Galima patiems pasidaryti saulės bateriją ir aprašymą. „Pasidaryk pats“ saulės baterija: brangus žaislas ar tikra galimybė sutaupyti? Saulės baterijos komponentai

Vartojimo ekologija. Mokslas ir technologijos: Visi žino, kad saulės baterija paverčia saulės energiją į elektros energiją. O tokių elementų gamybai didžiulėse gamyklose yra ištisa pramonė. Siūlau jums patiems pasigaminti saulės kolektorių iš lengvai prieinamų medžiagų.

Visi žino, kad saulės baterija paverčia saulės energiją į elektros energiją. O tokių elementų gamybai didžiulėse gamyklose yra ištisa pramonė. Siūlau jums patiems pasigaminti saulės kolektorių iš lengvai prieinamų medžiagų.


Saulės baterijos komponentai

Pagrindinis mūsų saulės baterijos elementas bus dvi varinės plokštės. Juk, kaip žinote, vario oksidas buvo pirmasis elementas, kuriame mokslininkai atrado fotoelektrinį efektą.

Taigi, norint sėkmingai įgyvendinti mūsų kuklų projektą, jums reikės:

1. Vario lakštas. Tiesą sakant, mums nereikia viso lapo, bet užtenka mažų kvadratinių (arba stačiakampių) 5 cm gabalėlių.

2. Pora krokodilo segtukų.

3. Mikroampermetras (siekiant suprasti generuojamos srovės dydį).

4. Elektrinė viryklė. Tai būtina norint oksiduoti vieną iš mūsų plokštelių.

5. Skaidrus indas. Gana tinka paprastas plastikinis butelis iš po mineralinio vandens.

6. Valgomoji druska.

7. Paprastas karštas vanduo.

8. Nedidelis švitrinio popieriaus gabalėlis, skirtas nuvalyti mūsų varines plokštes nuo oksido plėvelės.

Paruošę viską, ko jums reikia, galite pereiti prie svarbiausio etapo.

Kepimo lėkštės

Taigi, pirmiausia imame vieną lėkštę ir nuplauname, kad nuo jos paviršiaus pasišalintų visi riebalai. Po to švitriniu popieriumi nuvalome oksido plėvelę ir jau nuvalytą strypą uždedame ant įjungto elektrinio degiklio.

Po to įjunkite jį ir stebėkite, kaip jis įkaista ir keičia mūsų lėkštę kartu su jumis.

Kai tik varinė plokštė visiškai pajuodu, palaikykite ją dar mažiausiai keturiasdešimt minučių ant karštos viryklės. Po to išjunkite viryklę ir palaukite, kol jūsų „skrudintas“ varis visiškai atvės.

Dėl to, kad varinės plokštės ir oksido plėvelės aušinimo greitis skirsis, didžioji dalis juodos dangos išnyks savaime.

Po to, kai lėkštė atvės, paimkite ją ir kruopščiai nuplaukite juodą plėvelę po vandeniu.

Svarbu. Tokiu atveju likusių juodų vietų jokiu būdu negalima nuplėšti ar sulenkti. Taip siekiama užtikrinti, kad vario sluoksnis liktų nepažeistas.

Po to mes paimame savo lėkštes ir atsargiai dedame į paruoštą indą, o prie kraštų pritvirtiname savo krokodilus lituotomis laidais. Be to, nepaliestą vario gabalą sujungiame su minusu, o apdorotą - su pliusu.

Tada ruošiame druskos tirpalą, būtent, ištirpiname kelis šaukštus druskos vandenyje ir supilame šį skystį į indą.

Dabar kartu su jumis patikriname savo dizaino veikimą, prijungę prie mikroampermetro.

Kaip matote, sąranka yra gana veikianti. Pavėsyje mikroampermetras rodė maždaug 20 μA. Tačiau saulėje prietaisas nukrito. Todėl galiu tik pasakyti, kad saulėje tokia instaliacija aiškiai sukuria daugiau nei 100 μA.

Žinoma, iš tokios instaliacijos net lemputės uždegti nepavyks, tačiau su vaiku padarę tokią instaliaciją galite paskatinti jo susidomėjimą, pavyzdžiui, fizikos studijomis. paskelbta

Jei turite klausimų šia tema, užduokite juos specialistams ir mūsų projekto skaitytojams.

Namų gamybos saulės baterija visiškai pakeičia gaminamas saulės baterijas, nes savo galia niekuo nenusileidžia.

Pagrindiniai gamybos etapai

  1. Rėmo surinkimas.
  2. Substrato gamyba.
  3. Šviesai jautrių elementų paruošimas ir jų litavimas.
  4. Plokščių tvirtinimas prie pagrindo.
  5. Jungiamieji diodai ir visi laidai.
  6. Sandarinimas.

Šviesai jautrių plokščių pasirinkimas

Jie yra pagrindinis ateities elementas. Būtent nuo jų savybių priklausys visos namuose padarytos instaliacijos galia. Galima montuoti:

  1. monokristalinės plokštės.
  2. polikristalinės plokštės.
  3. Amorfinis kristalas.

Pirmieji gali sukurti didžiausią elektros srovės kiekį. Šis našumas akivaizdus esant puikioms apšvietimo sąlygoms. Jei šviesos intensyvumas sumažėja, jų efektyvumas krenta. Plokštė su polikristalinėmis plokštėmis tokiomis sąlygomis tampa produktyvesnė. Esant prastam apšvietimui, jis išlaiko įprastą nedidelį 7–9% efektyvumą. Monokristalinis prašome, kurio efektyvumas yra 13%.

Amorfinis silicis našumu atsilieka, bet dėl ​​to, kad yra lankstus ir nepažeidžiamas smūgiams, yra pats brangiausias.

Geriausi šviesai jautrūs elementai yra brangūs. Tai taikoma toms plokštėms, kuriose nėra vieno defekto. Su defektais produktai turi šiek tiek mažesnę galią ir yra daug pigesni.. Būtent šie fotoelementai turėtų būti naudojami jūsų namuose gaminamam srovės šaltiniui.

Populiariausiose pasaulyje internetinėse parduotuvėse (būtent ten yra daugiausiai pasiūlymų) prekiaujama įvairaus dydžio fotografinėmis plokštelėmis. Akumuliatoriui reikia įsigyti tokių pat matmenų šviesai jautrius elementus. Perkant, o dar geriau, kuriant projektą, verta atsižvelgti į šiuos niuansus:

  1. Įvairių dydžių fotoelementai generuoja skirtingo stiprumo srovę. Kuo didesnis dydis, tuo didesnė srovė. Tokiu atveju jį ribos mažiausio elemento srovės stiprumas. Nesvarbu, kad ant plokštės dedama dvigubai didesnė lėkštė. Skydas skirs elektros srovę tokia jėga, kokią turi mažiausio elemento sukurta srovė. Todėl dideli elementai šiek tiek „pailsės“.
  2. Stresas nepriklauso nuo dydžio.. Tai priklauso nuo elemento tipo. Jį galima padidinti sujungiant plokštes nuosekliai.
  3. Viso privataus namo ar kotedžo įrengimo galia yra įtampos ir srovės sandauga.

Plokštės charakteristikų skaičiavimas

Saulės baterija turi generuoti tokią elektros srovę, kad būtų galima lengvai įkrauti 12 voltų baterijas. Norint juos įkrauti, reikia aukštos įtampos srovės. Labai gerai, kai saulės kolektorių sukuriama srovė turi 18 V įtampą.

Nė vienas iš mažų šviesai jautrių elementų nesukuria tokios įtampos. Būtina išsiaiškinti srovės, kurią gali sukurti vienas fotoelementas, charakteristikas. Dažnai pardavėjai nurodo šiuos skaičius.

Pavyzdžiui, viena plokštė duoda srovę, kurios įtampa yra 0,5 V. Norint gauti 18 V saulės baterijos išėjime, reikia nuosekliai sujungti 36 fotoelementus. Tokiu atveju bendra įtampa lygi srovių, gautų visose šviesai jautriose plokštelėse, įtampų sumai. Prijungus nuosekliai, srovė nepasikeis. Todėl jis bus lygus indikatoriui, kuris suteikia mažiausią fotoelementą.

Taip pat skaitykite: Kaip apskaičiuoti saulės baterijas

Jei reikia padidinti srovę, turėsite sumontuoti papildomą skaičių plokščių ir sujungti jas lygiagrečiai. Bendra srovė bus srovių, kurias sukuria kiekviena lygiagrečiai sujungta plokštė, suma.

Saulės baterijų, kurios stovės ant vasarnamio ar privataus namo stogo, skaičiavimas atliekamas taip:

  1. Apskaičiuokite įrenginių, kurie įkraus saulės bateriją, galią.
  2. Nustatykite mažiausio fotoelemento galimybes. Tai galima sužinoti tiek iš pardavėjų, tiek savarankiškai, užsidėjus šviesą ir išmatavus įtampą bei srovės stiprumą.
  3. Nustatykite paties skydelio įtampą ir srovę. Pavyzdžiui, 18 V ir 3 A. Šios vertės leis sužinoti plokščių galią. Tai bus 18x3 = 54 vatai. To pakanka kelių valandų LED lempoms.
  4. Palyginkite šviesos šaltinio galią su elektros prietaisų galia. Jei reikia, pakoreguokite pagrindinius srovės parametrus. Pakeiskite galią, o kartu ir įtampą arba srovę. Apskaičiuokite reikiamą plokščių skaičių.
  5. Apskaičiuojamas vienai panelei reikalingas fotoelementų skaičius. Jis turi būti toks, kad duotų reikiamų charakteristikų elektros energiją. Tuo pačiu metu nustatomas plokščių skaičius vienoje eilėje ir atsižvelgiama į jų prijungimo būdą.

Dauguma projektų, susijusių su kaip, yra susiję su gaminio, kurio plotas yra 1 m², gamyba. Dažnai tokios baterijos galia siekia apie 120 vatų. 10 plokščių duos daugiau nei 1 kW. Jei planuojate visiškai aprūpinti savo namus nemokama elektros energija, turėtumėte parengti projektą, kuriame būtų numatyta kuo daugiau plokščių, kurių bendras plotas yra didesnis nei 20 kvadratinių metrų. m Pastačius saulėtoje pusėje ir vietose, kur labai intensyvus apšvietimas, jie gali patenkinti 300 kW mėnesio elektros poreikį. Net ir vidutiniame namuose šis skaičius yra didelis.

Saulės baterijos rėmo gamyba

Jį galima surinkti iš bet kokių turimų medžiagų, įskaitant aliuminio skardines arba folijos ritinius. Tokių skardinių nereikėtų išmesti, nes iš jų galima surinkti gerą oro saulės kolektorių. Jis kaups saulės šilumą ir perduos ją iš alaus skardinių į namų vidurį.

Taip pat skaitykite: Saulės fontanų ypatybės

Rėmo gamybai naudojamos medžiagos gali būti:

  1. Mediena ir fanera, taip pat medienos plaušų plokštės.
  2. Aliuminio kampai.
  3. Stiklas.
  4. Plexiglas.
  5. Polikarbonatas.
  6. Plexiglas.
  7. Mineralinis stiklas.

Rėmas pagamintas iš medžiagų, pateiktų pirmose dviejose pastraipose.

medinis karkasas

Jei projekte naudojama mediena ir medžio drožlių plokštės, rėmo gamyba namuose apima šiuos veiksmus:

  1. Pjovimas medinės 2 cm storio juostosį pjūvius. Jų ilgis priklauso nuo to, kokių matmenų bus rėmas. Jie nustatomi žiūrint į eilių, esančių 5 mm atstumu nuo fotografinių plokščių, ilgį ir plotį.
  2. Bėgių surinkimas rėme ir pritvirtinkite juos varžtais. Rėmo viduryje galite padaryti 1-2 skersinius. Šiuo atveju šviesai jautrias plokštes reikia padalyti į 2-3 grupes.
  3. Vieno didelio ar kelių mažų 10 mm storio faneros lakštų pjovimas.
  4. Nupjautų faneros gabalų tvirtinimas prie rėmo.
  5. Mažų skylių gręžimas apatinėje ir vidurinėje rėmo pusėje. Vienoje pusėje padaroma iki 5 skylių. Jie būtini norint išlyginti slėgį šildant būsimą saulės bateriją, taip pat pašalinti drėgmę.
  6. Pjovimas iš medžio drožlių plokštės pagrindo fotografinėms plokštėms. Jis turėtų būti dedamas rėmo viduryje. Todėl jo matmenys turėtų būti mažesni už rėmo plotį ir ilgį suma, lygia šonų storiui, padauginta iš 2. Pagrindas rėme dar nėra pritvirtintas.
  7. Visų elementų dažymas šviesiais dažais. Jis turi būti dedamas keliais sluoksniais. Dažai turi būti specialūs. Jis neturėtų išblukti saulėje. Jo spalva turėtų būti šviesi, nes atspindi spindulius, kai kuriuos iš jų gali užfiksuoti puslaidininkinės plokštelės.

Stiklo arba analogų pavidalo skaidri dalis pritvirtinama pačiame gale.

Norint savo rankomis pasigaminti saulės bateriją, geriausia naudoti mineralinį stiklą. Jis puikiai sugeria infraraudonuosius spindulius, taip apsaugodamas plokštę nuo įkaitimo ir gali atlaikyti smūgius. Tai brangu. Blogiausias variantas yra polikarbonatas ir stiklas. Pastarasis yra sunkus ir neatlaiko smūgių, kaip ir alaus skardinės.

aliuminio rėmas

Jei projektas numato aliuminio kampų naudojimas 35 mm, tada rėmas namuose daromas taip:

  1. Kampus supjaustykite norimo ilgio segmentais. Tokiu atveju priešingi vienos pusės kraštai nupjaunami 45 ° kampu.
  2. Prie nenupjautų kraštų galų išgręžiamos skylės. Panašūs yra pagaminti viduryje ir šalia šonų galų su nupjautais kampais.
  3. Sulenkite keturis kampus taip, kad jie sudarytų rėmą.
  4. Ant rėmo kampų užtepkite 35 mm ilgio ir 50x50 mm dydžio kampus, pritvirtinkite apkaustais.
  5. Ant vidinio aliuminio kampų paviršiaus užtepamas silikoninis sandariklis.
  6. Uždėkite stiklinę ant sandariklio ir lengvai paspauskite. Palaukite, kol sandariklis visiškai išdžius.
  7. Pritvirtinkite stiklą apkaustais, kurie gali būti šalia stiklinių indelių. Jie turi būti montuojami stiklo kampuose ir kiekvienos pusės viduryje.
  8. Išvalykite stiklą nuo dulkių.

Daugelis žmonių domisi, kaip teisingai saulės energiją paversti elektros energija, kuri užtikrina kokybišką namų apyvokos daiktų, naudojamų naudojant šią energiją, veikimą.

Be to, pastaruoju metu gana populiarūs tapo alternatyvūs elektros energijos šaltiniai, kurių dėka galite savo rankomis sukurti saulės baterijas, jei pateiksite tinkamą požiūrį į šį klausimą.

Kaip apskritai veikia ši sistema?

  • Alternatyvus elektros energijos šaltinis yra specialus generatorius, kuris veikia dėl to, kad yra fotoelektrinis efektas. Būtent jis suteikia galimybę saulės energiją lengvai ir lengvai paversti elektra, o tai suteikia galimybę užtikrinti praktišką ir patikimą naudojimą.
  • Saulės spinduliams krentant ant specializuotų silicio plokščių, kurios yra neatskiriama visos saulės baterijos dalis, susidaro daug laisvųjų elektronų, dėl kurių atsiranda elektros srovė.

Saulės baterijų kūrimo pagrindai

  • Tačiau prieš pradėdami kurti reikiamą saulės kolektorių atkreipkite dėmesį į tai, kad reikia pasirinkti tinkamus saulės modulius, kurie bus naudojami visos sistemos veikimui užtikrinti.
  • Būtent, tai gali būti vienkristalinės, polikristalinės ir amorfinės dalys. Tačiau tarp viso asortimento pirmasis ir antrasis variantai laikomi labiausiai prieinamais, nes jie suteikia tinkamas technines savybes ir patogumą naudoti. Be to, nepakenks žinoti šias savybes, kurios padės jums pasirinkti:

Polikristalinės plokštės gali užtikrinti žemą eksploatavimo efektyvumo lygį, nes jis ne didesnis kaip 8-9 proc. Tačiau čia jie skiriasi tuo, kad gali puikiai veikti net esant padidėjusiam debesuotumui ir debesuotu oru, suteikdami praktiškumo ir patogumo.

Kalbant apie šiuolaikinių vienakristalinių plokščių veikimą, šiuo atveju efektyvumas siekia 13-14 procentų, tačiau bet koks debesuotumas, ypač debesuotas oras, ženkliai sumažina saulės baterijos galios lygį, tuo sukeldamas tam tikrų nepatogumų žmogui.

Kaip savo rankomis pasidaryti saulės bateriją


Prieš pradėdami kurti reikalingą saulės bateriją, atkreipkite dėmesį į tai, kad turite pasirinkti tinkamus saulės modulius, kurie ir ...

„Pasidaryk pats“ saulės baterijos namuose iš improvizuotų priemonių

Vienas iš būdų sumažinti mokesčius už komunalines paslaugas yra saulės baterijų naudojimas. Tokią bateriją galima pagaminti ir sumontuoti savo rankomis.

Kas yra saulės baterija ir kam ji naudojama?

Saulės baterija – tai įrenginys, kurio veikimo principas pagrįstas fotovoltinių elementų gebėjimu saulės energiją paversti elektros energija. Šie keitikliai yra sujungti į bendrą sistemą. Gauta elektros srovė kaupiama specialiuose įrenginiuose – baterijose.

Kuo didesnis skydo plotas, tuo daugiau elektros energijos galima gauti

Saulės baterijos galia priklauso nuo fotoelementų lauko dydžio. Bet tai nereiškia, kad tik dideli plotai sugeba atgaminti reikiamą elektros kiekį. Pavyzdžiui, gerai žinomi skaičiuotuvai gali naudoti nešiojamas saulės baterijas, kurios yra įmontuotos į jų korpusą.

Privalumai ir trūkumai

Saulės baterijos pranašumai yra šie:

  • montavimo ir priežiūros paprastumas;
  • nekenkia aplinkai;
  • maža plokščių masė;
  • tylus veikimas;
  • nuo skirstomojo tinklo nepriklausomas elektros energijos tiekimas;
  • konstrukcinių elementų nejudumas;
  • mažos grynųjų pinigų išlaidos gamybai;
  • ilgas tarnavimo laikas.

Saulės baterijų trūkumai yra šie:

  • gamybos proceso sudėtingumas;
  • nenaudingumas tamsoje;
  • didelio ploto įrengimui poreikis;
  • jautrumas taršai.

Nors saulės kolektorių gamyba yra daug pastangų reikalaujantis procesas, jį galima surinkti rankomis.

Medžiagos ir įrankiai

Jei nėra galimybės įsigyti paruoštos saulės baterijos namams, galite ją pasigaminti patys.

Norėdami pagaminti saulės bateriją, jums reikės:

  • fotoelementai (sukurti saulės kolektorių);
  • specialių laidininkų rinkinys (fotoelementams prijungti);
  • aliuminio kampai (korpusui);
  • Schottke diodai;
  • tvirtinimo detalės;
  • tvirtinimo detalių varžtai;
  • polikarbonato lakštas (skaidrus);
  • silikono sandariklis;
  • lituoklis.

Fotoelementų pasirinkimas

Šiandien gamintojai siūlo vartotojams rinktis iš dviejų tipų įrenginių. Saulės elementų, pagamintų iš vieno kristalo silicio, efektyvumas siekia iki 13%. Jie yra mažiau veiksmingi debesuotu oru. Polikristalinio silicio fotoelementų efektyvumas siekia iki 9%, tačiau jie gali dirbti ne tik saulėtomis, bet ir debesuotomis dienomis.

Norint aprūpinti vasarnamį ar nedidelį privatų namą elektra, pakanka naudoti polikristalus.

Svarbi informacija: Patartina pirkti to paties gamintojo saulės elementus, kadangi skirtingų markių elementai gali turėti didelių skirtumų, o tai turi įtakos darbų efektyvumui ir surinkimo procesui, taip pat lemia didesnes energijos sąnaudas eksploatacijos metu.

Renkantis fotoelementus, atkreipkite dėmesį į šiuos dalykus:

  • kuo didesnė ląstelė, tuo daugiau energijos ji gamina;
  • to paties tipo elementai sukuria tą pačią įtampą (šis indikatorius nepriklauso nuo dydžio).

Norint nustatyti saulės baterijos galią, pakanka generuojamą srovę padauginti iš įtampos.

Atskirti polikristalinius saulės elementus nuo monokristalinių gana paprasta. Pirmasis tipas išsiskiria ryškiai mėlyna spalva ir kvadrato forma. Monokristaliniai saulės elementai yra tamsesni, jie nupjauti kraštuose.

Poli- ir monokristalines plokštes lengva atskirti net iš pirmo žvilgsnio

Jūs neturėtumėte teikti pirmenybės gaminiams su sumažinta kaina, nes jie gali atsisakyti atmesti - tai dalys, kurios gamykloje neišlaikė testo. Geriau naudotis patikimų tiekėjų paslaugomis, kurie, nors ir siūlo prekes už didelę kainą, yra atsakingi už jų kokybę. Jei nėra saulės elementų surinkimo patirties, praktikai rekomenduojama įsigyti kelis bandomuosius pavyzdžius, o tik tada pirkti produktus pačiai baterijai gaminti.

Kai kurie gamintojai fotoelementus užsandarina vašku, kad išvengtų žalos gabenimo metu. Tačiau jo atsikratyti gana sunku dėl didelės plokščių pažeidimo rizikos, todėl fotovoltinius elementus rekomenduojama pirkti be vaško.

Gamybos instrukcijos

Saulės baterijos gamybos procesas susideda iš kelių etapų:

  1. Fotoelementų paruošimas ir laidininkų litavimas.
  2. Korpuso kūrimas.
  3. Elementų surinkimas ir sandarinimas.

Fotoelementų ir litavimo laidų paruošimas

Ant stalo surenkamas fotoelementų rinkinys. Tarkime, kad gamintojas nurodo 4 W galią ir 0,5 volto įtampą. Tokiu atveju jums reikia naudoti 36 fotovoltinius elementus, kad sukurtumėte 18 vatų saulės bateriją.

Lituoklio, kurio galia 25 W, pagalba užtepami kontūrai, formuojant lituotus skardos laidus.

Litavimo kokybė yra pagrindinis reikalavimas efektyviam saulės baterijos darbui.

Svarbi informacija: Litavimo procesą patartina atlikti ant lygaus, kieto paviršiaus.

Tada visos ląstelės sujungiamos pagal elektros grandinę. Jungdami saulės kolektorių galite naudoti vieną iš dviejų būdų: lygiagrečią arba nuoseklųjį ryšį. Pirmuoju atveju teigiami gnybtai yra prijungti prie teigiamo, neigiami - prie neigiamo. Tada prie akumuliatoriaus prijungiami skirtingų įkrovimų gnybtai. Serijinis ryšys apima priešingų krūvių sujungimą pakaitomis sujungiant ląsteles. Po to likę galai nukreipiami į akumuliatorių.

Svarbi informacija: Nepriklausomai nuo pasirinkto ryšio tipo, būtina pateikti šunto diodus, kurie yra sumontuoti pliuso gnybte. Schorke diodai yra idealūs. Jie neleidžia įrenginiui išsikrauti naktį.

Kai litavimas bus baigtas, turite nunešti elementus į saulę, kad patikrintumėte jų veikimą. Jei funkcionalumas normalus, galite pradėti rinkti korpusą.

Prietaisas išbandytas saulėtoje pusėje

Kaip surinkti korpusą

  • Paruoškite aliuminio kampus žemomis kraštinėmis.
  • Iš anksto išgręžiamos skylės techninei įrangai.
  • Tada aliuminio kampo vidinėje pusėje užtepamas silikoninis sandariklis (pageidautina, kad būtų du sluoksniai). Saulės baterijos sandarumas ir tarnavimo laikas priklauso nuo to, kaip gerai jis naudojamas. Svarbu atkreipti dėmesį į tai, kad nebūtų neužpildytų vietų.
  • Po to permatomas polikarbonato lakštas įdedamas į rėmą ir tvirtai pritvirtinamas.
  • Išdžiūvus sandarikliui, tvirtinama tvirtinimo detalė su varžtais, kurie užtikrins patikimesnį tvirtinimą.

Atsižvelgiant į konstrukcijos trapumą, pirmiausia rekomenduojama sukurti rėmą, o tik tada montuoti fotoelementus

Svarbi informacija: Be polikarbonato galima naudoti organinį stiklą arba antirefleksinį stiklą.

Elementų surinkimas ir sandarinimas

  • Nuvalykite skaidrią medžiagą nuo užteršimo.
  • Padėkite fotoelementus polikarbonato lakšto vidinėje pusėje 5 mm atstumu tarp elementų. Kad neklystumėte, pirmiausia padarykite žymėjimą.
  • Ant kiekvieno fotoelemento užtepkite tvirtinimo silikoną.

Norint pailginti saulės baterijos tarnavimo laiką, jo elementus rekomenduojama patepti tvirtinimo silikonu ir uždaryti galiniu skydeliu.

  • Po to pritvirtinamas galinis skydas. Silikonui sukietėjus, visa konstrukcija turi būti sandarinama.

Konstrukcijos sandarinimas užtikrins tvirtą plokščių prigludimą viena prie kitos

Montavimo taisyklės

Norint maksimaliai išnaudoti saulės bateriją, montuojant įrenginį rekomenduojama laikytis tam tikrų taisyklių:

  1. Reikia pasirinkti tinkamą vietą. Jei pastatysite saulės kolektorių ten, kur visada yra šešėlis, įrenginys bus neveiksmingas. Remiantis tuo, nerekomenduojama įrenginio montuoti šalia medžių, patartina rinktis atvirą vietą. Daugelis žmonių montuoja saulės baterijas ant namo stogo.
  2. Montuodami prietaisą turite nukreipti į saulę. Būtina pasiekti didžiausią jo spindulių patekimą į fotoelementus. Pavyzdžiui, būdami šiaurėje turėtumėte nukreipti priekinę saulės baterijos pusę į pietus.
  3. Svarbų vaidmenį atlieka įrenginio nuolydžio nustatymas. Tai taip pat priklauso nuo geografinės padėties. Manoma, kad nuolydžio kampas turėtų būti platuma, kurioje yra sumontuota baterija. Atsidūrę pusiaujo zonoje turėsite reguliuoti pasvirimo kampą pagal metų laiką. Korekcija bus 12 laipsnių, atsižvelgiant į padidėjimą ir sumažėjimą atitinkamai vasarą ir žiemą.
  4. Saulės kolektorių rekomenduojama įrengti prieinamoje vietoje. Naudojant įrenginį priekinėje pusėje kaupiasi nešvarumai, o žiemą jis pasidengia sniegu ir dėl to sumažėja energijos gamyba. Todėl būtina periodiškai valyti akumuliatorių, pašalinant apnašas nuo priekinio skydelio.

Prietaiso gaminimas iš improvizuotų priemonių

Iki šiol meistrai sukūrė būdus, kaip sukurti saulės baterijas iš improvizuotų medžiagų, tačiau ar toks taupymas yra pagrįstas?

Naudojant senus tranzistorius

Saulės baterijos gamybai galite naudoti senus tranzistorius. Norėdami tai padaryti, nupjaukite jų dangtelius, pritvirtindami prietaisus veržlėje prie ratlankio. Tada įtampa matuojama veikiant šviesai. Norint aptikti didžiausias vertes, būtina jį nustatyti visuose prietaiso išėjimuose. Įtampa priklauso nuo tranzistoriaus galios, taip pat nuo kristalo matmenų.

Turite atsargiai nupjauti tranzistoriaus dangtelį, kitaip galite sugadinti plonus laidus, kurie yra prijungti prie puslaidininkio kristalo

Po to galite pradėti gaminti saulės bateriją. Naudodami penkis tranzistorius ir sujungdami juos nuosekliai, galite gauti įrenginį, kurio pakaktų galios skaičiuotuvui maitinti. Rėmas surinktas iš lakštinio plastiko. Jame būtina išgręžti skylutes, kurios reikalingos tranzistoriui išvesti. Tokios saulės baterijos pagrindu sukurtas skaičiuotuvas veikia stabiliai, tačiau jis turi būti ne toliau kaip 30 cm nuo šviesos šaltinio. Siekiant geresnių rezultatų, patartina naudoti antrą tranzistorių grandinę.

Diodų taikymas

Norėdami surinkti saulės bateriją, jums reikės daug diodų. Be to, naudojama pagrindo plokštė. Gamybos procese naudojamas lituoklis.

Pirmiausia reikia atidaryti vidinį kristalą, kad ant jo kristų saulės spinduliai. Norėdami tai padaryti, diodo viršus nupjaunamas ir nuimamas. Apatinė dalis, kurioje yra kristalas, turi būti kaitinama virš dujinės viryklės apie 20 sekundžių. Kai kristalo lydmetalis ištirpsta, jį galima lengvai pašalinti pincetu. Panaši manipuliacija atliekama su kiekvienu diodu. Tada kristalai prilituojami prie lentos.

Saulės baterijos elementai iš diodų sujungiami plonais variniais laidais.

Norint gauti 2–4 V, pakanka 5 blokų, susidedančių iš penkių nuosekliai lituotų kristalų. Blokai dedami lygiagrečiai vienas kitam.

Įrenginys pagamintas iš vario lakštų

Norėdami pagaminti saulės kolektorių iš vario lakštų, jums reikės:

  • patys vario lakštai;
  • du krokodilo segtukai;
  • didelio jautrumo mikroampermetras;
  • elektrinė viryklė (ne mažiau 1000 W);
  • plastikinis butelis su nupjautu viršumi;
  • du šaukštai valgomosios druskos;
  • vanduo;
  • švitrinis popierius;
  • lakštinio metalo žirklės.
  1. Pirmiausia nupjaukite vario gabalėlį, kuris yra tokio pat dydžio kaip viryklės kaitinimo elementas. Nuvalykite lakšto paviršių nuo riebalų ir nuvalykite švitriniu popieriumi, tada padėkite ant viryklės ir pašildykite iki maksimalios temperatūros.
  2. Formuojantis oksidui matyti įvairiaspalviai raštai. Reikia palaukti juodos spalvos, o tada palikti vario lakštą įkaisti apie pusvalandį. Praėjus šiam laikui, viryklė išsijungia. Lapas lieka ant jo, kad būtų lėtas aušinimas.
  3. Kai juodasis oksidas išnyksta, varį reikia nuplauti po tekančiu vandeniu.
  4. Tada iš viso lapo išpjaukite tokio pat dydžio gabalėlį. Įdėkite abi dalis į plastikinį butelį. Svarbu, kad jie vienas kito neliestų.
  5. Pritvirtinkite varines plokštes prie butelio sienelių spaustukais. Prijunkite laidą iš tuščio lapo prie teigiamo matavimo prietaiso gnybto, o nuo vario su oksidu - prie neigiamo gnybto.
  6. Ištirpinkite druską nedideliame kiekyje vandens. Atsargiai supilkite sūrų vandenį į butelį, būkite atsargūs, kad nesudrėkintumėte kontaktų. Tirpalo turėtų būti pakankamai, kad jis visiškai neuždengtų plokštelių. Saulės baterija paruošta, galite atlikti eksperimentus.

Dėdami varines plokštes į konteinerį, turite jas atsargiai sulenkti, kad jos tilptų, bet nesulūžtų.

Ar yra naudos?

Įrenginio, pagaminto iš tranzistorių, efektyvumas yra labai mažas. To priežastis yra didelis paties įrenginio plotas ir mažas saulės elemento (puslaidininkio) dydis. Taigi, tranzistorių pagrindu sukurta saulės baterija populiarumo nesulaukė, tokie įrenginiai tinka tik pramogai.

Diodai linkę vartoti srovę ir švyti spontaniškai. Todėl kai iš jų gaminama saulės baterija, dalis diodų gamins elektrą, o kiti prietaisai, priešingai, vartos. Iš to galime daryti išvadą, kad tokio įrenginio efektyvumas yra mažas.

Norėdami uždegti lemputę iš saulės baterijos, pagamintos iš vario lakštų, turėsite naudoti daug medžiagos. Pavyzdžiui, norint veikti 1000 W krosnelę, reikia 1 600 000 m² vario. Norint įrengti tokį įrenginį ant namo stogo, reikės, kad jo plotas būtų 282 m². Ir visos pastangos būtų skirtos vienos krosnies veikimui užtikrinti. Praktiškai nėra prasmės naudoti tokią saulės bateriją.

Nepaisant santykinai didelių sąnaudų, saulės baterijos gana greitai atsiperka. Išbandykite šį ekologišką energijos generavimo būdą pastatydami savo saulės kolektorių.

„Pasidaryk pats“ saulės baterijos namuose iš improvizuotų priemonių, „pasidaryk pats“ saulės baterijos iš improvizuotų priemonių ir medžiagų


„Pasidaryk pats“ saulės baterijos namuose iš improvizuotų priemonių Vienas iš būdų sumažinti mokesčius už komunalines paslaugas – saulės baterijų naudojimas. Tokia baterija

„Pasidaryk pats“ saulės baterija namuose iš improvizuotų priemonių

Daug kalbėta apie saulės energijos naudą. Todėl nenuostabu, kad daugelis žmonių norėtų tokias plokštes įsirengti ant savo namo stogo ar užmiestyje. Tačiau tokių prietaisų kaina dažnai yra gana didelė. Šiuo atžvilgiu kyla klausimas, ar galima savo rankomis pasidaryti saulės baterijas? Gali! Be to, yra keletas skirtingų gamybos būdų, kurie priklauso nuo reikalaujamo našumo.

Pasirinkite "originalus"

Prieš pradėdami montuoti akumuliatorių, turite nuspręsti, kokios medžiagos bus naudojamos. Žinoma, saulės baterijų pagrindas yra fotoelementai. Labiausiai paplitę yra du jų tipai: iš polikristalinio silicio ir iš monokristalinio. Pirmieji pasižymi mažesniu efektyvumu (apie 7-9%), tačiau beveik vienodai efektyvūs saulėtu ir debesuotu oru. Pavieniai kristalai yra produktyvesni (efektyvumas – apie 13%), bet blogiau veikia debesuotomis sąlygomis. Todėl namuose gaminamos saulės baterijos dažniausiai gaminamos iš polikristalų.

Taip pat verta pirkti visus reikalingus fotoelementus iš vieno gamintojo. Faktas yra tai, kad skirtingų įmonių gaminiai gali labai skirtis efektyvumu, o tai sukels papildomų sunkumų nustatant bendrą skydo galią. Be to, numatomas ląstelių gyvavimo laikas taip pat gali skirtis. Lengviausias būdas įsigyti reikalingus rinkinius yra aukcionuose, tokiuose kaip eBay, kur už priimtiną kainą dažnai parduodami paruošti elementų rinkiniai. Norėdami savo rankomis surinkti saulės baterijas iš improvizuotų priemonių, jums taip pat reikės specialių fotoelementų prijungimo laidų ir litavimo įrenginių. Be to, galite nusipirkti šiek tiek pažeistų elementų, nes jie nepraranda savo funkcionalumo, bet yra daug pigesni. Tiesa, jie nėra labai estetiški.

Gaminant skydo korpusą, geriau naudoti lengvus mažo aukščio aliuminio kampus. Žinoma, galite pasigaminti ir medinį korpusą, tačiau kadangi savadarbė saulės baterija bus nuolat veikiama oro sąlygų, medis labai greitai gali tapti netinkamas naudoti. Beje, jau paruošti baterijų dėklai dažnai parduodami tuose pačiuose internetiniuose aukcionuose. Skydelių matmenys nustatomi pagal naudojamų saulės elementų skaičių. Kaip išorinė skaidri danga tinka plexiglas arba polikarbonatas. Galite pasiimti ir patvarų grūdintą stiklą. Geriau, jei skaidri medžiaga neperduoda IR spindulių, nes tai sumažins gatavos baterijos įkaitimą.

Litavimo laidininkai

Kai bus visos medžiagos, galėsite pradėti montuoti saulės bateriją savo namams. Pirmiausia reikia prilituoti laidus prie fotoelementų. Tai gana sunkus procesas, susijęs su daugybe sunkumų dėl trapios fotoelementų struktūros. Todėl lengviau įsigyti elementus su jau lituotais laidininkais.

Jei elementai ir laidininkai vis dėlto perkami atskirai, procedūra yra tokia:

  • supjaustykite norimo ilgio laidus (patogiausia - ant kartono ruošinio);
  • atsargiai uždėkite laidininką ant ląstelės;
  • litavimo vietą patepti litavimo rūgštimi ir lituoti;
  • atsargiai lituokite laidininką, jokiu būdu nespauskite kristalo.

Šis procesas nėra greitas, todėl tokių saulės baterijų gamyba pareikalaus šiek tiek laiko ir kantrybės.

Korpuso surinkimas ir fotoelementų išdėstymas

Norint pagaminti norimo dydžio rėmą, reikės aliuminio kampų ir tvirtinimo detalių. Nereikėtų imti aukštų kampų, nes jie uždengs fotoelementus ir be reikalo padidins pagamintos baterijos storį. Ant vidinių suklijuotų profilių kraštų užtepamas silikoninis sandariklis, kuris būtinas norint sandarinti plokštę nuo improvizuotų priemonių. Ant šio sluoksnio klojamas skaidrios medžiagos lapas, presuojamas ir tvirtinamas. Silikonui išdžiūvus stiklas papildomai tvirtinamas apkaustais.

Tada elementai su laidininkais dedami ant vidinės stiklo paviršiaus plokštumos ir tarp jų turi būti apie 5 mm atstumas. Tai būtina, kad ląstelės galėtų laisvai plėstis veikiamos temperatūros, nenutrūkdamos kontaktų. Toks naminės saulės baterijos surinkimas yra labai kruopštus procesas, todėl galite naudoti iš anksto pažymėtą pagrindą.

Fotoelementų sujungimas į vieną sistemą

Visi elementai lituojami į vientisą konstrukciją pagal elektros schemą. Yra keletas grandinių variantų („nuosekliai“, su „bendra magistrale“, rodomu „vidurio tašku“ ir kt.), todėl geriau iš anksto pasirinkti tinkamą. Svarbiausia, kad grandinėje būtų šunto diodai, kurie sumontuoti ant bendro „teigiamo“ laidininko. Jie būtini, kad prietaisas neišsikrautų naktį arba dėl dalinio elektros energijos tiekimo. Šiems tikslams geriausiai tinka Schottke diodai. Srovę nešančių laidų izoliacijoje galite paimti įprastus kabelius buitiniai iš silikono. Natūralu, kad jie turi būti patikimai pritvirtinti.

Po to surinkta naminė saulės baterija turi būti patikrinta dėl srovės ir įtampos. Toliau tvirtinami fotoelementai ir užsandarinama plokštė. Paprasčiausias būdas yra užtepti tvirtinimo silikoną ant kiekvienos ląstelės ir uždaryti prietaisą galiniu skydeliu (gali būti iš patvaraus plastiko). Be to, jei plastikas yra skaidrus, tai leis jums vizualiai kontroliuoti galimų defektų ar įtrūkimų atsiradimą ląstelėse. Kai silikonas sukietėja, plokštę reikia tvirtinti aliuminio rėme, sandarinti konstrukcijos siūles. Dvipusė montavimo juosta taip pat gali būti naudojama fotoelementams tvirtinti. Svarbiausia, kad juostos (arba silikono sluoksnio) storis turi viršyti litavimo aukštį, kad nebūtų pažeisti kontaktai.

Saulės baterija iš tranzistorių

Galite surinkti saulės kolektorių savo rankomis ir nenaudodami įsigytų fotoelementų. Pavyzdžiui, iš tranzistorių ar diodų. Gautas prietaisas, žinoma, netinka elektros tiekimui namuose ar vasarnamyje, tačiau jis galės „maitinti“ kompaktišką elektroniką. Taigi, kaip padaryti saulės kolektorių iš tranzistorių? Labai paprasta.

Jums reikės senų tranzistorių, geriau - "P" arba "CT" tipų. Visų pirma, reikia atsargiai nupjauti (arba replėmis „nukąsti“) viršutinę korpuso dalį, kad saulės spinduliai pasiektų p-n sandūrą. Iš tranzistorių "P" reikia papildomai išpilti miltelius ir "išpūsti" vidų. Gauti fotoelementai sujungiami į blokus, nuoseklioji jungtis naudojama išėjimo įtampai padidinti, o lygiagrečiai – srovei. Taigi iš improvizuotų priemonių su norimais parametrais nesunkiai pasigaminsite saulės kolektorių. Elementus patogu tvirtinti ant tekstolito pagrindo šarnyriniu tvirtinimo būdu.

Galite surinkti saulės bateriją namams ir iš diodų, pavyzdžiui, D223B. Jų ardyti nereikia, užtenka acetonu nuimti dažus nuo vitrinos. Ir kadangi tokių diodų matmenys yra maži, montavimo tankis bus gana didelis. Be to, jie turi būti įlituoti į pagrindą vertikaliai, tai leis pasiekti maksimalų kristalo apšvietimą, taigi ir maksimalų našumą.

Visos šios saulės baterijos gali būti naudojamos namuose įvairiais tikslais, priklausomai nuo jų dydžio ir galios. Žinoma, jų gamyba užtruks šiek tiek laiko, tačiau gatavo įrenginio kaina bus daug mažesnė nei pramoninio analogo.

„Pasidaryk pats“ saulės baterija namuose iš improvizuotų priemonių


„Pasidaryk pats“ saulės baterija namuose – „pasidaryk pats“ baldai

„Pasidaryk pats“ saulės baterija iš improvizuotų priemonių namuose

Sveiki, mieli tinklaraščio prosamostroi.ru skaitytojai! Mūsų XXI amžiuje viskas nuolat keičiasi. Jie ypač ryškiai matomi technologiniu aspektu. Išrandami pigesni energijos šaltiniai, visur plinta įvairūs įrenginiai, kurie turėtų palengvinti žmonių gyvenimą. Šiandien kalbėsime apie tokį dalyką kaip saulės baterija – prietaisą, kuris nėra proveržis, bet vis dėlto, kuris kasmet vis daugiau patenka į žmonių gyvenimus. Pakalbėsime apie tai, kas yra šis įrenginys, kokius privalumus ir trūkumus jis turi. Taip pat atkreipsime dėmesį į tai, kaip saulės baterija surenkama savo rankomis.

Saulės baterija: kas tai yra ir kaip ji veikia?

Saulės baterija – tai įrenginys, kurį sudaro tam tikras saulės elementų (fotoelementų) rinkinys, kuris saulės energiją paverčia elektra. Daugumos saulės elementų plokštės yra pagamintos iš silicio, nes ši medžiaga gerai „apdoroja“ patenkančią saulės šviesą.

Saulės baterijos veikia taip:

Fotovoltiniai silicio elementai, supakuoti į bendrą rėmą (karkasą), gauna saulės šviesą. Jie įkaista ir iš dalies sugeria gaunamą energiją. Ši energija iš karto išskiria elektronus silicio viduje, kurie specializuotais kanalais patenka į specialų kondensatorių, kuriame kaupiama ir apdorojama elektra iš nuolatinės srovės į kintamosios srovės eina į įrenginius bute/gyvenamajame name.

Šio tipo energijos privalumai ir trūkumai

Tarp privalumų yra šie:

  • Mūsų Saulė yra aplinkai nekenksmingas energijos šaltinis, kuris neteršia aplinkos. Saulės baterijos į aplinką neišskiria įvairių kenksmingų atliekų.
  • Saulės energija yra neišsenkanti (natūralu, kol Saulė gyva, bet tai dar milijardai metų į priekį). Iš to išplaukia, kad saulės energijos jums tikrai užtektų visam gyvenimui.
  • Ateityje atlikę kompetentingą saulės kolektorių montavimą, jums nereikės jų dažnai aptarnauti. Tereikia kartą ar du per metus atlikti profilaktinį patikrinimą.
  • Įspūdingas saulės baterijų tarnavimo laikas. Šis laikotarpis prasideda sulaukus 25 metų. Taip pat verta paminėti, kad net ir praėjus šiam laikui jie nepraras savo našumo.
  • Saulės kolektorių įrengimą gali subsidijuoti valstybė. Pavyzdžiui, tai aktyviai vyksta Australijoje, Prancūzijoje, Izraelyje. Prancūzijoje išvis grąžinama 60% saulės baterijų kainos.

Tarp trūkumų galima išskirti šiuos dalykus:

  • Kol kas saulės baterijos negali konkuruoti, pavyzdžiui, jei reikia pagaminti didelį kiekį elektros. Tai sėkmingiau naftos ir branduolinėje pramonėje.
  • Elektros gamyba tiesiogiai priklauso nuo oro sąlygų. Natūralu, kad kai lauke saulėta, jūsų saulės baterijos veiks 100 % galia. Kai bus debesuota diena, šis skaičius gerokai sumažės.
  • Norint pagaminti daug energijos, saulės kolektoriams reikia didelio ploto.

Kaip matote, šis energijos šaltinis vis tiek turi daugiau pliusų nei minusų, o minusai nėra tokie baisūs, kaip atrodo.

„Pasidaryk pats“ saulės baterija iš improvizuotų priemonių ir medžiagų namuose

Nepaisant to, kad gyvename moderniame ir sparčiai besivystančiame pasaulyje, saulės baterijų pirkimas ir montavimas tebėra turtingų žmonių dalis. Vieno skydo, kuris pagamins tik 100 vatų, kaina svyruoja nuo 6 iki 8 tūkstančių rublių. Neskaičiuojant to, kad teks atskirai pirkti kondensatorius, baterijas, įkrovimo valdiklį, tinklo keitiklį, keitiklį ir kitus dalykus. Tačiau jei neturite daug lėšų, bet norite pereiti prie aplinkai nekenksmingo energijos šaltinio, tuomet turime jums gerą žinią – saulės bateriją galima surinkti ir namuose. Ir jei laikysitės visų rekomendacijų, jo efektyvumas nebus prastesnis nei komerciškai surinktos versijos. Šioje dalyje mes apsvarstysime laipsnišką surinkimą. Taip pat atkreipsime dėmesį į medžiagas, iš kurių galima surinkti saulės baterijas.

Tai viena iš labiausiai biudžetinių medžiagų. Jei ruošiatės gaminti saulės bateriją savo namams iš diodų, tai atminkite, kad šių komponentų pagalba surenkamos tik nedidelės saulės baterijos, galinčios maitinti bet kokias smulkmenas. Geriausiai tinka diodai D223B. Tai sovietinio stiliaus diodai, kurie geri tuo, kad turi vitriną, dėl savo dydžio turi didelį montavimo tankį ir gražią kainą.

Nusipirkę diodus nuvalykite juos nuo dažų – tam pakanka porai valandų įdėti į acetoną. Praėjus šiam laikui, jis gali būti lengvai pašalintas iš jų.

Tada paruošiame paviršių būsimam diodų išdėstymui. Tai gali būti medinė lenta ar bet koks kitas paviršius. Jame per visą plotą reikia padaryti skylutes, tarp kurių reikia laikytis nuo 2 iki 4 mm atstumo.

Po to, kai paimame savo diodus ir įkišame juos su aliuminio uodegomis į šias skyles. Po to uodegas reikia sulenkti viena kitos atžvilgiu ir sulituoti taip, kad gaudamos saulės energiją jos paskirstytų elektrą į vieną „sistemą“.

Mūsų primityvi saulės baterija paruošta. Išėjime jis gali tiekti poros voltų energiją, o tai yra geras rankų darbo surinkimo rodiklis.

Ši parinktis jau bus rimtesnė nei diodinė, tačiau tai vis tiek yra griežto rankinio surinkimo pavyzdys.

Norint pagaminti saulės bateriją iš tranzistorių, pirmiausia reikės pačių tranzistorių. Laimei, jų galima nusipirkti beveik bet kuriame turguje ar elektronikos parduotuvėse.

Po pirkimo turėsite nupjauti tranzistoriaus dangtelį. Po dangčiu slepiasi mums svarbiausias ir reikalingiausias elementas – puslaidininkinis kristalas.

Tada įkišame juos į rėmą ir lituojame tarpusavyje, laikydamiesi „įvesties-išvesties“ normų.

Išėjime tokia baterija gali suteikti pakankamai galios darbui atlikti, pavyzdžiui, skaičiuotuvas ar maža diodinė lemputė. Vėlgi, tokia saulės baterija yra surinkta grynai pramogai ir nėra rimtas "maitinimo" elementas.

Iš aliuminio skardinių

Šis variantas jau rimtesnis nei pirmieji du. Tai taip pat neįtikėtinai pigus ir efektyvus būdas gauti energijos. Vienintelis dalykas yra tai, kad išėjime jo bus daug daugiau nei diodų ir tranzistorių variantuose, ir jis bus ne elektrinis, o terminis. Viskas, ko jums reikia, yra daugybė aliuminio skardinių ir dėklo. Medinis korpusas veikia gerai. Šiuo atveju priekinė dalis turi būti padengta organiniu stiklu. Be jo baterija neveiks efektyviai.

Prieš pradedant surinkimą, aliuminio skardines būtina nudažyti juodais dažais. Tai leis jiems gerai pritraukti saulės šviesą.

Tada kiekvieno stiklainio apačioje įrankių pagalba išmušamos trys skylės. Viršuje, savo ruožtu, daromas žvaigždės formos pjūvis. Laisvieji galai yra išlenkti į išorę, o tai būtina norint pagerinti šildomo oro turbulenciją.

Po šių manipuliacijų bankai sulankstomi į išilgines linijas (vamzdžius) į mūsų akumuliatoriaus korpusą.

Tada tarp vamzdžių ir sienų/galinės sienos klojamas izoliacijos sluoksnis (mineralinė vata). Tada kolektorius uždaromas skaidriu koriniu polikarbonatu.

Tai užbaigia kūrimo procesą. Paskutinis žingsnis yra sumontuoti oro ventiliatorių kaip energijos nešiklio variklį. Tokia baterija, nors ir negeneruoja elektros, gali efektyviai sušildyti gyvenamąją erdvę. Žinoma, tai nebus visavertis radiatorius, tačiau tokia baterija gali sušildyti nedidelį kambarį - pavyzdžiui, tai puikus pasirinkimas dovanoti. Apie pilnaverčius bimetalinius šildymo radiatorius kalbėjome straipsnyje – kurie bimetaliniai šildymo radiatoriai yra geresni ir tvirtesni, kuriame detaliai išnagrinėjome tokių radiatorių sandarą, technines charakteristikas ir palyginome gamintojus. Patariu pasidomėti.

„Pasidaryk pats“ saulės baterija – kaip pasigaminti, surinkti ir gaminti?

Nutolę nuo naminių variantų, atkreipsime dėmesį į rimtesnius dalykus. Dabar kalbėsime apie tai, kaip tinkamai surinkti ir savo rankomis pasidaryti tikrą saulės bateriją. Taip – ​​tai irgi įmanoma. Ir noriu jus patikinti – tai nebus blogiau nei įsigyti analogai.

Pradedantiesiems verta pasakyti, kad tikrų silicio plokščių, kurios būtų naudojamos pilnaverčiuose saulės elementuose, laisvoje rinkoje greičiausiai nepavyks rasti. Ir taip, jie bus brangūs. Savo saulės bateriją surinksime iš monokristalinių plokščių - pigesnis pasirinkimas, bet puikus elektros energijos generavimo požiūriu. Be to, monokristalines plokštes lengva rasti ir jos yra gana nebrangios. Jie būna įvairių dydžių. Populiariausias ir veikiantis variantas yra 3x6 colių, kuris sukuria 0,5 V ekvivalentą. Šių mums užteks. Priklausomai nuo jūsų finansų, jų galite įsigyti bent 100-200, tačiau šiandien surinksime tokį variantą, kurio užtenka maitinti mažiems akumuliatoriams, lemputėms ir kitiems smulkiems elektronikos komponentams.

Kaip minėjome aukščiau, pasirinkome vieno kristalo pagrindą. Jį galite rasti bet kur. Populiariausia vieta, kur ji parduodama milžiniškais kiekiais, yra „Amazon“ ar „Ebay“ prekyvietės.

Svarbiausia atsiminti, kad ten labai lengva susidurti su nesąžiningais pardavėjais, todėl pirkite tik iš tų žmonių, kurie turi pakankamai aukštą įvertinimą. Jei pardavėjas turi gerą įvertinimą, tuomet būsite tikri, kad Jūsų plokštės Jus pasieks gerai supakuotos, nesulaužytos ir tokiu kiekiu, kokį užsisakėte.

Vietos parinkimas (orientavimo sistema), dizainas ir medžiagos

Gavę pakuotę su pagrindiniais saulės elementais, turėtumėte pasirinkti tinkamą vietą saulės masyvo įrengimui. Galų gale, jums jo reikės, kad jis veiktų 100% galia, tiesa? Šio verslo profesionalai pataria montavimą atlikti toje vietoje, kur saulės baterija bus nukreipta tiesiai žemiau dangaus zenito ir žiūrėti Vakarų-Rytų kryptimi. Tai leis jums "pagauti" saulės šviesą beveik visą dieną.

Saulės baterijos rėmo gamyba

  • Pirmiausia turite pagaminti saulės baterijos pagrindą. Tai gali būti medis, plastikas arba aliuminis. Geriausiai save parodo mediena ir plastikas. Jis turėtų būti pakankamai didelis, kad tilptų visi jūsų fotoelementai iš eilės, tačiau tuo pat metu jie neturėtų kabėti visos konstrukcijos viduje.
  • Surinkę saulės baterijos pagrindą, jo paviršiuje turėsite išgręžti daug skylių, kad ateityje laidai būtų sujungti į vieną sistemą.
  • Beje, nepamirškite, kad visas pagrindas turi būti padengtas organiniu stiklu, kad apsaugotumėte savo elementus nuo oro sąlygų.

Litavimo elementai ir sujungimas

Kai jūsų pagrindas bus paruoštas, galite sudėti elementus ant jo paviršiaus. Padėkite fotoelementus išilgai visos konstrukcijos laidais žemyn (įdėkite juos į mūsų išgręžtas skyles).

Tada juos reikia sulituoti kartu. Internete yra daugybė schemų, pagal kurias lituojami saulės elementai. Svarbiausia yra sujungti juos į tam tikrą vieną sistemą, kad jie visi galėtų surinkti gautą energiją ir išsiųsti ją į kondensatorių.

Paskutinis žingsnis yra lituoti "išvesties" laidą, kuris bus prijungtas prie kondensatoriaus ir išvedamas į jį gautą energiją.

Tai paskutinis žingsnis. Įsitikinę, kad visi elementai surinkti teisingai, jie tvirtai sėdi ir neišsikabina, yra gerai padengti organiniu stiklu - galite tęsti montavimą. Kalbant apie montavimą, saulės bateriją geriau montuoti ant tvirto pagrindo. Puikiai tiks metalinis karkasas, sustiprintas statybiniais varžtais. Ant jo saulės baterijos sėdės tvirtai, nesvyruos ir nepasiduos jokioms oro sąlygoms.

Tai viskas! Kuo mes baigiame? Jei pagaminote saulės bateriją, susidedančią iš 30-50 fotoelementų, tai to visiškai pakaks greitai įkrauti mobilųjį telefoną ar uždegti nedidelę buitinę lemputę, t.y. gavote visavertį naminį įkroviklį, skirtą telefono, gatvės lempos ar nedidelio sodo žibinto baterijai įkrauti. Jei pagaminote saulės bateriją, pavyzdžiui, su 100-200 fotoelementų, tai jau galime kalbėti apie kai kurių buitinių prietaisų, pavyzdžiui, vandens šildymo katilo, „maitinimą“. Bet kokiu atveju tokia plokštė bus pigesnė nei įsigytos kolegos ir sutaupys pinigų.

Kas geriau – pirkti ar pasigaminti saulės bateriją?

Šioje dalyje apibendrinkime viską, ką sužinojome šiame straipsnyje. Pirma, mes supratome, kaip surinkti saulės bateriją namuose. Kaip matote, „pasidaryk pats“ saulės baterija, laikantis instrukcijų, surenkama labai greitai. Jei žingsnis po žingsnio vykdysite įvairius vadovus, galėsite sudaryti puikias galimybes tiekti jums švarią elektrą (na, arba parinktis, skirtas mažiems elementams maitinti).

Bet vis tiek, kas geriau – pirkti ar pasigaminti saulės bateriją? Natūralu, kad geriau jį nusipirkti. Faktas yra tas, kad tie variantai, kurie gaminami pramoniniu mastu, yra sukurti taip, kad veiktų taip, kaip turėtų veikti. Rankiniu būdu surenkant saulės baterijas, dažnai galima padaryti įvairių klaidų, kurios lems, kad jos tiesiog neveiks tinkamai. Natūralu, kad pramoniniai variantai kainuoja daug pinigų, tačiau jūs gaunate kokybę ir ilgaamžiškumą.

Bet jei esate įsitikinęs savo sugebėjimais, taikydami tinkamą požiūrį, surinksite saulės bateriją, kuri bus ne blogesnė nei pramoniniai kolegos. Bet kokiu atveju ateitis yra netoli ir netrukus saulės kolektoriai galės sau leisti visus sluoksnius. Ir ten, ko gero, bus visiškai pereita prie saulės energijos naudojimo. Sėkmės!

„Pasidaryk pats“ saulės baterija iš improvizuotų priemonių namuose


„Pasidaryk pats“ saulės baterija iš improvizuotų priemonių namuose „Pasidaryk pats“ saulės baterija iš improvizuotų priemonių namuose Sveiki Mieli tinklaraščio skaitytojai

Saulės energijos panaudojimas gyvenimo poreikiams patenkinti XXI amžiuje – aktuali tema ne tik korporacijoms, bet ir gyventojams. Dabar saulės baterijų naudojimas ekologiškai elektrai gaminti daug žmonių pritraukia savo įperkamumu, savarankiškumu, neišsemiamumu ir minimaliomis investicijomis. Dabar šie reiškiniai tokie pažįstami ir įprasti, kad jau seniai tvirtai įsitvirtino mūsų kasdieniniame gyvenime.

Šis elektros energijos šaltinis naudojamas apšvietimui, buitinių elektros prietaisų veikimui ir šildymui. Saulės energija varomi gatvių šviestuvai naudojami visame mieste, vasarnamiuose ir kaimo kotedžuose.

Saulės baterijos veikimo principas

Prietaisas skirtas tiesiogiai saulės spindulius paversti elektra. Šis veiksmas vadinamas fotoelektriniu efektu. Puslaidininkiai (silicio plokštelės), iš kurių gaminami elementai, turi teigiamo ir neigiamo krūvio elektronus ir susideda iš dviejų sluoksnių – n sluoksnio (-) ir p sluoksnio (+). Saulės šviesos veikiami elektronų perteklius išmušamas iš sluoksnių ir kitame sluoksnyje užima tuščias vietas. Dėl to laisvieji elektronai nuolat juda, juda iš vienos plokštės į kitą, generuodami elektros energiją, kuri kaupiama baterijoje.

Kaip veikia saulės baterija, labai priklauso nuo jo konstrukcijos. Saulės elementai iš pradžių buvo pagaminti iš silicio. Jie vis dar labai populiarūs, tačiau kadangi silicio valymo procesas yra gana sunkus ir brangus, kuriami modeliai su alternatyviais fotoelementais iš kadmio, vario, galio ir indžio junginių, tačiau jie yra mažiau produktyvūs.

Tobulėjant technologijoms išaugo saulės baterijų efektyvumas. Šiandien šis skaičius išaugo nuo vieno procento, kuris buvo užfiksuotas amžiaus pradžioje, iki daugiau nei dvidešimties procentų. Tai leidžia šiandien plokštes naudoti ne tik buitinėms reikmėms, bet ir gamybai.

Specifikacijos

Saulės baterijos įrenginys yra gana paprastas ir susideda iš kelių komponentų:

  • Tiesiogiai saulės elementai / saulės skydelis;
  • Inverteris, paverčiantis nuolatinę srovę į kintamąją;
  • Akumuliatoriaus lygio valdiklis.

Pirkti baterijas saulės kolektoriams reikėtų remtis reikiamomis funkcijomis. Jie kaupia ir skirsto elektrą. Sandėliavimas ir vartojimas vyksta visą dieną, o naktį tik sunaudojamas sukauptas įkrovimas. Taigi yra nuolatinis ir nenutrūkstamas energijos tiekimas.

Per didelis akumuliatoriaus įkrovimas ir iškrovimas sutrumpins jo naudojimo laiką. Saulės baterijos įkrovimo valdiklis automatiškai sustabdo energijos kaupimąsi akumuliatoriuje, kai jis pasiekia maksimalius parametrus, ir išjungia įrenginio apkrovą, kai jis stipriai išsikrauna.

(„Tesla Powerwall“ – 7 kW galios saulės kolektorių baterija – ir)

Saulės kolektorių tinklo inverteris yra svarbiausias dizaino elementas. Jis paverčia energiją, gaunamą iš saulės spindulių, į įvairios talpos kintamąją srovę. Būdamas sinchroninis keitiklis, jis sujungia elektros srovės išėjimo įtampą dažniu ir faze su stacionariu tinklu.

Fotoelementai gali būti jungiami tiek nuosekliai, tiek lygiagrečiai. Pastarasis variantas padidina galios, įtampos ir srovės parametrus bei leidžia įrenginiui veikti net ir vienam elementui praradus funkcionalumą. Kombinuoti modeliai gaminami naudojant abi schemas. Plokščių tarnavimo laikas yra apie 25 metus.

Saulės kolektorių montavimas

Jei konstrukcijos bus naudojamos gyvenamųjų patalpų elektros tiekimui, montavimo vietą reikia pasirinkti atidžiai. Jei plokštes užstoja aukšti pastatai ar medžiai, bus sunku gauti reikiamos energijos. Jie turi būti dedami ten, kur didžiausias saulės srautas, tai yra, pietinėje pusėje. Geriau konstrukciją montuoti kampu, kurio kampas lygus sistemos vietos geografinei platumai.

Saulės kolektoriai turi būti išdėstyti taip, kad savininkas turėtų galimybę periodiškai nuvalyti paviršių nuo dulkių ir purvo ar sniego, nes tai lemia mažesnius elektros energijos gamybos pajėgumus.

DIY saulės baterija

Norintys sutaupyti galvoja, kaip savo jėgomis pasigaminti saulės bateriją namuose, kad ji turėtų reikiamus eksploatacinius parametrus ir visiškai patenkintų energijos poreikius. Tai ypač pasakytina apie vietas, nutolusias nuo pagrindinių civilizacijos arterijų.

„Pasidaryk pats“ saulės baterijos namuose gaminamos iš atitinkamų elementų, kuriuos galima įsigyti viešai specializuotose įmonėse arba per internetines parduotuves. Jei silicio plokšteles būtina pirkti iš gamintojų, tai kitų elementų, tokių kaip juosta, rėmas, plėvelė, stiklas, lydmetalis ir kt., galima rasti namuose ūkyje.

„Pasidaryk pats“ saulės bateriją iš improvizuotų priemonių kai kurie meistrai gamina iš vario lakštų, spaustukų, galingų elektrinių viryklių, druskos ir kitų medžiagų. Tokie amatininkų prietaisai negalės visiškai tiekti reikiamos elektros energijos ir gali būti naudojami tik nedideliu mastu.

Saulės baterijas geriausia pirkti iš gamintojo, nes jos turi garantiją ir reikiamus funkcinius bei eksploatacinius parametrus, todėl nenuvils. Saulės baterijų gamyba paremta naujausių technologijų naudojimu, kurios nuolat tobulėja, siūlo pažangesnius modelius. Priklausomai nuo prietaisų dydžio, jie gali būti naudojami įvairiems tikslams tose vietose, kur nėra elektros tiekimo. Jų randama skaičiuotuvuose, laikrodžiuose, įvairiuose mobiliuosiuose įrenginiuose.

Taigi, pavyzdžiui, kuprinė su saulės baterija bus nepamainomas pagalbininkas mėgstantiems keliauti patogiai. Jis sukaups pakankamai energijos, kad būtų galima įkrauti žibintuvėlį, kuris apšviestų kempingo palapinę ar įkrauti reikalingus prietaisus žygio metu. Sprendžiant iš atsiliepimų, saulės baterijos naudojamos dažnai ir su malonumu patenkinti įvairius poreikius ne tik gamtoje, bet ir kasdieniame gyvenime.

Daugelis įmonių internete parduoda paruoštas plokštes, kurios yra tiesiogiai prijungtos prie vartotojo. Tačiau tokie įrenginiai yra daug brangesni nei atskiri elementai. Dėl klimato zonos ypatumų vargu ar pavyks visiškai pereiti prie saulės elektros, todėl jau paruoštos saulės baterijos gali atsipirkti tik per 10-40 metų. Norint sutaupyti brangių gamyklinių plokščių, daug pelningiau įsigyti fotovoltinius modulius bei jų priedus ir patiems surinkti elementus į vieną saulės bateriją.

Kurį variantą pasirinkti?

Pirmas dalykas, kurio jums reikia, yra įsigyti fotovoltinį keitiklį. Įvairūs modeliai siūlomi tiek vidaus, tiek užsienio gamintojų. Pigiausi variantai yra kiniški silicio saulės elementai. Jie turi daugybę trūkumų, tačiau, palyginti su amerikietiškais ir vietiniais, jie yra daug pigesni. Visi modeliai, priklausomai nuo tipo, yra suskirstyti į tris tipus:

  • monokristaliniai moduliai- susideda iš dirbtinai išaugintų pakankamai didelių dydžių kristalų. Jie pasižymi didžiausiu 13 - 26% efektyvumu ir ilgiausiu 25 metų tarnavimo laiku. Jomis pagrįstų saulės baterijų trūkumas – didžiausio efektyvumo sumažėjimas eksploatacijos laikotarpiu.
  • polikristaliniai saulės elementai– lyginant su ankstesniais, jų tarnavimo laikas gerokai trumpesnis, kaip teigia gamintojas – 10 metų. Be to, jie gali duoti tik 10 - 12% efektyvumo, palyginti su ankstesniais, tačiau šis parametras jiems išlieka pastovus per visą veikimo laikotarpį.
  • amorfinės baterijos– Tai plėvelinės baterijos, kuriose ant lankstaus pagrindo nusodinamas amorfinis silicis. Tokie fotoelementai atsirado palyginti neseniai ir gali būti klijuojami ant bet kokio paviršiaus – langų, sienų ir kt. Jie pasižymi mažiausiu efektyvumu – 5 – 6%.

Konkrečios rūšies pasirinkimas priklauso nuo jūsų pageidavimų ir užduočių. Pavyzdžiui, jei jūsų vietovėje saulės spinduliuotės kiekis yra palyginti mažas, geriau įsirengti vieno kristalo keitiklius, nes jie turi didžiausią efektyvumą.

Įrankių paruošimas ir medžiagų parinkimas

Be keitiklių, norint surinkti pilnavertę saulės bateriją, jums reikės šių medžiagų:

  • Lydmetalis- saulės baterijai reikalingi žemai tirpstantys alavo lydiniai.
  • Jungiamieji laidai- parenkamos vienos vielos vario rūšys. Vienkristalinėms ir polikristalinėms plokštėms sujungti naudojami pli laidai, o elektrai nuleisti izoliuoti.
  • Rėmas- sukuria pagrindinį rėmą, kuriame yra visa saulės baterija. Jį sudaro pagrindas - medžio drožlių plokštės, USB, fanera ir kiti, metalinės arba medinės lentos, kampai ir savisriegiai jų prijungimui.
  • Stiklo arba dervos plokštė- sukurti apsauginį sluoksnį ant vieno kristalo plokščių, taip pat kartu su rėmu, kad paslėptų elementus nuo kritulių ir mechaninio įtempio poveikio.
  • sandariklis- geriausia medžiaga sandarinimui yra epoksidinė, bet tai gana brangus malonumas, todėl jį galima pakeisti silikoniniu sandarikliu.
  • Akumuliatoriaus baterija- skirtas kaupti elektros energiją šviesiu paros metu tolesniam naudojimui. Renkantis akumuliatorių taupyti neverta, nes kokybiškas modelis tarnaus daug ilgiau.
  • inverteris- naudojamas nuolatinei įtampai konvertuoti į kintamąją. Norint prijungti bet kokius buitinius prietaisus prie saulės baterijos, reikalingas įtampos keitiklis.

Iš įrankių jums reikės metalinio pjūklo, grąžto ar įprasto atsuktuvo savisriegiams varžtams priveržti, multimetro ar ampermetro saulės baterijos būklei nustatyti ir lituoklio.

Projekto rengimas

Projekto rengimo etape būtina nustatyti tinkamiausią vietą saulės baterijos įrengimui. Nustatykite, iš kurios aikštelės pusės yra daugiausia saulės šviesos, nekrenta šešėlis nuo medžių ir kitų pastatų. Montavimo vieta gali būti ant žemės, stogo šlaitų, sienų ar laisvai stovinčių konstrukcijų. Pavyzdžiui, jei norite ant stogo sumontuoti saulės kolektorių, turėtumėte įsitikinti, kad konstrukcija atlaiko jos svorį.

Kadangi mono- ir polikristalinių elementų maksimalus našumas užtikrinamas tik tada, kai saulės šviesa patenka į juos statmenai, pageidautina surinkti joms reguliuojamą konstrukciją. Kuris leis keisti saulės baterijos pasvirimo kampą, priklausomai nuo sezono ar net paros laiko. Kadangi šviesos šaltinio padėtis skirtingais metų ir dienos laikotarpiais labai skiriasi (1 pav.).

Ryžiai. 1: saulės padėties priklausomybė nuo metų laiko

Taip pat atkreipkite dėmesį, kad stacionariai sumontuotas akumuliatorius, pavyzdžiui, idealiomis sąlygomis gaminantis 7 kWh, ryte ir vakare pagamins tik 3 kWh. Atitinkamai, kai sumontuota tik vienoje padėtyje, akumuliatorius vardinę galią tieks tik kelis mėnesius per metus. Jei nuspręsite montuoti nejudančioje padėtyje, plokštes reikia statyti 50–60º kampu, reguliuojamoms nustatomos dvi ribos - žiemą 70º kampu ir vasarą 30º kampu, o tarpiniu laikotarpiu pakreipiamos kaip stacionarus.

Norint nustatyti plokščių skaičių, reikia apskaičiuoti, kokią elektros srovę ar galią sukuria viena iš jų arba 1 m 2. Paprastai 1 m 2 pagamina apie 125 W, todėl norint gauti apie 2,5 kW buitinėms reikmėms, reikia sumontuoti 20 m 2 plokščių.

Saulės baterijos gamybos procedūra

Elementai ant poli- arba monokristalinio silicio turi būti sujungti į vieną plokštę. Norėdami tai padaryti, prilituokite kontaktus prie laidininkų. Litavimo procedūra yra tokia:


Jei įsigytuose saulės elementuose jau yra jungiamieji laidininkai, galite praleisti šį veiksmą ir pereiti tiesiai prie rėmo gamybos.

Rėmo gaminimas

Saulės baterijos rėmas yra dėžė žemais šonais, kuri dengta skaidriu stiklu. Norėdami sukurti rėmelį:



Ryžiai. 7. surinkite saulės bateriją

Stenkitės pasirinkti medžiagą skaidriam dangčiui be akinimo, kitaip dalis saulės energijos atsispindės, o tai žymiai sumažins efektyvumą. Padarę rėmą, surinkite saulės bateriją.

Modulių gamyba

Šis etapas reikalauja ypatingo atidumo ir atidumo, nes čia formuojama saulės baterijos elektros grandinė. Jei leisite nudeginti ar įtrūkti, galite sugadinti ne tik bet kurį konkretų elementą, bet ir visą modulį, kurį galiausiai teks perdaryti.


Visi elementai jungiami nuosekliai iš viršaus į apačią, kad lituojant nesutraiškytų apatinių. Lituokite vertikalias eilutes į bendrą magistralę.


Surinkę akumuliatorių, patikrinkite jo veikimą. Išimkite jį į saulę ir išmatuokite srovę gnybtuose.


Ryžiai. 12: išneškite jį į lauką ir patikrinkite multimetru

Palyginkite šią vertę su anksčiau išmatuota vieno saulės elemento verte. Norėdami patikrinti teisingumą, padauginkite elementų skaičių iš srovės stiprumo iš vieno, jei prietaisas rodė tokią reikšmę arba arti jos, saulės baterija surinkta teisingai ir ją galima sandarinti.

Sandarinimui naudojami mišiniai arba silikoniniai sandarikliai, tinkami žemesnei nei nulio temperatūrai. Norėdami tai padaryti, saulės bateriją galima visiškai užpildyti arba sandariklį užtepti tik tarp modulių.


Ryžiai. 13: užpildykite sandarikliu

Antrasis variantas yra ekonomiškesnis, tačiau pirmasis suteiks jums daug daugiau patikimumo ir geresnį sandarumą. Po sandarinimo ant viršaus įrengiamas vidutinio sunkumo presas, kol jis visiškai sustings.


Ryžiai. 14: nustatykite vidutinį paspaudimą

Prieš pilant, tarp saulės kolektorių fotovoltinių elementų ir medžio drožlių plokštės galite sumontuoti tankią putų gumos sklendę. Putplasčio plotis pasirenkamas mažesnis nei šono aukštis, šiuo atveju aukštis atitinkamai 2 cm, galite paimti 1,5 cm storio putplasčio gumą. Sumontuokite jau paruoštus ir patikrintus akumuliatorius pagal parengtą projektą ir per akumuliatorių bei invertorių junkite prie namo elektros tinklo.

Kitos vaizdo instrukcijos



Įkeliama...Įkeliama...