4 V sono sufficienti 5 blocchi, costituiti da cinque cristalli saldati in serie. I blocchi sono posizionati parallelamente l'uno all'altro.

Dispositivo in lastre di rame

Per realizzare un pannello solare con lastre di rame, avrai bisogno di:

• le stesse lastre di rame;
• due clip a coccodrillo;
• microamperometro ad alta sensibilità;
• fornello elettrico (almeno 1000 W);
• bottiglia di plastica con parte superiore tagliata;
• due cucchiai di sale da cucina;
• acqua;
• carta vetrata;
• cesoia per lamiera.

1. Per prima cosa, taglia un pezzo di rame delle stesse dimensioni dell'elemento riscaldante sulla stufa. Pulisci la superficie del foglio dal grasso e puliscilo con carta vetrata, quindi posizionalo sul fuoco e scaldalo alla massima temperatura.
2. Durante la formazione dell'ossido, si possono vedere motivi multicolori. È necessario attendere il colore nero, quindi lasciare riscaldare il foglio di rame per circa mezz'ora. Trascorso questo tempo la stufa si spegne. Il foglio rimane su di esso per un lento raffreddamento.
3. Quando l'ossido nero scompare, è necessario sciacquare il rame sotto l'acqua corrente.
4. Quindi ritaglia un pezzo della stessa dimensione da tutta la sfoglia. Metti entrambe le parti in una bottiglia di plastica. È importante che non si tocchino.
5. Attacca le piastre di rame alle pareti della bottiglia con delle fascette. Collegare il filo da un foglio bianco al terminale positivo del dispositivo di misurazione e dal rame con ossido al terminale negativo.
6. Sciogliere il sale in poca acqua. Versare l'acqua salata nella bottiglia con cura, facendo attenzione a non bagnare i contatti. Dovrebbe esserci una soluzione sufficiente in modo che non copra completamente i piatti. La batteria solare è pronta, puoi condurre esperimenti.

Quando si posizionano le lastre di rame nel contenitore, è necessario piegarle con cura in modo che si adattino, ma non si rompano.

C'è un vantaggio?

L'efficienza di un dispositivo fatto di transistor è molto bassa. La ragione di ciò è l'ampia area del dispositivo stesso e le dimensioni ridotte della cella solare (semiconduttore). Pertanto, la batteria solare a transistor non ha guadagnato popolarità, tali dispositivi sono adatti solo per l'intrattenimento.

I diodi tendono a consumare corrente e si illuminano spontaneamente. Pertanto, quando vengono utilizzati per realizzare una batteria solare, alcuni dei diodi genereranno elettricità, mentre il resto dei dispositivi, al contrario, la consumerà. Da ciò possiamo concludere che l'efficienza di un tale dispositivo è bassa.

Per accendere una lampadina da un pannello solare basato su lastre di rame, dovrai utilizzare una grande quantità di materiale. Ad esempio, per far funzionare una stufa da 1000 W sono necessari 1.600.000 m² di rame. Per equipaggiare un tale dispositivo sul tetto della casa, sarà necessario che la sua area sia di 282 m². E tutti gli sforzi sarebbero andati a garantire il funzionamento di una fornace. In pratica, non ha senso utilizzare una tale batteria solare.

Nonostante il costo relativamente alto, i pannelli solari si ripagano abbastanza rapidamente. Prova questo modo ecologico per generare energia costruendo il tuo pannello solare.

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Pannelli solari fai-da-te a casa con mezzi improvvisati Un modo per ridurre le bollette è utilizzare i pannelli solari. Una tale batteria

Batteria solare fai-da-te a casa con mezzi improvvisati

Molto è stato detto sui vantaggi dell'energia solare. Pertanto, non sorprende che molte persone desiderino installare tali pannelli sul tetto della loro casa o in campagna. Ma il prezzo di tali dispositivi è spesso piuttosto alto. A questo proposito, sorge la domanda, è possibile realizzare pannelli solari con le proprie mani? Può! Inoltre, esistono diversi metodi di produzione, a seconda delle prestazioni richieste.

Scegli "originali"

Prima di procedere con il montaggio della batteria, è necessario decidere quali materiali verranno utilizzati. La base dei pannelli solari, ovviamente, sono le fotocellule. I più comuni sono di due tipi: da silicio policristallino e da monocristallo. I primi hanno un'efficienza inferiore (circa 7-9%), ma sono quasi ugualmente efficaci con tempo soleggiato e nuvoloso. I cristalli singoli sono più produttivi (efficienza - circa il 13%), ma funzionano peggio in condizioni nuvolose. Pertanto, i pannelli solari fatti in casa per la casa sono spesso realizzati con policristalli.

Vale anche la pena acquistare tutte le fotocellule necessarie da un produttore. Il fatto è che i prodotti di diverse aziende possono differire in modo significativo in termini di efficienza e ciò creerà ulteriori difficoltà nel determinare la potenza totale del pannello. Inoltre, anche la vita stimata delle cellule può essere diversa. Il modo più semplice per acquistare i set necessari è alle aste come eBay, dove i set di elementi già pronti vengono spesso venduti a un costo ragionevole. Per assemblare pannelli solari con mezzi improvvisati con le tue mani, avrai anche bisogno di conduttori speciali per il collegamento di fotocellule e dispositivi di saldatura. Inoltre, puoi acquistare elementi leggermente danneggiati, poiché non perdono la loro funzionalità, ma sono molto più economici. È vero, non hanno un aspetto molto estetico.

Per la fabbricazione del corpo del pannello, è meglio utilizzare angoli in alluminio leggero di piccola altezza. Certo, puoi anche realizzare una cassa di legno, ma poiché un pannello solare fatto in casa sarà costantemente esposto alle intemperie, l'albero può diventare inutilizzabile molto rapidamente. A proposito, le custodie per batterie già pronte vengono spesso vendute nelle stesse aste online. Le dimensioni del pannello sono determinate dal numero di celle solari utilizzate. Il plexiglas o il policarbonato è adatto come rivestimento trasparente esterno. Puoi prendere un vetro temperato resistente. È meglio se il materiale trasparente non trasmette raggi IR, poiché ciò ridurrà il riscaldamento della batteria finita.

Conduttori di saldatura

Quando tutti i materiali saranno disponibili, potrai iniziare ad assemblare una batteria solare per la tua casa. Innanzitutto è necessario saldare i conduttori alle fotocellule. Si tratta di un processo piuttosto laborioso, associato a molte difficoltà dovute alla struttura fragile delle fotocellule. Pertanto, è più facile acquistare celle con conduttori già saldati.

Se gli elementi e i conduttori vengono comunque acquistati separatamente, la procedura è la seguente:

• tagliare i conduttori alla lunghezza desiderata (più convenientemente - su un cartone bianco);
• posizionare con cura il conduttore sulla cella;
• applicare acido per saldatura e saldatura nel luogo di saldatura;
• saldare accuratamente il conduttore, in nessun caso premendo sul cristallo.

Questo processo non è veloce, quindi la produzione di tali pannelli solari richiederà tempo e pazienza.

Montaggio del corpo e posizionamento delle fotocellule

Per realizzare il telaio della dimensione desiderata, avrai bisogno di angoli in alluminio e hardware di montaggio. Non dovresti prendere angoli alti, in quanto oscureranno le fotocellule e aumenteranno inutilmente lo spessore della batteria realizzata. Il sigillante siliconico viene applicato ai bordi interni dei profili incollati, necessario per sigillare il pannello da mezzi improvvisati. Su questo strato viene posato un foglio di materiale trasparente, pressato e fissato. Dopo che il silicone si è asciugato, il vetro viene ulteriormente fissato con hardware.

Successivamente, gli elementi con conduttori vengono posizionati sul piano interno della superficie del vetro e tra loro dovrebbe esserci una distanza di circa 5 mm. Ciò è necessario affinché le cellule possano espandersi liberamente se esposte alla temperatura senza rompere i contatti. Tale assemblaggio di un pannello solare fatto in casa è un processo molto meticoloso, quindi puoi utilizzare un substrato pre-marcato.

Combinazione di fotocellule in un unico sistema

Tutti gli elementi sono saldati in un'unica struttura secondo lo schema elettrico. Esistono diverse opzioni per i circuiti ("in serie", con un "bus comune", con visualizzato un "punto medio", ecc.), quindi è meglio scegliere in anticipo quello giusto. La cosa principale è che nel circuito devono essere presenti diodi shunt, che sono installati su un conduttore "positivo" comune. Sono necessari per evitare che il dispositivo si scarichi di notte oa seguito di blackout parziale. I diodi Schottke sono più adatti per questi scopi. Per i cavi che trasportano corrente, puoi prendere cavi ordinari in isolamento domestico dal silicone. Naturalmente, devono essere fissati in modo sicuro.

Successivamente, il pannello solare fatto in casa assemblato deve essere testato per corrente e tensione. Successivamente si fissano le fotocellule e si sigilla il pannello. Il modo più semplice è applicare il silicone di montaggio a ciascuna cella e chiudere il dispositivo con il pannello posteriore (può essere realizzato in plastica resistente). Inoltre, se la plastica è trasparente, ciò ti consentirà di controllare visivamente l'aspetto di possibili difetti o crepe nelle celle. Quando il silicone si indurisce, il pannello deve essere fissato in un telaio di alluminio e le cuciture della struttura devono essere sigillate. Il nastro biadesivo può essere utilizzato anche per fissare le fotocellule. La cosa principale è che lo spessore del nastro (o strato di silicone) deve superare l'altezza di saldatura per evitare di danneggiare i contatti.

Pannello solare da transistor

Puoi assemblare un pannello solare con le tue mani e senza utilizzare le fotocellule acquistate. Ad esempio, da transistor o diodi. Il dispositivo risultante, ovviamente, non è adatto per l'alimentazione a casa o in un cottage estivo, ma sarà in grado di "alimentare" l'elettronica compatta. Quindi, come realizzare un pannello solare dai transistor? Molto semplice.

Avrai bisogno di vecchi transistor, meglio - tipi "P" o "CT". Prima di tutto, è necessario tagliare con cura (o "mordere" con una pinza) la parte superiore del case in modo che la luce solare possa raggiungere la giunzione p-n. Dai transistor "P" è necessario versare ulteriormente la polvere e "soffiare" gli interni. Le fotocellule risultanti vengono combinate in blocchi, viene utilizzata una connessione seriale per aumentare la tensione di uscita e una connessione parallela viene utilizzata per aumentare la corrente. Pertanto, puoi facilmente realizzare un pannello solare con mezzi improvvisati con i parametri desiderati. È conveniente fissare gli elementi su un substrato di textolite utilizzando il metodo di montaggio a cerniera.

Puoi assemblare una batteria solare per la casa e da diodi, ad esempio D223B. Non hanno bisogno di essere smontati, è sufficiente rimuovere la vernice dalla teca di vetro con acetone. E poiché le dimensioni di tali diodi sono piccole, la densità di montaggio sarà piuttosto elevata. Inoltre, devono essere saldati nel supporto verticalmente, ciò consentirà di ottenere la massima illuminazione del cristallo e quindi il massimo delle prestazioni.

Tutti questi pannelli solari possono essere utilizzati in casa per vari scopi, a seconda delle loro dimensioni e potenza. Certo, ci vorrà del tempo per realizzarli, ma il prezzo del dispositivo finito sarà molto più basso rispetto alla controparte industriale.

Batteria solare fai-da-te a casa con mezzi improvvisati

Batteria solare fai-da-te a casa - Mobili fai-da-te

Batteria solare fai-da-te con mezzi improvvisati a casa

Ciao Cari lettori del blog prosamostroi.ru! Nel nostro 21° secolo, le cose cambiano costantemente. Sono particolarmente evidenti nell'aspetto tecnologico. Vengono inventate fonti di energia più economiche, vari dispositivi si stanno diffondendo ovunque, il che dovrebbe rendere la vita più facile alle persone. Oggi parleremo di una cosa come una batteria solare, un dispositivo che non è una svolta, ma, tuttavia, che ogni anno entra sempre più nella vita delle persone. Parleremo di cos'è questo dispositivo, quali vantaggi e svantaggi ha. Presteremo anche attenzione a come viene assemblata la batteria solare con le nostre mani.

Batteria solare: cos'è e come funziona?

Una batteria solare è un dispositivo costituito da un determinato insieme di celle solari (fotocellule) che convertono l'energia solare in elettricità. I pannelli della maggior parte delle celle solari sono realizzati in silicio, poiché questo materiale ha una buona efficienza nel "trattare" la luce solare in entrata.

I pannelli solari funzionano così:

Le celle fotovoltaiche al silicio, che sono imballate in un telaio comune (quadro), ricevono la luce solare. Si riscaldano e assorbono parzialmente l'energia in entrata. Questa energia rilascia immediatamente elettroni all'interno del silicio, che attraverso canali specializzati entrano in uno speciale condensatore, in cui l'elettricità viene accumulata ed elaborata da CC a CA va ai dispositivi in ​​un appartamento/edificio residenziale.

Vantaggi e svantaggi di questo tipo di energia

Tra i vantaggi ci sono i seguenti:

• Il nostro sole è una fonte di energia ecologica che non contribuisce all'inquinamento ambientale. Le batterie solari non emettono vari rifiuti nocivi nell'ambiente.

• L'energia solare è inesauribile (naturalmente, mentre il Sole è vivo, ma questo è ancora miliardi di anni avanti). Ne consegue che l'energia solare ti basterebbe sicuramente per tutta la vita.

• Dopo aver eseguito un'installazione competente di pannelli solari in futuro, non sarà necessario ripararli spesso. Tutto quello che devi fare è effettuare un esame preventivo una o due volte l'anno.

• Durata impressionante dei pannelli solari. Questo periodo inizia a 25 anni di età. Vale anche la pena notare che anche dopo questo periodo non perderanno in termini di prestazioni.

• L'installazione di pannelli solari può essere sovvenzionata dallo Stato. Ad esempio, questo sta accadendo attivamente in Australia, Francia, Israele. In Francia, viene restituito il 60% del costo dei pannelli solari.

Tra le carenze si possono distinguere:

• Finora, i pannelli solari non possono competere, ad esempio, se è necessario generare una grande quantità di elettricità. Questo ha più successo nelle industrie petrolifere e nucleari.

• La produzione di elettricità dipende direttamente dalle condizioni meteorologiche. Naturalmente, quando fuori c'è il sole, i tuoi pannelli solari funzioneranno al 100% della potenza. Quando c'è una giornata nuvolosa, questa cifra scenderà in modo significativo.

• Per produrre una grande quantità di energia, i pannelli solari richiedono una vasta area.

Come puoi vedere, questa fonte di energia ha ancora più vantaggi che svantaggi e gli svantaggi non sono così terribili come sembrerebbe.

Batteria solare fai-da-te con mezzi e materiali improvvisati a casa

Nonostante il fatto che viviamo in un mondo moderno e in rapido sviluppo, l'acquisto e l'installazione di pannelli solari rimane la sorte delle persone benestanti. Il costo di un pannello, che produrrà solo 100 watt, varia da 6 a 8 mila rubli. Questo senza contare il fatto che sarà necessario acquistare separatamente condensatori, batterie, un regolatore di carica, un inverter di rete, un convertitore e altre cose. Ma se non hai molti fondi, ma vuoi passare a una fonte di energia ecologica, allora abbiamo buone notizie per te: una batteria solare può essere assemblata a casa. E se segui tutti i consigli, la sua efficienza non sarà peggiore di quella della versione assemblata in commercio. In questa parte, prenderemo in considerazione un assemblaggio passo dopo passo. Presteremo attenzione anche ai materiali da cui possono essere assemblati i pannelli solari.

Questo è uno dei materiali più economici. Se hai intenzione di realizzare una batteria solare per la tua casa dai diodi, ricorda che con l'aiuto di questi componenti vengono assemblati solo piccoli pannelli solari in grado di alimentare qualsiasi gadget minore. I diodi D223B sono i più adatti. Si tratta di diodi in stile sovietico, che vanno bene perché hanno una custodia in vetro, per le loro dimensioni hanno un'elevata densità di montaggio e hanno un buon prezzo.

Dopo aver acquistato i diodi, pulirli dalla vernice: per questo è sufficiente metterli in acetone per un paio d'ore. Trascorso questo tempo, può essere facilmente rimosso da loro.

Quindi prepariamo la superficie per il posizionamento futuro dei diodi. Può essere una tavola di legno o qualsiasi altra superficie. È necessario praticare dei fori su tutta la sua area, tra i fori sarà necessario osservare una distanza da 2 a 4 mm.

Dopo aver preso i nostri diodi e inserirli con code di alluminio in questi fori. Successivamente, le code devono essere piegate l'una rispetto all'altra e saldate in modo che quando ricevono l'energia solare, distribuiscano l'elettricità in un "sistema".

La nostra primitiva batteria solare è pronta. In uscita, può fornire energia di un paio di volt, che è un buon indicatore per un assemblaggio artigianale.

Questa opzione sarà già più seria di quella a diodi, ma è comunque un esempio di assemblaggio manuale duro.

Per realizzare una batteria solare dai transistor, avrai prima bisogno dei transistor stessi. Fortunatamente, possono essere acquistati in quasi tutti i mercati o nei negozi di elettronica.

Dopo l'acquisto, dovrai tagliare il coperchio del transistor. Sotto il coperchio si nasconde l'elemento più importante e necessario per noi: un cristallo semiconduttore.

Quindi li inseriamo nel telaio e li saldiamo tra loro, rispettando le norme di "input-output".

All'uscita, una tale batteria può fornire energia sufficiente per svolgere lavori, ad esempio una calcolatrice o una piccola lampadina a diodi. Anche in questo caso, un tale pannello solare è assemblato esclusivamente per divertimento e non rappresenta un serio elemento di "alimentazione".

Dalle lattine di alluminio

Questa opzione è già più seria delle prime due. Questo è anche un modo incredibilmente economico ed efficiente per ottenere energia. L'unica cosa è che in uscita sarà molto più che nelle varianti di diodi e transistor, e non sarà elettrico, ma termico. Tutto ciò che serve è un gran numero di lattine di alluminio e una custodia. Il corpo in legno funziona bene. Nel caso, la parte frontale deve essere rivestita di plexiglass. Senza di essa, la batteria non funzionerà in modo efficace.

Prima di iniziare il montaggio, è necessario verniciare le lattine di alluminio con vernice nera. Ciò consentirà loro di attirare bene la luce solare.

Quindi, usando gli strumenti, vengono praticati tre fori sul fondo di ciascun barattolo. Nella parte superiore, a sua volta, viene eseguito un taglio a forma di stella. Le estremità libere sono piegate verso l'esterno, il che è necessario affinché si verifichi una migliore turbolenza dell'aria riscaldata.

Dopo queste manipolazioni, le sponde vengono piegate in linee longitudinali (tubi) nel corpo della nostra batteria.

Quindi viene posato uno strato di isolante (lana minerale) tra i tubi e le pareti/parete di fondo. Quindi il collettore viene chiuso con policarbonato cellulare trasparente.

Questo completa il processo di compilazione. L'ultimo passaggio consiste nell'installare un ventilatore dell'aria come motore per il vettore energetico. Una tale batteria, sebbene non generi elettricità, può riscaldare efficacemente uno spazio abitativo. Naturalmente, questo non sarà un radiatore a tutti gli effetti, ma una tale batteria può riscaldare una piccola stanza - ad esempio, è un'opzione eccellente per dare. Nell'articolo abbiamo parlato di radiatori per riscaldamento bimetallici a tutti gli effetti: quali radiatori per riscaldamento bimetallici sono migliori e più forti, in cui abbiamo esaminato in dettaglio la struttura di tali radiatori, le loro caratteristiche tecniche e confrontato i produttori. Ti consiglio di dare un'occhiata.

Batteria solare fai-da-te: come realizzare, assemblare e produrre?

Allontanandoci dalle opzioni fatte in casa, presteremo attenzione alle cose più serie. Ora parleremo di come assemblare correttamente e realizzare una vera batteria solare con le tue mani. Sì, anche questo è possibile. E voglio assicurarti che non sarà peggio degli analoghi acquistati.

Per cominciare, vale la pena dire che probabilmente non sarai in grado di trovare veri pannelli di silicio sul mercato libero, che vengono utilizzati nelle celle solari a tutti gli effetti. E sì, saranno costosi. Assembleremo la nostra batteria solare da pannelli monocristallini: un'opzione più economica, ma eccellente in termini di generazione di energia elettrica. Inoltre, i pannelli monocristallini sono facili da trovare e sono abbastanza economici. Sono disponibili in diverse dimensioni. L'opzione più popolare e funzionante è 3x6 pollici, che produce un equivalente di 0,5 V. Questi ci basteranno. A seconda delle tue finanze, puoi acquistarne almeno 100-200, ma oggi raccoglieremo un'opzione sufficiente per alimentare piccole batterie, lampadine e altri piccoli componenti elettronici.

Come abbiamo detto sopra, abbiamo scelto una base a cristallo singolo. Puoi trovarlo ovunque. Il posto più popolare dove viene venduto in quantità gigantesche sono i mercati Amazon o Ebay.

La cosa principale da ricordare è che è molto facile imbattersi in venditori senza scrupoli lì, quindi acquista solo da quelle persone che hanno una valutazione abbastanza alta. Se il venditore ha una buona valutazione, sarai sicuro che i tuoi pannelli ti arriveranno ben imballati, non rotti e nella quantità che hai ordinato.

Selezione del sito (sistema di orientamento), design e materiali

Dopo aver ricevuto il pacchetto con le celle solari principali, dovresti scegliere un buon posto per installare il tuo pannello solare. Dopotutto, ti servirà per funzionare al 100% della potenza, giusto? I professionisti in questo settore consigliano di eseguire l'installazione nel luogo in cui la batteria solare sarà diretta appena al di sotto dello zenit celeste e guarderà verso Ovest-Est. Ciò ti consentirà di "catturare" la luce solare quasi tutto il giorno.

Realizzazione di un telaio per batterie solari

• Per prima cosa devi creare la base della batteria solare. Può essere in legno, plastica o alluminio. Legno e plastica si mostrano al meglio. Dovrebbe essere abbastanza grande da contenere tutte le tue fotocellule in fila, ma allo stesso tempo non dovrebbero rimanere all'interno dell'intera struttura.

• Dopo aver assemblato la base della batteria solare, dovrai praticare molti fori sulla sua superficie per riunire i conduttori in un unico sistema in futuro.

• A proposito, non dimenticare che l'intera base deve essere ricoperta di plexiglass sulla parte superiore per proteggere i tuoi elementi dalle intemperie.

Elementi di saldatura e connessione

Dopo che la tua base è pronta, puoi posizionare i tuoi elementi sulla sua superficie. Si posizionano le fotocellule lungo l'intera struttura con i conduttori rivolti verso il basso (inserirle nei nostri fori).

Quindi devono essere saldati insieme. Esistono molti schemi su Internet in base ai quali le celle solari vengono saldate. La cosa principale è collegarli in una specie di sistema unico in modo che tutti possano raccogliere l'energia ricevuta e inviarla al condensatore.

L'ultimo passaggio consiste nel saldare il filo di "uscita", che sarà collegato al condensatore e trasmetterà l'energia ricevuta al suo interno.

Questo è il passo finale. Dopo esserti assicurato che tutti gli elementi siano assemblati correttamente, aderiscono saldamente e non pendono, sono ben ricoperti di plexiglass: puoi procedere con l'installazione. In termini di installazione, è meglio montare il pannello solare su solide fondamenta. Una struttura in metallo rinforzato con viti di costruzione è perfetta. Su di esso, i pannelli solari staranno saldamente, non vacilleranno e non soccomberanno a nessuna condizione atmosferica.

È tutto! Con cosa finiamo? Se hai realizzato una batteria solare composta da 30-50 fotocellule, questo sarà abbastanza per caricare rapidamente il tuo cellulare o accendere una piccola lampadina domestica, ad es. sei finito con un caricabatterie fatto in casa a tutti gli effetti per caricare la batteria di un telefono, un lampione o una piccola lanterna da giardino. Se hai realizzato un pannello solare, ad esempio, con 100-200 fotocellule, allora possiamo già parlare di “alimentare” alcuni elettrodomestici, ad esempio una caldaia per riscaldare l'acqua. In ogni caso, un tale pannello sarà più economico delle controparti acquistate e ti farà risparmiare denaro.

Cosa c'è di meglio: acquistare o realizzare una batteria solare?

Riassumiamo tutto ciò che abbiamo imparato in questo articolo in questa parte. Per prima cosa, abbiamo capito come assemblare un pannello solare a casa. Come puoi vedere, una batteria solare fai-da-te, seguendo le istruzioni, si monta molto velocemente. Se segui passo dopo passo i vari manuali, puoi mettere insieme ottime opzioni per fornirti elettricità pulita (beh, o opzioni progettate per alimentare piccoli elementi).

Ma ancora, cosa c'è di meglio: acquistare o realizzare una batteria solare? Naturalmente, è meglio comprarlo. Il fatto è che quelle opzioni prodotte su scala industriale sono progettate per funzionare nel modo in cui dovrebbero funzionare. Quando si assemblano manualmente i pannelli solari, è spesso possibile commettere vari errori che porteranno al fatto che semplicemente non funzioneranno correttamente. Naturalmente, le opzioni industriali costano un sacco di soldi, ma ottieni qualità e durata.

Ma se sei sicuro delle tue capacità, allora con il giusto approccio assemblerai un pannello solare che non sarà peggiore delle controparti industriali. In ogni caso, il futuro è vicino e presto i pannelli solari potranno permettersi tutti gli strati. E lì, forse, ci sarà un passaggio completo all'uso dell'energia solare. In bocca al lupo!

Batteria solare fai-da-te con mezzi improvvisati a casa

Batteria solare fai-da-te da mezzi improvvisati a casa Batteria solare fai-da-te da mezzi improvvisati a casa Ciao Cari lettori del blog

Oggi, sempre più persone pensano a fonti di energia alternative. Il pannello solare è uno di questi dispositivi. Questo è un set di batterie per convertire l'energia solare in elettricità. Come altre fonti alternative, un tale dispositivo è costoso. Tuttavia, l'installazione di una batteria può essere più economica se crei il dispositivo da solo. L'articolo racconterà e mostrerà con l'aiuto di un video come progettare un pannello per l'energia solare a casa o in altre condizioni con le tue mani.

Il principio di funzionamento della batteria solare

Il sole è una fonte di energia gratuita. Devi solo imparare a farlo bene. In una giornata senza nuvole, il corpo celeste "carica" ​​la terra con circa 1000 watt per 1 mq. M. Questo basterebbe per soddisfare i bisogni quotidiani degli abitanti del pianeta. Ma mentre il dispositivo per ottenere tale energia non è molto accessibile alla popolazione generale.

Un pannello solare è un insieme di celle fotovoltaiche. In realtà, sono semiconduttori, il più delle volte realizzati in silicio. La luce colpisce la cella solare e ne viene parzialmente assorbita. L'energia libera elettroni. Il campo elettrico presente nella fotocellula dirige gli elettroni - e questa è già una corrente. Le celle solari del modulo sono interconnesse e portate a un contatto metallico, con l'aiuto del quale l'energia ricevuta viene rimossa per uso esterno.

Per realizzare una batteria solare in casa è necessario occuparsi della realizzazione delle seguenti tesi:

1. Progetta un modulo che riceverà e convertirà energia a un costo minimo.
2. Garantire la massima potenza possibile (lettura - efficienza) del generatore.

Batteria solare sul tetto della casa

Per costruire un pannello solare avrai bisogno di:

• fotocellule;
• vetro o plexiglas;
• angolo in compensato, truciolare o alluminio;
• sigillante;
• saldatore di piccola potenza;
• pneumatici per saldatura, flusso, stagno;
• multimetro.

Dove trovare le celle solari

Una fotocellula è una parte fondamentale di una futura batteria solare. La loro ricerca e acquisto ad un costo adeguato è la principale difficoltà nella progettazione di una batteria solare. Sono disponibili diverse opzioni:

1. Estrarre cristalli semiconduttori da diodi e transistor, che possono essere trovati in vecchie radio e televisori.
2. Acquista su eBay o AliExpress.
3. Acquista nei negozi nazionali, che molto spesso rivendono solo merci da AliExpress ed eBay.

Celle solari

Il primo metodo potrebbe non richiedere affatto costi finanziari, tuttavia, per una batteria più o meno potente, è necessario trovare più di una dozzina di diodi. Nella seconda opzione, assicurati di prendere in considerazione il costo della consegna, che può costare diverse decine di dollari. Inoltre, per effettuare acquisti nei negozi online esteri, è necessario seguire le procedure di registrazione e collegare una carta bancaria. Tuttavia, secondo le recensioni, sarà comunque più economico rispetto all'ordinazione di una batteria localmente (terza opzione).

Consiglio. I negozi online vendono spesso convertitori fotovoltaici completi e funzionanti che sono stati rifiutati durante il processo di produzione (il cosiddetto tipo B). Il loro costo è un ordine di grandezza inferiore, ma l'efficacia è la stessa. Gli elementi rotti funzioneranno anche per assemblare un pannello solare domestico.

Prima di iniziare a cercare celle solari, decidi i compiti che hai impostato per la batteria. Quindi, calcola la potenza richiesta. Per fare ciò, somma il carico di dispositivi che alimenterai dal pannello solare. Sotto questo valore e componi gli elementi.

Varietà di celle solari

I convertitori fotovoltaici sono piccoli pannelli con un lato da 38 a 156 mm. Per una potenza più o meno normale, avrai bisogno di almeno 35-50 elementi. Possono essere sia con conduttori saldati che senza di essi. Il secondo caso causerà più problemi con il saldatore.

I pannelli sono molto fragili. I venditori escogitano diversi modi per proteggerli da crepe e graffi durante la consegna. Ma anche tali misure non salvano sempre gli elementi. In lavorazione la possibilità di danneggiare gli elementi è ancora maggiore: se piegati possono scoppiare, se impilati possono graffiarsi a vicenda. I chip minori non influiranno notevolmente sulla potenza.

Ci sono due tipi più popolari di celle solari sul mercato:

• policristallino;
• monocristallino.

I policristallini hanno una vita di servizio di circa 20 anni. Sono abbastanza efficaci in condizioni climatiche difficili. Efficienza - 7-9%. I convertitori monocristallini sono più durevoli (circa 30 anni) e hanno un'efficienza maggiore (13%). Tuttavia, sono troppo sensibili alle intemperie: se il sole è coperto dalle nuvole o i raggi non cadono ad angolo retto, l'efficienza diminuisce notevolmente.

Tipi di celle solari

Selezione del telaio ed elementi di saldatura

La batteria solare è una scatola poco profonda. Soprattutto a casa: compensato o da, ma è anche possibile un angolo in alluminio. Sarà contemporaneamente un supporto e una protezione per gli elementi. Per questi scopi, adatto, ad esempio, compensato 9,5 mm. La cosa principale è che il lato non oscura gli elementi. Per affidabilità, puoi dividere il pannello in due parti con esso.

I convertitori fotovoltaici sono generalmente posizionati su plexiglass o altra superficie. È importante che non manchi lo spettro IR. Ciò è necessario affinché le fotocellule stesse non si surriscaldino. Il vetro, prima di appoggiarvi sopra i trasduttori, deve essere sgrassato. Si può saldare prima della posa delle fotocellule o dopo.

Il processo di saldatura si presenta così:

1. Sui conduttori da saldare, preapplicare il fondente e saldare.
2. Posizionare le celle solari sulla superficie, lasciando uno spazio tra loro di circa 5 mm.
3. Saldare le parti esterne alle sbarre - si tratta di conduttori più larghi (solitamente sono presenti nei kit con fotocellule).
4. Stampa "-" e "+". Per la maggior parte degli elementi, il lato anteriore è il polo negativo e il lato opposto è il polo positivo.
5. Tirare fuori il "punto medio" per poi inserire diodi shunt (diodi Schotke) per ciascuna metà del pannello: non consentiranno alla batteria di scaricarsi di notte o con tempo nuvoloso.

Elementi del pannello di tenuta

Sigillatura degli elementi e montaggio a pannello

Questo processo è la fase finale nella creazione di una fonte di energia solare. La sigillatura è necessaria per ridurre l'impatto negativo dell'ambiente sugli elementi. Un ottimo sigillante (è usato all'estero) è un composto, ma non è economico. Pertanto, il silicone è adatto anche per il pannello di casa, ma piuttosto spesso. Inizia fissando il sistema al centro e sui lati, quindi versa la sostanza negli interstizi tra gli elementi. Sul rovescio, applicare vernice acrilica miscelata con lo stesso silicone.

Consiglio. Prima di iniziare a sigillare, assicurati ancora una volta che la qualità della saldatura sia buona: prova il pannello. In caso contrario, sarà difficile apportare modifiche in seguito.

Il pannello può essere azionato nei seguenti modi:

1. Un inverter è incluso nel target elettrico, che converte la tensione continua dal pannello solare in tensione alternata.
2. Il bersaglio elettrico è completato con una batteria (batteria) e un controller di carica della batteria. Accumulano energia dal pannello solare costantemente (entro la capacità della batteria), anche quando non lo si utilizza.

Ricorda: puoi sempre aumentare il numero di elementi espandendo il pannello. La batteria solare sarà più efficace solo sul lato soleggiato della casa. Prevedere la possibilità di rotazione meccanica e cambio dell'angolo di inclinazione, perché il sole si muove attraverso il cielo, a volte è coperto dalle nuvole. È anche importante per l'efficienza che la neve non si attacchi al dispositivo.

Realizzare un pannello solare con le tue mani: video

Batteria solare nel paese: foto

Una volta, dopo aver sentito in televisione dei pannelli solari, che sono in grado di convertire l'energia del sole in energia elettrica, l'autore si è entusiasmato all'idea di utilizzarli. Per cominciare, ha cercato di trovare quante più informazioni possibili su pannelli solari, inverter, celle e altri componenti. Sfortunatamente, i buoni pannelli solari sono piuttosto costosi e l'autore non potrebbe semplicemente andare a comprare un pannello di fabbrica per un uso pratico a casa. Tuttavia, tra i tanti articoli su Internet, l'autore ne ha trovati diversi dedicati all'autoassemblaggio dei pannelli solari in casa.

Materiali e strumenti che l'autore ha utilizzato per creare il suo pannello solare:
1) vetro della finestra che misura 86 per 66 cm
2) angoli in alluminio
3) saldatore con materiali di consumo
4) kit celle solari
5) nastro biadesivo
6) invertitore
7) batterie

Consideriamo più in dettaglio le fasi di costruzione di un pannello solare.

Prima di creare il suo primo pannello solare, l'autore si è preparato a lungo studiando articoli sull'assemblaggio dei pannelli, informazioni su vari tipi di elementi, metodi di sigillatura e materiali necessari per creare pannelli per un principiante. Una delle conoscenze più importanti che l'autore ha raccolto in questi articoli è l'esperienza degli errori di altre persone. Ad esempio, ha studiato in dettaglio i principali errori nella sigillatura del pannello e ha anche capito come lavorare al meglio con le lastre di celle solari per non danneggiarle.

Dopo la preparazione teorica, l'autore è passato alla pratica. Poiché il budget per la produzione del pannello solare non era elevato, l'autore ha deciso di assemblarlo principalmente con materiali improvvisati. Avendo trovato un buon negozio di finestre di plastica, l'autore ha ordinato lì due vetri che misurano 86 per 66 cm e in uno dei negozi sono stati acquistati angoli in alluminio, che costituiranno la cornice del pannello solare. L'autore ha deciso di ordinare le celle solari in un negozio online, poiché lì erano molto più economiche.

Quando tutti i materiali di base sono stati raccolti e gli elementi ricevuti per posta, l'autore ha proceduto all'assemblaggio del suo primo pannello solare.
Per cominciare, si è deciso di collegare tutti gli elementi con un nastro di metallo e un saldatore. Poiché l'autore è venuto a conoscenza dei principali errori durante la saldatura delle celle solari, questo processo è andato senza interruzioni. Nell'opera, l'autore ha utilizzato una piccola quantità di colofonia e la pressione di saldatura era leggera, inoltre, prima di iniziare il lavoro, tutti gli elementi sono stati disposti su una superficie di vetro piana, quindi l'intero processo di saldatura degli elementi non è stato difficile. L'autore ha impiegato circa un'ora e mezza per saldare 36 piastre di celle solari, oltre a dedicare del tempo a stagnare i fili. L'autore ha definito i principi fondamentali la necessità di un saldatore da 40 W, poiché le piastre emettono calore quando si avvicina il saldatore e la colofonia per la saldatura ha bisogno di un bel po', altrimenti lo stagno potrebbe non attaccarsi alla piastra, per questo motivo l'autore ha dovuto stagnare completamente tutti i fili.

Per fissare le lastre sul vetro in una posizione uniforme delle file, l'autore ha utilizzato del nastro biadesivo. Con lo stesso nastro adesivo, l'autore ha fissato completamente il bordo del vetro, sul quale è stata poi incollata una pellicola polimerica.

Di seguito una foto con tutti i tipi di nastro adesivo che l'autore ha utilizzato per creare questo pannello solare:

L'autore aveva anche bisogno di nastro adesivo per sigillare il pannello solare. sigillare gli elementi è molto importante, perché se l'umidità arriva sui contatti, si ossidano e devono essere risaldati. Pertanto, sul pannello assemblato è stata incollata una pellicola di plastica, che l'autore ha fissato con lo stesso nastro biadesivo. La cosa principale in questo processo è non dimenticare le riserve per i bordi e la precisione durante la creazione di tagli per i fili. Dopo che il film è stato incollato con successo, l'autore ha utilizzato un sigillante siliconico.

Inoltre, il vetro doveva essere posizionato in una cornice per proteggerlo dai trucioli e aumentare semplicemente l'affidabilità del design della batteria solare. L'autore ha preferito realizzare la cornice per il vetro in plastica, poiché aveva della plastica avanzata dalle riparazioni domestiche, sebbene possano essere utilizzati anche angoli di metallo o blocchi di legno. In generale, tutto dipende dagli strumenti e dai materiali che hai.

Il telaio è stato incollato con un ferro standard su una superficie piana a 45 gradi.

Quindi il vetro è stato installato all'interno di una cornice così fatta in casa e i bordi sono stati nuovamente incollati con sigillante siliconico. La pellicola in eccesso è stata tagliata durante il processo per un migliore aspetto estetico del prodotto.

Di conseguenza, abbiamo ottenuto un tale pannello solare realizzato con materiali improvvisati:

Allo stesso modo è stato assemblato un altro pannello solare, poiché gli elementi sono stati acquistati con un margine.
Successivamente, l'autore ha deciso di iniziare a testare i pannelli assemblati.

Il primo pannello aveva una tensione di 21 V e una corrente di chiusura di 3,4 A. La carica della batteria era di 40 Ah. 2.1 A. Durante le prove è stato piuttosto nuvoloso e non è stato possibile verificare la potenza massima dei pannelli.

Di conseguenza, nelle stesse condizioni meteorologiche, il sistema assemblato di due pannelli solari ha prodotto una corrente di cortocircuito di 7 ampere e una tensione di circa 20 V. Questo è abbastanza, e con tempo più soleggiato, le prestazioni saranno molto meglio.