Kā ar savām rokām izgatavot saules bateriju: kā salikt un uzstādīt saules paneli. Kā ar savām rokām izgatavot saules paneļus Ko var izdarīt ar saules bateriju

Bioloģiskā dzīve, pēdējos gados tik populāra ideja, ietver harmoniskas cilvēka "attiecības" ar vidi. Jebkuras ekoloģiskās pieejas klupšanas akmens ir minerālu izmantošana enerģijas iegūšanai.

Toksisko vielu un oglekļa dioksīda emisijas atmosfērā, kas izdalās fosilā kurināmā sadegšanas laikā, pakāpeniski nogalina planētu. Tāpēc jēdziens "zaļā enerģija", kas nekaitē videi, ir daudzu jaunu energotehnoloģiju pamats. Viena no šādām jomām videi draudzīgas enerģijas iegūšanai ir saules gaismas pārvēršanas tehnoloģija elektriskā strāvā. Jā, tieši tā, mēs runāsim par saules paneļiem un iespēju lauku mājā uzstādīt autonomas elektroapgādes sistēmas.

Šobrīd rūpnieciskās spēkstacijas, kuru pamatā ir saules paneļi un ko izmanto pilnai vasarnīcas enerģijas un siltuma padevei, maksā vismaz 15-20 tūkstošus dolāru ar garantēto kalpošanas laiku aptuveni 25 gadus. Jebkuras hēlija sistēmas izmaksas attiecībā uz garantētā kalpošanas laika attiecību pret vidējām lauku mājas uzturēšanas izmaksām gadā ir diezgan augstas: pirmkārt, šodien vidējās saules enerģijas izmaksas ir samērīgas ar energoresursu iegādi no centrālās enerģijas. tīklos, un, otrkārt, sistēmas uzstādīšanai ir nepieciešami vienreizēji kapitālieguldījumi .

Parasti ir ierasts atdalīt saules sistēmas, kas paredzētas siltuma un elektroenerģijas padevei. Pirmajā gadījumā tiek izmantota saules kolektoru tehnoloģija, otrajā tiek izmantots fotoelementu efekts, lai radītu elektrisko strāvu saules paneļos. Mēs vēlamies runāt par iespēju pašiem ražot saules paneļus.

Saules enerģijas sistēmas manuālās montāžas tehnoloģija ir diezgan vienkārša un pieejama. Gandrīz katrs krievs var montēt atsevišķas energosistēmas ar augstu efektivitāti ar salīdzinoši zemām izmaksām. Tas ir izdevīgi, par pieņemamu cenu un pat moderns.

Saules bateriju izvēle saules panelim

Uzsākot saules sistēmas ražošanu, jāņem vērā, ka ar individuālu montāžu nav nepieciešama vienreizēja pilnībā funkcionējošas sistēmas uzstādīšana, to var uzbūvēt pakāpeniski. Ja pirmā pieredze izrādījās veiksmīga, tad ir jēga paplašināt Saules sistēmas funkcionalitāti.

Saules baterijas pamatā ir ģenerators, kas darbojas, pamatojoties uz fotoelektrisko efektu, un pārvērš saules enerģiju elektroenerģijā. Gaismas kvanti, kas ietriecas silīcija plāksnē, izsit elektronu no silīcija pēdējās atomu orbītas. Šis efekts rada pietiekamu skaitu brīvo elektronu, kas veido elektriskās strāvas plūsmu.

Pirms akumulatora montāžas jums jāizlemj par fotoelektriskā pārveidotāja veidu, proti: vienkristālu, polikristālisku un amorfu. Saules baterijas pašmontāžai tiek izvēlēti komerciāli pieejamie monokristāliskie un polikristāliskie saules moduļi.

Augšā: Monokristāliski moduļi bez lodētiem kontaktiem. Apakšā: polikristāliski moduļi ar lodētiem kontaktiem

Paneļiem uz polikristāliskā silīcija bāzes ir diezgan zema efektivitāte (7-9%), taču šo trūkumu kompensē fakts, ka polikristāliskais silīcijs praktiski nesamazina jaudu mākoņainā un mākoņainā laikā, šādu elementu garantijas laiks ir aptuveni 10 gadi. Paneļu, kuru pamatā ir monokristāliskā silīcija, efektivitāte ir aptuveni 13% ar aptuveni 25 gadu kalpošanas laiku, taču šie elementi ievērojami samazina jaudu, ja nav tiešas saules gaismas. Dažādu ražotāju silīcija kristālu efektivitāte var ievērojami atšķirties. Saskaņā ar saules elektrostaciju praksi šajā jomā var runāt par vienkristāla moduļu kalpošanas laiku vairāk nekā 30 gadus, bet polikristāliskiem moduļiem - vairāk nekā 20 gadus. Turklāt visā darbības laikā silīcija mono- un polikristāliskajos elementos jaudas zudums nav lielāks par 10%, savukārt plānslāņa amorfajās baterijās pirmajos divos gados jauda samazinās par 10-40%.

Saules baterijas Evergreen Solar Cells ar kontaktiem komplektā 300 gab.

eBay izsolē jūs varat iegādāties saules bateriju komplektu 36 un 72 saules bateriju bloka montāžai. Šādi komplekti ir pieejami pārdošanā Krievijā. Parasti saules paneļu pašmontāžai tiek izmantoti B tipa saules moduļi, tas ir, rūpnieciskajā ražošanā noraidītie moduļi. Šie moduļi nezaudē savu veiktspēju un ir daudz lētāki. Daži piegādātāji piedāvā saules moduļus uz stikla šķiedras plātnes, kas nozīmē augstu elementu hermētiskumu un attiecīgi uzticamību.

Vārds	Raksturlielumi	Izmaksas, $
Everbright Solar Cells (EBay) bez kontaktiem	polikristālisks, komplekts - 36 gab., 81x150 mm, 1,75 W (0,5 V), 3A, efektivitāte (%) - 13 komplektā ar diodēm un lodskābi zīmulī	$46.00 8,95 USD piegāde
Saules baterijas (ASV jaunums)	monokristālisks, 156x156 mm, 81x150 mm, 4W (0,5 V), 8A, efektivitāte (%) - 16,7-17,9	$7.50
	monokristālisks, 153x138 mm, U auksts gājiens - 21,6V, es īss. vietnieks - 94 mA, P - 1,53 W, efektivitāte (%) - 13	$15.50
Saules baterijas uz stikla šķiedras plātnes	polikristālisks, 116x116 mm, U auksts gājiens - 7,2V, es īss. vietnieks - 275 mA., P - 1,5W, efektivitāte (%) - 10	$14.50
		$87.12 9,25 USD piegāde
Saules elementi (EBay) bez kontaktiem	polikristālisks, komplekts - 72gab., 81x150 mm 1,8W	$56.11 9,25 USD piegāde
Saules elementi (EBay) ar kontaktiem	monokristālisks, komplekts - 40gab., 152x152 mm	$87.25 14,99 USD piegāde

Hēlija enerģijas sistēmas projekta izstrāde

Nākotnes saules sistēmas dizains lielā mērā ir atkarīgs no tās uzstādīšanas un uzstādīšanas metodes. Saules paneļi jāuzstāda leņķī, lai tiešā saules gaisma nonāktu taisnā leņķī. Saules paneļa veiktspēja lielā mērā ir atkarīga no gaismas enerģijas intensitātes, kā arī no saules staru krišanas leņķa. Saules baterijas novietojums attiecībā pret sauli un slīpuma leņķis ir atkarīgs no hēlija sistēmas ģeogrāfiskās atrašanās vietas un gada laika.

No augšas uz leju: Monokristāliskie saules paneļi (katrs 80 vati) lauku mājā ir uzstādīti gandrīz vertikāli (ziemā). Monokristāliskiem saules paneļiem valstī ir mazāks leņķis (atspere) Mehāniskā sistēma saules baterijas leņķa kontrolei.

Rūpnieciskās saules sistēmas bieži vien ir aprīkotas ar sensoriem, kas nodrošina saules paneļa rotācijas kustību saules staru kustības virzienā, kā arī spoguļiem, kas koncentrējas saules gaismu. Atsevišķās sistēmās šādi elementi ievērojami sarežģī un palielina sistēmas izmaksas, tāpēc netiek izmantoti. Var izmantot vienkāršāko mehānisko slīpuma leņķa kontroles sistēmu. Ziemā saules paneļi jāuzstāda gandrīz vertikāli, tas arī pasargā paneli no sniega un apledojuma uz konstrukcijas.

Shēma saules paneļa slīpuma leņķa aprēķināšanai atkarībā no gada laika

Saules paneļi ir uzstādīti ēkas saulainajā pusē, lai nodrošinātu maksimālu pieejamo saules enerģijas daudzumu diennakts gaišajā laikā. Atkarībā no ģeogrāfiskās atrašanās vietas un saulgriežu līmeņa tiek aprēķināts akumulatora leņķis, kas ir vispiemērotākais jūsu atrašanās vietai.

Ar dizaina sarežģītību ir iespējams izveidot sistēmu saules baterijas slīpuma leņķa regulēšanai atkarībā no sezonas un paneļa griešanās leņķa atkarībā no diennakts laika. Šādas sistēmas energoefektivitāte būs augstāka.

Projektējot saules sistēmu, kas tiks uzstādīta uz mājas jumta, obligāti jānoskaidro, vai jumta konstrukcija var izturēt nepieciešamo svaru. Projekta pašattīstība ietver jumta slodzes aprēķinu, ņemot vērā sniega segas svaru ziemā.

Optimāla statiskā slīpuma leņķa izvēle vienkristāla tipa jumta saules sistēmai

Saules paneļu ražošanai var izvēlēties dažādus materiālus atbilstoši īpatnējam smagumam un citām īpašībām. Izvēloties būvniecības materiālus, jāņem vērā maksimāli pieļaujamā saules baterijas sildīšanas temperatūra, jo saules moduļa, kas darbojas ar pilnu jaudu, temperatūra nedrīkst pārsniegt 250C. Kad maksimālā temperatūra tiek pārsniegta, saules modulis krasi zaudē spēju pārvērst saules gaismu elektriskajā strāvā. Gatavām saules baterijām individuālai lietošanai, kā likums, nav nepieciešama saules bateriju dzesēšana. Ražošana pašrocīgi var ietvert saules sistēmas dzesēšanu vai saules paneļa leņķa regulēšanu, lai nodrošinātu moduļa funkcionālo temperatūru, kā arī piemērota caurspīdīga materiāla izvēli, kas absorbē IR starojumu.

Kompetentā saules sistēmas konstrukcija ļauj nodrošināt nepieciešamo saules baterijas jaudu, kas būs tuvu nominālajam. Aprēķinot konstrukciju, jāņem vērā, ka viena veida elementi rada vienādu spriegumu neatkarīgi no elementu izmēra. Turklāt liela izmēra elementu strāvas stiprums būs lielāks, bet arī akumulators būs daudz smagāks. Saules sistēmas ražošanai vienmēr tiek ņemti vienāda izmēra saules moduļi, jo maksimālo strāvu ierobežos mazā elementa maksimālā strāva.

Aprēķini liecina, ka vidēji skaidrā saulainā dienā no 1 m saules paneļa var iegūt ne vairāk kā 120 W jaudu. Šāda jauda pat nenodrošinās datora darbību. 10 m sistēma dod vairāk nekā 1 kW enerģijas un var nodrošināt ar elektrību galveno sadzīves tehniku: lampas, TV, datoru. 3-4 cilvēku ģimenei mēnesī nepieciešami aptuveni 200-300 kW, tāpēc dienvidu pusē uzstādīta saules sistēma 20 m platībā var pilnībā apmierināt ģimenes enerģijas vajadzības.

Ja ņemam vērā vidējos statistikas datus par atsevišķas dzīvojamās ēkas elektroapgādi, tad: dienas enerģijas patēriņš ir 3 kWh, saules starojums no pavasara līdz rudenim - 4 kWh/m dienā, maksimālais enerģijas patēriņš - 3 kW (mazgāšanas laikā). ir ieslēgta mašīna, ledusskapis, gludeklis un elektriskā tējkanna). Lai optimizētu enerģijas patēriņu mājas apgaismojumam, ir svarīgi izmantot mazjaudas maiņstrāvas spuldzes - LED un dienasgaismas spuldzes.

Saules baterijas rāmja izgatavošana

Kā saules baterijas rāmis tiek izmantots alumīnija stūris. Ebay var iegādāties gatavus rāmjus saules paneļiem. Caurspīdīgais pārklājums tiek izvēlēts pēc vēlēšanās, pamatojoties uz īpašībām, kas nepieciešamas šim dizainam.

Saules stikla rāmja komplekts, sākot no 33 USD

Izvēloties caurspīdīgu aizsargmateriālu, varat koncentrēties arī uz šādām materiāla īpašībām:

Materiāls	Refrakcijas indekss	Gaismas caurlaidība, %	Īpatnējais svars g/cm 3	Loksnes izmērs, mm	Biezums, mm	Izmaksas, rub./m 2
Gaiss	1,0002926	—	—	—	—	—
Stikls	1,43-2,17	92-99	3,168	—	—	—
organiskais stikls	1,51	92-93	1,19	3040x2040	3	960.00
Polikarbonāts	1,59	līdz 92	0,198	3050 x 2050	2	600.00
Pleksistikls	1,491	92	1,19	2050x1500	11	640.00
minerālu stikls	1,52-1,9	98	1,40	—	—	—

Ja par materiāla izvēles kritēriju uzskatām gaismas laušanas koeficientu. Pleksiklam ir viszemākais refrakcijas koeficients, caurspīdīgam materiālam lētāks variants ir mājas organiskais stikls, mazāk piemērots ir polikarbonāts. Pārdošanā ir polikarbonāts ar pretkondensācijas pārklājumu, turklāt šis materiāls nodrošina arī augstu termiskās aizsardzības līmeni. Izvēloties caurspīdīgus materiālus pēc īpatnējā smaguma un spējas absorbēt IR spektru, vislabākais būs polikarbonāts. Vislabākie saules paneļu caurspīdīgie materiāli ir materiāli ar augstu gaismas caurlaidību.

Izgatavojot saules bateriju, ir svarīgi izvēlēties caurspīdīgus materiālus, kas nepārraida IR spektru un tādējādi samazina silīcija elementu uzkaršanu, kas zaudē jaudu temperatūrā virs 250C. Rūpniecībā tiek izmantoti speciāli stikli ar oksīda-metāla pārklājumu. Par ideālu saules paneļu stiklu tiek uzskatīts materiāls, kas pārraida visu spektru, izņemot IR diapazonu.

Dažādu stiklu UV un IR starojuma absorbcijas shēma.
a) parastais stikls, b) IR stikls, c) duplekss ar siltumu absorbējošu un parasto stiklu.

Maksimālā IR spektra absorbcija nodrošinās aizsargājošu silikāta stiklu ar dzelzs oksīdu (Fe 2 O 3), bet tam ir zaļgans nokrāsa. IR spektrs labi absorbē jebkuru minerālstiklu, izņemot kvarcu, organisko stiklu klasei pieder organiskais stikls un organiskais stikls. Minerālstikls ir izturīgāks pret virsmas bojājumiem, taču ir ļoti dārgs un nav pieejams. Saules paneļiem tiek izmantots arī īpašs pretatstarojošs īpaši dzidrs stikls, kas pārraida līdz pat 98% spektra. Turklāt šis stikls uzņem lielāko daļu IS spektra.

Optimāla stikla optisko un spektrālo īpašību izvēle ievērojami palielina saules paneļa fotokonversijas efektivitāti.

Saules panelis organiskā stikla korpusā

Daudzas saules paneļu darbnīcas iesaka priekšējiem un aizmugurējiem paneļiem izmantot organisko stiklu. Tas ļauj pārbaudīt kontaktus. Tomēr organiskā stikla konstrukciju diez vai var saukt par pilnībā hermētisku, kas spēj nodrošināt nepārtrauktu paneļa darbību 20 darbības gadus.

Saules paneļa korpusa montāža

Meistarklase parāda saules paneļa izgatavošanu no 36 polikristāliskiem saules baterijām ar izmēriem 81x150 mm. Pamatojoties uz šiem izmēriem, jūs varat aprēķināt nākotnes saules baterijas izmērus. Aprēķinot izmērus, ir svarīgi izveidot nelielu attālumu starp elementiem, kas ņems vērā pamatnes izmēru izmaiņas atmosfēras ietekmē, tas ir, starp elementiem jābūt 3-5 mm. Iegūtajam sagataves izmēram jābūt 835x690 mm ar stūra platumu 35 mm.

	Pašdarināts saules panelis, kas izgatavots, izmantojot alumīnija profilu, visvairāk līdzinās rūpnīcā izgatavotam saules panelim. Tas nodrošina augstu hermētiskuma pakāpi un konstrukcijas izturību.
	Ražošanai tiek ņemts alumīnija stūris un izgatavotas rāmja sagataves 835x690 mm. Lai aparatūru varētu nostiprināt, rāmī ir jāizveido caurumi.
	Silikona hermētiķis tiek uzklāts divas reizes stūra iekšpusē.
	Pārliecinieties, ka nav tukšu vietu. Akumulatora blīvums un izturība ir atkarīga no hermētiķa uzklāšanas kvalitātes.
	Tālāk rāmī tiek ievietota caurspīdīga izvēlētā materiāla loksne: polikarbonāts, organiskais stikls, organiskais stikls, pretatstarojošais stikls. Ir svarīgi ļaut silikonam nožūt brīvā dabā, pretējā gadījumā izgarojumi izveidos plēvi uz elementiem.
	Stikls ir rūpīgi jāpiespiež un jānostiprina.
	Lai droši nostiprinātu aizsargstiklu, jums būs nepieciešama aparatūra. Ir nepieciešams salabot 4 rāmja stūrus un novietot divus aparatūru rāmja garajā pusē un vienu aparatūru īsajā pusē pa perimetru.
	Aparatūra ir piestiprināta ar skrūvēm.

	Skrūves ir cieši pievilktas ar skrūvgriezi.
	Saules baterijas rāmis ir gatavs. Pirms saules bateriju nostiprināšanas nepieciešams notīrīt stiklu no putekļiem.

Saules bateriju izvēle un lodēšana

Šobrīd Ebay izsolē tiek piedāvāts milzīgs produktu klāsts saules paneļu pašražošanai.

Saules elementu komplektā ietilpst 36 polisilīcija elementu komplekts, elementu vadītāji un kopnes, Schottke diodes un lodēšanas skābes nūja.

Tā kā “dari pats” saules baterija ir gandrīz 4 reizes lētāka nekā gatava, pašražošana ir ievērojams izmaksu ietaupījums. Jūs varat iegādāties bojātas saules baterijas vietnē eBay, taču tās nezaudē savu funkcionalitāti, tāpēc saules paneļa izmaksas var ievērojami samazināt, ja varat vēl vairāk upurēt akumulatora izskatu.

Bojāti fotoelementi nezaudē savu funkcionalitāti

Pēc pirmās pieredzes labāk ir iegādāties komplektus saules paneļu ražošanai, tirdzniecībā ir pieejamas saules baterijas ar lodētiem vadītājiem. Kontaktu lodēšana ir diezgan sarežģīts process, sarežģītību pastiprina saules bateriju trauslums.

Ja iegādājāties silīcija elementus bez vadītājiem, tad vispirms ir jāpielodē kontakti.

	Šādi izskatās polikristāliskā silīcija elements bez vadītājiem.
	Vadi tiek sagriezti, izmantojot kartona sagatavi.
	Ir nepieciešams uzmanīgi novietot vadītāju uz fotoelementa.
	Lodēšanas vietā uzklājiet lodēšanas skābi un lodēt. Ērtības labad vadītājs ir fiksēts vienā pusē ar smagu priekšmetu.
	Šajā pozīcijā uzmanīgi pielodējiet vadītāju pie fotoelementa. Lodēšanas laikā nespiediet uz kristāla, jo tas ir ļoti trausls.

Elementu lodēšana ir diezgan rūpīgs darbs. Ja nevarat izveidot normālu savienojumu, jums ir jāatkārto darbs. Saskaņā ar standartiem sudraba pārklājumam uz vadītāja ir jāiztur 3 lodēšanas cikli pieļaujamos termiskajos apstākļos, praksē jūs saskaraties ar faktu, ka pārklājums tiek iznīcināts. Sudraba pārklājuma iznīcināšana notiek, izmantojot lodāmurus ar neregulētu jaudu (65W), no tā var izvairīties, pazeminot jaudu šādi - jāieslēdz kasetne ar 100W spuldzi virknē ar lodāmuru. Neregulējama lodāmura jauda ir pārāk augsta silīcija kontaktu lodēšanai.

Pat ja vadītāju pārdevēji apgalvo, ka uz savienotāja ir lodējums, labāk to uzklāt papildus. Lodēšanas laikā mēģiniet uzmanīgi rīkoties ar elementiem, ar minimālu piepūli tie plīst; nesalieciet elementus pakā, apakšējo elementu svars var saplaisāt.

Saules baterijas montāža un lodēšana

Pirmo reizi montējot saules paneli, labāk ir izmantot marķēšanas substrātu, kas palīdzēs vienmērīgi novietot elementus noteiktā attālumā vienu no otra (5 mm).

Marķējuma substrāts saules baterijām

Pamatne ir izgatavota no saplākšņa ar stūra marķējumu. Pēc lodēšanas katram elementam aizmugurē tiek piestiprināts montāžas lentes gabals, pietiek ar to, lai aizmugurējo paneli piespiestu pret līmlenti, un visi elementi tiek pārnesti.

Montāžas lente, ko izmanto montāžai, saules baterijas aizmugurē

Ar šāda veida stiprinājumiem paši elementi netiek papildus noblīvēti, tie temperatūras ietekmē var brīvi izplesties, tas nesabojās saules bateriju un nesalauzīs kontaktus un elementus. Blīvēt var tikai konstrukcijas savienojošās daļas. Šis stiprinājuma veids ir vairāk piemērots prototipiem, taču diez vai var garantēt ilgstošu darbību uz lauka.

Secīgā akumulatora montāžas plāns izskatās šādi:

	Mēs izklājam elementus uz stikla virsmas. Starp elementiem ir jābūt attālumam, kas nozīmē brīvu izmēru izmaiņas, nesabojājot struktūru. Elementi ir jāpiespiež ar atsvariem.
	Lodējam saskaņā ar zemāk redzamo elektroinstalācijas shēmu. "Plus" strāvu nesošās sliedes atrodas elementu priekšpusē, "mīnus" - aizmugurē. Pirms lodēšanas jāpielieto plūsma un lodēšana, pēc tam uzmanīgi pielodējiet sudraba kontaktus.
	Visas saules baterijas ir savienotas saskaņā ar šo principu.
	Ekstrēmo elementu kontakti tiek izvadīti uz kopni, attiecīgi, uz "plus" un "mīnus". Autobusā izmantots platāks sudraba vads, kas pieejams komplektā Solar Cells. Mēs iesakām arī izcelt “vidējo” punktu, ar tā palīdzību tiek ievietotas divas papildu šunta diodes.
	Terminālis ir uzstādīts arī rāmja ārpusē.
	Šādi izskatās elementu savienojuma shēma bez atvasināta viduspunkta.
	Šādi izskatās spaiļu sloksne ar izvilktu “vidējo” punktu. “Vidējais” punkts ļauj katrā akumulatora pusē ievietot šunta diodi, kas neļaus akumulatoram izlādēties, kad apgaismojums samazinās vai puse ir aptumšota.
	Fotoattēlā redzama šunta diode uz "pozitīvās" izejas, tā pretojas akumulatoru izlādei caur akumulatoru naktī un citu akumulatoru izlādei daļējas aptumšošanas laikā. Biežāk Schottke diodes tiek izmantotas kā šunta diodes. Tie rada mazākus zaudējumus no elektriskās ķēdes kopējās jaudas. Akustisko kabeli silikona izolācijā var izmantot kā strāvas vadus. Izolācijai varat izmantot caurules no pilinātāja apakšas. Visiem vadiem jābūt stingri nostiprinātiem ar silikonu.
	Elementus var savienot sērijveidā (skat. fotoattēlu), nevis caur kopīgu kopni, tad 2. un 4. rinda jāpagriež par 1800 attiecībā pret 1. rindu.

Galvenās saules paneļa montāžas problēmas ir saistītas ar lodēšanas kontaktu kvalitāti, tāpēc speciālisti iesaka to pārbaudīt pirms paneļa blīvēšanas.

Paneļa pārbaude pirms blīvēšanas, tīkla spriegums 14 volti, maksimālā jauda 65 W

Testēšanu var veikt pēc katras elementu grupas lodēšanas. Ja meistarklasē pievērš uzmanību fotogrāfijām, tad tiek izgriezta galda daļa zem saules elementiem. Tas tiek darīts apzināti, lai noteiktu elektrotīkla darbību pēc kontaktu lodēšanas.

Saules paneļa blīvējums

Saules paneļu blīvēšana pašražošanā ir vispretrunīgākais jautājums speciālistu vidū. No vienas puses, paneļu blīvējums ir nepieciešams, lai uzlabotu izturību, un to vienmēr izmanto rūpnieciskajā ražošanā. Blīvēšanai ārvalstu eksperti iesaka izmantot Sylgard 184 epoksīda savienojumu, kas nodrošina caurspīdīgu, polimerizētu, ļoti elastīgu virsmu. "Sylgard 184" cena vietnē Ebay ir aptuveni 40 USD.

Hermētiķis ar augstu elastības pakāpi "Sylgard 184"

Savukārt, ja nevēlaties radīt papildu izmaksas, ir pilnīgi iespējams izmantot silikona hermētiķi. Tomēr šajā gadījumā nav nepieciešams pilnībā aizpildīt elementus, lai izvairītos no to iespējamiem bojājumiem ekspluatācijas laikā. Šajā gadījumā elementus var piestiprināt pie aizmugurējā paneļa ar silikonu un noblīvēt tikai konstrukcijas malas. Grūti pateikt, cik efektīva ir šāda blīvēšana, taču neiesakām izmantot neieteiktās hidroizolācijas mastikas, kontaktu un elementu pārraušanas iespējamība ir ļoti liela.

	Pirms blīvēšanas uzsākšanas nepieciešams sagatavot "Sylgard 184" maisījumu.
	Pirmkārt, tiek ielejami elementu savienojumi. Maisījumam vajadzētu sacietēt, lai elementi piestiprinātu pie stikla.
	Pēc elementu nostiprināšanas tiek izveidots nepārtraukts polimerizējošs elastīgā hermētiķa slānis, to var sadalīt ar otu.
	Šādi virsma izskatās pēc hermētiķa uzklāšanas. Blīvējuma slānim jāizžūst. Pēc pilnīgas žāvēšanas jūs varat aizvērt saules paneli ar aizmugurējo paneli.
	Šādi izskatās paštaisīta saules paneļa priekšpuse pēc blīvēšanas.

Mājas elektroapgādes shēma

Barošanas sistēmas mājām, kurās izmanto saules paneļus, parasti sauc par fotoelementu sistēmām, tas ir, sistēmām, kas nodrošina enerģijas ražošanu, izmantojot fotoelektrisko efektu. Atsevišķām dzīvojamām ēkām tiek apsvērtas trīs fotoelektriskās sistēmas: autonoma barošanas sistēma, hibrīda akumulatoru-tīkla fotoelektriskā sistēma, bezakumulatora fotoelektriskā sistēma, kas savienota ar centrālo barošanas sistēmu.

Katrai no sistēmām ir savs mērķis un priekšrocības, taču visbiežāk dzīvojamās ēkās fotoelektriskās sistēmas tiek izmantotas ar rezerves akumulatoriem un pieslēgumu centralizētajam elektrotīklam. Elektrotīklu darbina saules paneļi, tumsā no akumulatoriem un tad, kad tie tiek izlādēti no centrālā elektrotīkla. Grūti sasniedzamās vietās, kur nav centrālā tīkla, šķidrās degvielas ģeneratori tiek izmantoti kā rezerves barošanas avots.

Ekonomiskāka alternatīva hibrīda akumulatoru tīkla sistēmai būtu bezakumulatora saules sistēma, kas savienota ar centrālo tīklu. Elektrība tiek piegādāta no saules paneļiem, un naktī tīkls tiek darbināts no centrālā tīkla. Šāds tīkls vairāk piemērojams iestādēm, jo dzīvojamās ēkās lielākā daļa enerģijas tiek patērēta tieši vakara stundās.

Trīs veidu fotoelektrisko sistēmu diagrammas

Apskatīsim tipisku akumulatoru-režģa fotoelektriskās sistēmas uzstādīšanu. Saules paneļi darbojas kā elektroenerģijas ģenerators, kas ir savienoti caur sadales kārbu. Pēc tam tīklā tiek uzstādīts saules uzlādes kontrolieris, lai izvairītos no īssavienojumiem maksimālās slodzes laikā. Elektroenerģija tiek uzkrāta rezerves akumulatoros, kā arī caur invertoru tiek piegādāta patērētājiem: apgaismojums, sadzīves tehnika, elektriskā plīts un, iespējams, tiek izmantota ūdens sildīšanai. Apkures sistēmas ierīkošanai efektīvāk ir izmantot saules kolektorus, kas pieder pie alternatīvās saules tehnoloģijas.

Hibrīda akumulatora-režģa fotoelektriskā sistēma ar maiņstrāvu

Fotoelementu sistēmās tiek izmantoti divu veidu elektrotīkli: līdzstrāvas un maiņstrāvas. Maiņstrāvas tīkla izmantošana ļauj novietot elektriskos patērētājus attālumā, kas pārsniedz 10-15 m, kā arī nodrošināt nosacīti neierobežotu tīkla slodzi.

Privātai dzīvojamai ēkai parasti izmanto šādas fotoelektriskās sistēmas sastāvdaļas:

saules paneļu kopējai jaudai jābūt 1000 W, tie nodrošinās aptuveni 5 kWh produkciju;
akumulatori ar kopējo jaudu 800 A / h pie 12 V sprieguma;
pārveidotājam jābūt ar nominālo jaudu 3 kW ar maksimālo slodzi līdz 6 kW, ieejas spriegumu 24-48 V;
saules izlādes regulators 40-50 A pie 24 V;
nepārtrauktās barošanas avots, lai nodrošinātu īslaicīgu uzlādi ar strāvu līdz 150 A.

Tādējādi fotoelementu barošanas sistēmai būs nepieciešami 15 paneļi ar 36 elementiem, kuru montāžas piemērs ir sniegts meistarklasē. Katra paneļa kopējā jauda ir 65 vati. Jaudīgāki būs saules paneļi uz monokristāliem. Piemēram, 40 monokristālu saules paneļa maksimālā jauda ir 160 W, taču šādi paneļi ir jutīgi pret apmācies un mākoņainiem laikapstākļiem. Šajā gadījumā saules paneļi, kuru pamatā ir polikristāliskie moduļi, ir optimāli izmantošanai Krievijas ziemeļu daļā.

Apsveriet iespēju izveidot un ieslēgt vienkāršu saules enerģijas ķēdi. Mums ir nepieciešams:

Diriģenti.
Lodāmurs.
Tranzistori.
Instalācijas panelis.

Definējiet elementu bāzi. Izvēlēsimies sērijas silīcija tranzistoru daļas ar numuru KT801. Tos ir viegli uzstādīt un tie nesabojās ķēdes monokristālu komponentus. Pirms uzstādīšanas noņemiet pārsegu no tiem ar knaiblēm.

Iestatiet parametrus. Dienasgaismā tiem vajadzētu ražot 0,53 voltus ar negatīvu kolektoru un emitētāju, bet ar pozitīvu bāzi.
Mēs noskaidrojam tranzistoru jaudu, atkarībā no ražošanas gada, tā var ievērojami atšķirties.

Jaudīgs akumulators

Zemāk ir zīmējums, kas kalpo, lai izveidotu akumulatoru, kas ar jaudu var darbināt lielu māju vai lielu dzīvokli.

Jums būs nepieciešams:

Saplākšņa karkasa panelis.
Materiāls, kas nevada elektrību.
Saules paneļi.
Lodēšanas iekārtas.
Šotkija diode.
Vara vadi.
Plexiglas loksne pārklāšanai.
Vakuuma turētāji no silikona akumulatoram.
skrūves.

Visi šie materiāli ir viegli iegūstami parastajos datortehnikas veikalos.

Kā izvēlēties baterijas

Saules paneļi, kā svarīgi saules paneļa elementi, var maksāt astronomiskas summas, un labāk ir iegādāties lietotus vai bojātus tālākam remontam.

Dārgākie saules paneļi ir vaksēti, lai nodrošinātu vienmērīgu spriegumu, tāpēc kā analogus tiem var izmantot vienkāršas triecienizturīgas baterijas.

Ir svarīgi iegādāties šādas baterijas komplektā, lai nodrošinātu vienādu siltumvadītspēju un struktūru.

Dizains

Akumulatora trausluma dēļ tā korpusam jābūt līdzīgam kastītei ar mazām sānu ribām, lai līdz minimumam samazinātu saules gaismas bloķēšanu.

Kastītei jābūt mazai, lai taupītu vadītāju un pārnēsājamo radiatoru enerģiju. Pamatne tiks ievietota korpusā, kas apstrādāts ar speciālu krāsu un ar ventilācijas atverēm apakšējā daļā.

Kā pieslēgt akumulatoru

Ja akumulatoram ir metāla izvirzījumi, tad uzstādīšana būs vienkārša: paneļi būs jāsavieno, pielodējot akumulatora ausis. Lodēšanai jābūt ļoti uzmanīgai, lai nesabojātu trauslās akumulatora daļas. Vispirms savienojiet negatīvos izvirzījumus pirmās šūnas priekšpusē ar negatīvajiem izvirzījumiem, kas atrodas otrās šūnas apakšā.

Akumulatora uzstādīšana šasijā

Līme jāuzklāj tikai šūnu vidū un jāievieto tikai tad, kad silikons izžūst. Savienojiet visas šūnas ar vadu un ievadiet to ventilācijas atverē, kas ir atvērta paneļa apakšā, un pēc tam nostipriniet ar silikona špakteli.

Pirms stikla novietošanas jāuzstāda Schottky diode un jāpievieno jutīgajiem siltumvadošajiem elementiem. Tās funkcija ir aizsargāt akumulatoru no strāvas pārspriegumiem.

Daudzi interesējas par to, kā pareizi pārvērst saules enerģiju elektroenerģijā, kas nodrošina kvalitatīvu sadzīves priekšmetu, kas tiek darbināti, izmantojot šo enerģiju, darbību.

Un turklāt pēdējā laikā diezgan populāri ir kļuvuši alternatīvi elektroenerģijas avoti, pateicoties kuriem jūs varat izveidot saules paneļus ar savām rokām, ja nodrošināsit atbilstošu pieeju šim jautājumam.

Kā šī sistēma kopumā darbojas?

Alternatīvs elektroenerģijas avots ir īpašs ģenerators, kas darbojas, pateicoties tam, ka ir fotoelektrisks efekts. Tieši viņš nodrošina iespēju viegli un vienkārši pārvērst saules enerģiju elektroenerģijā, kas sniedz iespēju nodrošināt praktisku un uzticamu izmantošanu.
Saules stariem krītot uz specializētiem silīcija paneļiem, kas ir visa saules baterijas neatņemama sastāvdaļa, veidojas liels skaits brīvo elektronu, kuru dēļ tiek nodrošināta elektriskā strāva.

Saules paneļu izveides pamati

Taču, pirms sākat veidot nepieciešamo saules paneli, pievērsiet uzmanību tam, ka ir jāizvēlas pareizie saules moduļi, kas tiks izmantoti visas sistēmas darbības nodrošināšanai.
Proti, tā var būt vienkristāla, polikristāliska un amorfas daļas. Bet starp visu klāstu pirmā un otrā opcija tiek uzskatīta par vispieejamāko, jo tās nodrošina atbilstošas tehniskās īpašības un ērtu lietošanu. Un turklāt nav par ļaunu zināt šādas īpašības, kas palīdzēs izdarīt izvēli:

Polikristāliski paneļi var nodrošināt zemu darbības efektivitātes līmeni, jo tas nepārsniedz 8-9 procentus. Bet šeit tie atšķiras ar to, ka var lieliski darboties pat paaugstināta mākoņainuma un mākoņaina laika apstākļos, nodrošinot praktiskumu un ērtības.

Runājot par moderno vienkristāla paneļu darbību, šajā gadījumā efektivitāte ir 13-14 procenti, taču jebkurš mākoņainums, īpaši mākoņains laiks, būtiski samazina saules paneļa jaudas līmeni, tādējādi sagādājot zināmas neērtības cilvēkiem.

Kā ar savām rokām izgatavot saules bateriju

Pirms turpināt vajadzīgā saules paneļa izveidi, pievērsiet uzmanību tam, ka jums ir jāizvēlas pareizie saules moduļi, kas un ...

DIY saules paneļi mājās no improvizētiem līdzekļiem

Viens no veidiem, kā samazināt komunālo pakalpojumu rēķinus, ir saules paneļu izmantošana. Šādu akumulatoru var izgatavot un uzstādīt ar savām rokām.

Kas ir saules panelis un kādam nolūkam to izmanto?

Saules baterija ir ierīce, kuras darbības princips ir balstīts uz fotoelementu spēju pārvērst saules enerģiju elektroenerģijā. Šie pārveidotāji ir savstarpēji savienoti kopējā sistēmā. Iegūtā elektriskā strāva tiek uzglabāta īpašās ierīcēs - akumulatoros.

Jo lielāks paneļa laukums, jo vairāk elektroenerģijas var iegūt

Saules baterijas jauda ir atkarīga no fotoelementu lauka lieluma. Bet tas nenozīmē, ka tikai lielas platības spēj reproducēt nepieciešamo elektroenerģijas daudzumu. Piemēram, labi zināmi kalkulatori var izmantot portatīvos saules paneļus, kas ir iebūvēti to korpusā.

Priekšrocības un trūkumi

Saules paneļa priekšrocības ietver:

uzstādīšanas un apkopes vienkāršība;
nekaitē videi;
neliela paneļu masa;
klusa darbība;
elektroenerģijas piegāde neatkarīgi no sadales tīkla;
konstrukcijas elementu nekustīgums;
nelielas skaidras naudas izmaksas par ražošanu;
ilgs kalpošanas laiks.

Saules paneļu trūkumi ietver:

ražošanas procesa sarežģītība;
nederīgums tumsā;
nepieciešamība pēc lielas platības uzstādīšanai;
uzņēmība pret piesārņojumu.

Lai gan saules paneļa izgatavošana ir darbietilpīgs process, to var montēt ar rokām.

Instrumenti un materiāli

Ja nav iespējams iegādāties gatavu saules bateriju mājai, varat to izgatavot pats.

Lai izgatavotu saules bateriju, jums būs nepieciešams:

fotoelementi (lai izveidotu saules paneli);
speciālo vadītāju komplekts (fotoelementu savienošanai);
alumīnija stūri (korpusam);
Šotkes diodes;
stiprinājuma aparatūra;
skrūves stiprinājumiem;
polikarbonāta loksne (caurspīdīga);
Silikona hermētiķis;
lodāmurs.

Fotoelementu izvēle

Mūsdienās ražotāji piedāvā patērētājiem izvēlēties divu veidu ierīces. Saules bateriju, kas izgatavotas no vienkristāla silīcija, efektivitāte ir līdz 13%. Mākoņainā laikā tie ir mazāk efektīvi. Polikristāliskā silīcija fotoelementu efektivitāte ir līdz 9%, taču tie spēj strādāt ne tikai saulainās, bet arī mākoņainās dienās.

Lai nodrošinātu vasarnīcu vai nelielu privātmāju ar elektrību, pietiek ar polikristālu izmantošanu.

Svarīga informācija: Saules baterijas vēlams iegādāties no viena ražotāja, jo dažādu zīmolu elementiem var būt būtiskas atšķirības, kas ietekmē darba efektivitāti un montāžas procesu, kā arī rada lielākas enerģijas izmaksas ekspluatācijas laikā.

Izvēloties fotoelementus, pievērsiet uzmanību šādiem aspektiem:

jo lielāka šūna, jo vairāk enerģijas tā ražo;
viena veida elementi rada vienādu spriegumu (šis indikators nav atkarīgs no izmēra).

Lai noteiktu saules baterijas jaudu, pietiek reizināt radīto strāvu ar spriegumu.

Ir diezgan vienkārši atšķirt polikristāliskos saules elementus no monokristāliskiem. Pirmais veids atšķiras ar spilgti zilu krāsu un kvadrātveida formu. Monokristāliskās saules baterijas ir tumšākas, tās ir nogrieztas malās.

Poli- un monokristāliskos paneļus ir viegli atšķirt pat no pirmā acu uzmetiena

Nevajadzētu dot priekšroku produktiem ar pazeminātu cenu, jo tie var atteikties no noraidīšanas - tās ir detaļas, kuras nav izturējušas pārbaudi rūpnīcā. Labāk ir izmantot uzticamu piegādātāju pakalpojumus, kuri, lai arī piedāvā preces par augstu cenu, ir atbildīgi par to kvalitāti. Ja nav pieredzes saules bateriju montāžā, ieteicams iegādāties vairākus testa paraugus praksei un tikai pēc tam iegādāties produktus paša akumulatora ražošanai.

Daži ražotāji fotoelementus aizzīmogo vaskā, lai novērstu bojājumus transportēšanas laikā. Tomēr no tā ir diezgan grūti atbrīvoties, jo pastāv liels plākšņu bojājumu risks, tāpēc ieteicams iegādāties fotoelementus bez vaska.

Ražošanas instrukcijas

Saules baterijas ražošanas process sastāv no vairākiem posmiem:

Fotoelementu sagatavošana un vadītāju lodēšana.
Korpusa izveide.
Elementu montāža un blīvēšana.

Fotoelementu un lodēšanas vadītāju sagatavošana

Uz galda ir salikts fotoelementu komplekts. Pieņemsim, ka ražotājs norāda jaudu 4 W un spriegumu 0,5 volti. Šajā gadījumā jums ir jāizmanto 36 fotoelementi, lai izveidotu 18 vatu saules paneli.

Ar lodāmura palīdzību, kura jauda ir 25 W, tiek uzklātas kontūras, veidojot lodētās skārda stieples.

Lodēšanas kvalitāte ir galvenā prasība efektīvai saules baterijas darbībai.

Svarīga informācija: Lodēšanas procesu vēlams veikt uz līdzenas, cietas virsmas.

Pēc tam visas šūnas ir savstarpēji savienotas saskaņā ar elektrisko ķēdi. Pieslēdzot saules bateriju paneli, varat izmantot vienu no divām metodēm: paralēlo vai seriālo savienojumu. Pirmajā gadījumā pozitīvie spailes ir savienotas ar pozitīvo, negatīvās ar negatīvo. Pēc tam akumulatoram tiek pievienoti spailes ar dažādu uzlādi. Seriālais savienojums ietver pretēju lādiņu savienošanu, pārmaiņus sastiprinot šūnas kopā. Pēc tam atlikušie gali tiek novadīti uz akumulatoru.

Svarīga informācija: neatkarīgi no izvēlētā savienojuma veida jums ir jānodrošina šunta diodes, kas ir uzstādītas plus terminālī. Schorke diodes ir ideālas. Tie neļauj ierīcei izlādēties naktī.

Kad lodēšana ir pabeigta, šūnas jānogādā saulē, lai pārbaudītu to veiktspēju. Ja funkcionalitāte ir normāla, varat sākt korpusa montāžu.

Ierīce ir pārbaudīta saulainā pusē

Kā salikt korpusu

Sagatavojiet alumīnija stūrus ar zemām malām.
Aparatūrai ir iepriekš izurbti caurumi.
Pēc tam alumīnija stūra iekšpusē tiek uzklāts silikona hermētiķis (vēlams izgatavot divus slāņus). Saules baterijas hermētiskums, kā arī kalpošanas laiks ir atkarīgs no tā, cik labi tas ir piemērots. Ir svarīgi pievērst uzmanību tam, lai nebūtu neaizpildītu vietu.
Pēc tam rāmī ievieto caurspīdīgu polikarbonāta loksni un cieši nostiprina.
Kad hermētiķis izžūst, tiek piestiprināta aparatūra ar skrūvēm, kas nodrošinās uzticamāku stiprinājumu.

Ņemot vērā struktūras trauslumu, vispirms ir ieteicams izveidot rāmi un tikai pēc tam uzstādīt fotoelementus

Svarīga informācija: Papildus polikarbonātam var izmantot organisko stiklu vai pretatstarojošo stiklu.

Elementu montāža un blīvēšana

Notīriet caurspīdīgo materiālu no piesārņojuma.
Novietojiet fotoelementus polikarbonāta loksnes iekšpusē 5 mm attālumā starp šūnām. Lai nekļūdītos, vispirms veiciet uzcenojumu.
Uzklājiet montāžas silikonu katram fotoelementam.

Lai pagarinātu saules baterijas kalpošanas laiku, tā elementus ieteicams uzklāt ar montāžas silikonu un aizvērt ar aizmugurējo paneli

Pēc tam tiek piestiprināts aizmugurējais panelis. Pēc silikona sacietēšanas visa konstrukcija ir jānoblīvē.

Struktūras blīvēšana nodrošinās paneļu ciešu piegulšanu viens otram

Uzstādīšanas noteikumi

Lai varētu maksimāli izmantot saules bateriju, uzstādot ierīci, ieteicams ievērot noteiktus noteikumus:

Jums ir jāizvēlas pareizā vieta. Ja novietojat saules paneli vietā, kur ir pastāvīga ēna, ierīce būs neefektīva. Pamatojoties uz to, nav ieteicams ierīci uzstādīt pie kokiem, vēlams izvēlēties atklātu vietu. Daudzi cilvēki uzstāda saules paneļus uz mājas jumta.
Uzstādot, ierīce jānovirza pret sauli. Ir nepieciešams sasniegt maksimālo tā staru triecienu uz fotoelementiem. Piemēram, atrodoties ziemeļos, saules baterijas priekšpuse ir jāorientē uz dienvidiem.
Svarīga loma ir ierīces slīpuma noteikšanai. Tas ir atkarīgs arī no ģeogrāfiskās atrašanās vietas. Tiek uzskatīts, ka slīpuma leņķim jābūt platumam, kurā ir uzstādīts akumulators. Novietojot ekvatora zonā, jums būs jāpielāgo slīpuma leņķis atbilstoši gada laikam. Korekcija būs 12 grādi, ņemot vērā pieaugumu un samazinājumu attiecīgi vasarā un ziemā.
Saules paneli ieteicams uzstādīt pieejamā vietā. Lietojot ierīci, priekšpusē uzkrājas netīrumi, un ziemā to pārklāj sniegs, kā rezultātā samazinās enerģijas ražošana. Tāpēc ir nepieciešams periodiski tīrīt akumulatoru, noņemot aplikumu no tā priekšējā paneļa.

Ierīces izgatavošana no improvizētiem līdzekļiem

Līdz šim amatnieki ir izstrādājuši veidus, kā izveidot saules paneļus no improvizētiem materiāliem, bet vai šādi ietaupījumi ir pamatoti?

Izmantojot vecos tranzistorus

Saules akumulatora ražošanai varat izmantot vecus tranzistorus. Lai to izdarītu, nogrieziet to pārsegus, nostiprinot ierīces skrūvspīlē pie malas. Pēc tam gaismas ietekmē mēra spriegumu. Tas ir jānosaka uz visām instrumentu izejām, lai noteiktu maksimālās vērtības. Spriegums ir atkarīgs no tranzistora jaudas, kā arī no kristāla izmēriem.

Jums rūpīgi jānogriež tranzistora vāks, pretējā gadījumā jūs varat sabojāt plānos vadus, kas ir savienoti ar pusvadītāju kristālu

Pēc tam jūs varat sākt ražot saules bateriju. Izmantojot piecus tranzistorus un savienojot tos virknē, jūs varat iegūt ierīci, kas ir pietiekama, lai darbinātu jaudas kalkulatoru. Rāmis ir samontēts no lokšņu plastmasas. Tajā ir jāizurbj caurumi, kas nepieciešami tranzistora izvadīšanai. Kalkulators, kas balstīts uz šādu saules bateriju, darbojas stabili, taču tam jāatrodas ne tālāk kā 30 cm no gaismas avota. Lai iegūtu labākus rezultātus, ieteicams izmantot otru tranzistoru ķēdi.

Diožu pielietojums

Lai savāktu saules bateriju, jums būs nepieciešams daudz diožu. Turklāt tiek izmantota substrāta plāksne. Ražošanas procesā tiek izmantots lodāmurs.

Vispirms jāatver iekšējais kristāls, lai uz tā nokristu saules stari. Lai to izdarītu, diodes augšdaļa tiek nogriezta un noņemta. Apakšējā daļa, kur atrodas kristāls, jākarsē virs gāzes plīts apmēram 20 sekundes. Kad kristāla lodējums izkūst, to var viegli noņemt ar pinceti. Līdzīga manipulācija tiek veikta ar katru diodi. Pēc tam kristāli tiek pielodēti pie dēļa.

Saules baterijas elementi, kas izgatavoti no diodēm, ir savstarpēji savienoti, izmantojot plānas vara vadus.

Lai iegūtu 2–4 V, pietiek ar 5 blokiem, kas sastāv no pieciem sērijveidā pielodētiem kristāliem. Bloki ir novietoti paralēli viens otram.

Ierīce izgatavota no vara loksnēm

Lai izgatavotu saules paneli no vara loksnēm, jums būs nepieciešams:

pašas vara loksnes;
divi krokodila klipši;
augstas jutības mikroampermetrs;
elektriskā plīts (vismaz 1000 W);
plastmasas pudele ar nogrieztu augšpusi;
divas ēdamkarotes galda sāls;
ūdens;
smilšpapīrs;
lokšņu metāla šķēres.

Vispirms nogrieziet vara gabalu, kas ir tāda paša izmēra kā plīts sildelements. Notīriet loksnes virsmu no taukiem un notīriet to ar smilšpapīru, pēc tam novietojiet to uz plīts un uzkarsējiet līdz maksimālajai temperatūrai.
Oksīda veidošanās laikā var redzēt daudzkrāsainus rakstus. Ir jāgaida melnā krāsa, un pēc tam atstāj vara loksni uzkarst apmēram pusstundu. Pēc šī laika posma plīts izslēdzas. Lapa paliek uz tā lēnai dzesēšanai.
Kad melnais oksīds pazūd, ir nepieciešams noskalot varu zem tekoša ūdens.
Pēc tam no visas loksnes izgrieziet tāda paša izmēra gabalu. Ievietojiet abas daļas plastmasas pudelē. Ir svarīgi, lai tie nepieskartos viens otram.
Piestipriniet vara plāksnes pie pudeles sienām ar skavām. Savienojiet vadu no tukšas loksnes ar mērierīces pozitīvo spaili un no vara ar oksīdu uz negatīvo spaili.
Izšķīdiniet sāli nelielā ūdens daudzumā. Uzmanīgi ielejiet pudelē sālsūdeni, uzmanoties, lai nesaslapinātu kontaktus. Šķīdumam jābūt pietiekami daudz, lai tas pilnībā nenosegtu plāksnes. Saules baterija ir gatava, varat veikt eksperimentus.

Ievietojot traukā vara plāksnes, tās rūpīgi jāsaliek, lai tās pieguļ, bet nesaplīst.

Vai ir kāds labums?

No tranzistoriem izgatavotas ierīces efektivitāte ir ļoti zema. Iemesls tam ir pašas ierīces lielais laukums un saules baterijas (pusvadītāja) mazais izmērs. Tādējādi uz tranzistoru bāzētais saules akumulators nav guvis popularitāti, šādas ierīces ir piemērotas tikai izklaidei.

Diodēm ir tendence patērēt strāvu un spontāni spīdēt. Tāpēc, kad tās izmanto saules bateriju izgatavošanai, dažas diodes radīs elektrību, bet pārējās ierīces, gluži pretēji, to patērēs. No tā mēs varam secināt, ka šādas ierīces efektivitāte ir zema.

Lai iedegtu spuldzi no saules paneļa, kura pamatā ir vara loksnes, jums būs jāizmanto liels daudzums materiāla. Piemēram, lai darbinātu 1000 W plīti, ir nepieciešami 1 600 000 m² vara. Lai aprīkotu šādu ierīci uz mājas jumta, tās platībai būs jābūt 282 m². Un visi spēki tiktu veltīti vienas krāsns darbības nodrošināšanai. Praksē nav jēgas izmantot šādu saules bateriju.

Neskatoties uz salīdzinoši augstajām izmaksām, saules paneļi atmaksājas diezgan ātri. Izmēģiniet šo videi draudzīgo veidu, kā radīt enerģiju, uzbūvējot savu saules paneli.

Saules paneļi "dari pats" mājās no improvizētiem līdzekļiem, "dari pats" saules baterija no improvizētiem līdzekļiem un materiāliem

Saules paneļi mājās no improvizētiem līdzekļiem Viens veids, kā samazināt komunālo pakalpojumu rēķinus, ir saules paneļu izmantošana. Tāds akumulators

DIY saules baterija mājās no improvizētiem līdzekļiem

Daudz ir runāts par saules enerģijas priekšrocībām. Tāpēc nav pārsteidzoši, ka daudzi cilvēki vēlētos uzstādīt šādus paneļus uz savas mājas jumta vai laukos. Bet šādu ierīču cena bieži ir diezgan augsta. Šajā sakarā rodas jautājums, vai ir iespējams izgatavot saules paneļus ar savām rokām? Var! Turklāt atkarībā no nepieciešamās veiktspējas ir vairākas dažādas ražošanas metodes.

Izvēlieties "oriģinālus"

Pirms turpināt akumulatora montāžu, jums jāizlemj, kādi materiāli tiks izmantoti. Saules paneļu pamatā, protams, ir fotoelementi. Visizplatītākie ir divi to veidi: no polikristāliskā silīcija un no vienkristāla. Pirmajiem ir zemāka efektivitāte (apmēram 7-9%), taču tie ir gandrīz vienlīdz efektīvi saulainā un mākoņainā laikā. Atsevišķi kristāli ir produktīvāki (efektivitāte - aptuveni 13%), bet sliktāk darbojas mākoņainā laikā. Tāpēc mājās gatavoti saules paneļi mājai visbiežāk tiek izgatavoti no polikristāliem.

Tāpat ir vērts iegādāties visus nepieciešamos fotoelementus no viena ražotāja. Fakts ir tāds, ka dažādu uzņēmumu produkti var ievērojami atšķirties pēc efektivitātes, un tas radīs papildu grūtības paneļa kopējās jaudas noteikšanā. Turklāt šūnu paredzamais dzīves ilgums var būt arī atšķirīgs. Vienkāršākais veids, kā iegādāties nepieciešamos komplektus, ir izsolēs, piemēram, eBay, kur bieži vien par saprātīgu cenu tiek pārdoti gatavi elementu komplekti. Lai ar savām rokām montētu saules paneļus no improvizētiem līdzekļiem, jums būs nepieciešami arī īpaši vadītāji fotoelementu un lodēšanas ierīču savienošanai. Turklāt jūs varat iegādāties nedaudz bojātus elementus, jo tie nezaudē savu funkcionalitāti, bet ir daudz lētāki. Tiesa, tiem nav īpaši estētiska izskata.

Paneļa korpusa ražošanai labāk izmantot vieglus, neliela augstuma alumīnija stūrus. Protams, var izgatavot arī koka korpusu, taču, tā kā paštaisīts saules panelis pastāvīgi tiks pakļauts laikapstākļiem, koks ļoti ātri var kļūt nelietojams. Starp citu, gatavi bateriju futrāļi bieži tiek pārdoti tajās pašās tiešsaistes izsolēs. Paneļu izmērus nosaka izmantoto saules bateriju skaits. Kā ārējais caurspīdīgais pārklājums ir piemērots plexiglas vai polikarbonāts. Jūs varat ņemt un izturīgs rūdīts stikls. Labāk, ja caurspīdīgais materiāls nepārraida IR starus, jo tas samazinās gatavā akumulatora uzsilšanu.

Lodēšanas vadītāji

Kad būs pieejami visi materiāli, varat sākt montēt saules bateriju savai mājai. Pirmkārt, ir nepieciešams pielodēt vadus pie fotoelementiem. Tas ir diezgan darbietilpīgs process, kas saistīts ar daudzām grūtībām fotoelementu trauslās struktūras dēļ. Tāpēc ir vieglāk iegādāties šūnas ar jau pielodētiem vadītājiem.

Ja elementi un vadītāji tomēr tiek iegādāti atsevišķi, tad procedūra ir šāda:

sagrieziet vadus vēlamajā garumā (visērtāk - uz kartona sagataves);
uzmanīgi novietojiet vadītāju uz šūnas;
lodēšanas vietā uzklāt lodēšanas skābi un lodēt;
uzmanīgi pielodējiet vadītāju, nekādā gadījumā nespiežot uz kristāla.

Šis process nav ātrs, tāpēc šādu saules paneļu izgatavošana prasīs zināmu laiku un pacietību.

Korpusa montāža un fotoelementu izvietošana

Lai izgatavotu vēlamā izmēra rāmi, jums būs nepieciešami alumīnija stūri un montāžas piederumi. Nevajadzētu ņemt augstus stūrus, jo tie aizsegs fotoelementus un nevajadzīgi palielinās izgatavotā akumulatora biezumu. Salīmēto profilu iekšējām malām tiek uzklāts silikona hermētiķis, kas nepieciešams paneļa blīvēšanai no improvizētiem līdzekļiem. Uz šī slāņa tiek uzklāta caurspīdīga materiāla loksne, presēta un fiksēta. Pēc silikona izžūšanas stikls tiek papildus nostiprināts ar aparatūru.

Tālāk uz stikla virsmas iekšējās plaknes tiek novietoti elementi ar vadītājiem, un starp tiem jābūt apmēram 5 mm attālumam. Tas ir nepieciešams, lai šūnas varētu brīvi paplašināties, ja tās tiek pakļautas temperatūrai, nepārraujot kontaktus. Šāda paštaisīta saules paneļa montāža ir ļoti rūpīgs process, tāpēc varat izmantot iepriekš marķētu substrātu.

Fotoelementu apvienošana vienā sistēmā

Visi elementi ir pielodēti vienā konstrukcijā saskaņā ar elektrisko shēmu. Shēmām ir vairākas iespējas (“sērijveidā”, ar “kopējo kopni”, ar parādītu “viduspunktu” utt.), tāpēc labāk izvēlēties pareizo jau iepriekš. Galvenais ir tas, ka ķēdē jābūt šunta diodēm, kuras ir uzstādītas uz kopēja "pozitīvā" vadītāja. Tie ir nepieciešami, lai izvairītos no ierīces izlādes naktī vai daļējas aptumšošanas rezultātā. Šiem nolūkiem vislabāk piemērotas Schottke diodes. Strāvas vadiem izolācijā varat ņemt parastos kabeļus iekšzemes no silikona. Protams, tiem jābūt droši nostiprinātiem.

Pēc tam saliktajam paštaisītajam saules panelim ir jāpārbauda strāva un spriegums. Pēc tam fotoelementi tiek fiksēti un panelis ir noslēgts. Vienkāršākais veids ir uzklāt katrai šūnai montāžas silikonu un aizvērt ierīci ar aizmugurējo paneli (var būt no izturīgas plastmasas). Turklāt, ja plastmasa ir caurspīdīga, tas ļaus vizuāli kontrolēt iespējamo defektu vai plaisu parādīšanos šūnās. Kad silikons sacietē, panelis jānostiprina alumīnija rāmī, un konstrukcijas šuves ir jānoblīvē. Fotoelementu piestiprināšanai var izmantot arī divpusējo montāžas lenti. Galvenais, lai lentes (vai silikona slāņa) biezumam ir jāpārsniedz lodēšanas augstums, lai nesabojātu kontaktus.

Saules panelis no tranzistoriem

Saules paneli var salikt ar savām rokām un neizmantojot iegādātos fotoelementus. Piemēram, no tranzistoriem vai diodēm. Iegūtā ierīce, protams, nav piemērota barošanai mājās vai vasarnīcā, taču tā varēs “pabarot” kompakto elektroniku. Tātad, kā izgatavot saules paneli no tranzistoriem? Ļoti vienkārši.

Jums būs nepieciešami veci tranzistori, labāk - tipi "P" vai "CT". Vispirms rūpīgi jānogriež (vai ar knaiblēm “nokož”) ķermeņa augšdaļa, lai saules gaisma varētu sasniegt p-n krustojumu. No tranzistoriem "P" ir nepieciešams papildus izliet pulveri un "izpūst" iekšpusi. Iegūtie fotoelementi tiek apvienoti blokos, tiek izmantots seriālais savienojums, lai palielinātu izejas spriegumu, un paralēlais savienojums tiek izmantots, lai palielinātu strāvu. Tādējādi jūs varat viegli izgatavot saules paneli no improvizētiem līdzekļiem ar vēlamajiem parametriem. Elementus ir ērti nostiprināt uz tekstolīta pamatnes, izmantojot eņģu montāžas metodi.

Jūs varat salikt saules bateriju mājai un no diodēm, piemēram, D223B. Tie nav jāizjauc, pietiek ar acetonu noņemt krāsu no stikla vitrīnas. Un tā kā šādu diožu izmēri ir mazi, montāžas blīvums būs diezgan augsts. Turklāt tiem jābūt pielodētiem pamatnē vertikāli, tādējādi nodrošinot maksimālu kristāla apgaismojumu un līdz ar to arī maksimālu veiktspēju.

Visus šos saules paneļus var izmantot mājās dažādiem mērķiem, atkarībā no to izmēra un jaudas. Protams, to izgatavošana prasīs zināmu laiku, taču gatavās ierīces cena būs daudz zemāka nekā rūpnieciskā līdzinieka cena.

DIY saules baterija mājās no improvizētiem līdzekļiem

DIY saules baterija mājās - DIY mēbeles

DIY saules baterija no improvizētiem līdzekļiem mājās

Sveiki, dārgie emuāra prosamostroi.ru lasītāji! Mūsu 21. gadsimtā lietas nemitīgi mainās. Īpaši asi tie ir redzami tehnoloģiskajā aspektā. Tiek izgudroti lētāki enerģijas avoti, visur izplatās dažādas ierīces, kurām vajadzētu atvieglot cilvēku dzīvi. Šodien mēs runāsim par tādu lietu kā saules baterija - ierīce, kas nav izrāviens, bet tomēr, kas ar katru gadu arvien vairāk ienāk cilvēku dzīvē. Mēs runāsim par to, kas ir šī ierīce, kādas priekšrocības un trūkumi tai ir. Mēs arī pievērsīsim uzmanību tam, kā saules baterija tiek montēta ar savām rokām.

Saules baterija: kas tas ir un kā tas darbojas?

Saules baterija ir ierīce, kas sastāv no noteikta saules bateriju (fotoelementu) komplekta, kas pārvērš saules enerģiju elektroenerģijā. Lielākajai daļai saules bateriju paneļi ir izgatavoti no silīcija, jo šim materiālam ir laba efektivitāte ienākošās saules gaismas "apstrādē".

Saules paneļi darbojas šādi:

Fotoelementu silīcija šūnas, kas ir iepakotas kopējā rāmī (karkasā), saņem saules gaismu. Tie uzsilst un daļēji absorbē ienākošo enerģiju. Šī enerģija silīcija iekšienē nekavējoties atbrīvo elektronus, kas pa specializētiem kanāliem nonāk īpašā kondensatorā, kurā elektrība tiek uzkrāta un apstrādāta no līdzstrāvas uz maiņstrāvu, nonāk ierīcēm dzīvoklī/dzīvojamā ēkā.

Šāda veida enerģijas priekšrocības un trūkumi

Starp priekšrocībām ir šādas:

Mūsu Saule ir videi draudzīgs enerģijas avots, kas neveicina vides piesārņojumu. Saules baterijas neizdala vidē dažādus kaitīgus atkritumus.

Saules enerģija ir neizsmeļama (dabiski, kamēr Saule ir dzīva, bet tas vēl ir miljardiem gadu priekšā). No tā izriet, ka saules enerģijas tev noteikti pietiktu uz mūžu.

Pēc tam, kad nākotnē veiksit kompetentu saules paneļu uzstādīšanu, jums tie nebūs bieži jākopj. Viss, kas jums jādara, ir veikt profilaktisko apskati vienu vai divas reizes gadā.

Iespaidīgs saules paneļu kalpošanas laiks. Šis periods sākas 25 gadu vecumā. Ir arī vērts atzīmēt, ka pat pēc šī laika viņi nezaudēs sniegumu.

Saules paneļu uzstādīšanu var subsidēt valsts. Piemēram, tas aktīvi notiek Austrālijā, Francijā, Izraēlā. Francijā 60% no saules paneļu izmaksām vispār tiek atdoti.

Starp trūkumiem var izdalīt šādus:

Līdz šim saules paneļi nevar konkurēt, piemēram, ja nepieciešams saražot lielu daudzumu elektroenerģijas. Tas ir veiksmīgāks naftas un kodolrūpniecībā.

Elektroenerģijas ražošana ir tieši atkarīga no laika apstākļiem. Protams, kad ārā ir saulains laiks, jūsu saules paneļi darbosies ar 100% jaudu. Kad ir mākoņaina diena, šis rādītājs ievērojami samazināsies.

Lai saražotu lielu enerģijas daudzumu, saules paneļiem ir nepieciešama liela platība.

Kā redzat, šim enerģijas avotam joprojām ir vairāk plusu nekā mīnusu, un mīnusi nav tik briesmīgi, kā varētu šķist.

DIY saules baterija no improvizētiem līdzekļiem un materiāliem mājās

Neraugoties uz to, ka dzīvojam modernā un strauji augošā pasaulē, saules paneļu iegāde un uzstādīšana joprojām ir turīgo cilvēku liela daļa. Viena paneļa izmaksas, kas ražos tikai 100 vatus, svārstās no 6 līdz 8 tūkstošiem rubļu. Neskaitot to, ka atsevišķi būs jāpērk kondensatori, akumulatori, uzlādes kontrolleris, tīkla inverters, pārveidotājs un citas lietas. Bet, ja jums nav daudz līdzekļu, bet vēlaties pāriet uz videi draudzīgu enerģijas avotu, tad mums ir labas ziņas - saules bateriju var salikt mājās. Un, ja ievērosit visus ieteikumus, tā efektivitāte nebūs sliktāka par komerciāli samontētās versijas efektivitāti. Šajā daļā mēs apsvērsim soli pa solim montāžu. Tāpat pievērsīsim uzmanību materiāliem, no kuriem var salikt saules paneļus.

Šis ir viens no budžeta materiāliem. Ja gatavojaties izgatavot saules bateriju savai mājai no diodēm, tad atcerieties, ka ar šo komponentu palīdzību tiek samontēti tikai mazi saules paneļi, kas var darbināt jebkurus mazākos sīkrīkus. Vislabāk ir piemērotas diodes D223B. Tās ir padomju stila diodes, kas ir labas, jo tām ir stikla korpuss, izmēra dēļ tām ir liels montāžas blīvums un patīkama cena.

Pēc diožu iegādes notīriet tās no krāsas – pietiek ar to pāris stundu ievietošanu acetonā. Pēc šī laika to var viegli noņemt no tiem.

Pēc tam sagatavojam virsmu turpmākajai diožu izvietošanai. Tas var būt koka dēlis vai jebkura cita virsma. Visā platībā tajā ir jāizveido caurumi, starp kuriem jāievēro attālums no 2 līdz 4 mm.

Pēc tam, kad mēs paņemam savas diodes un ievietojam tās ar alumīnija astēm šajos caurumos. Pēc tam astes ir jāsaliek viena pret otru un jāpielodē, lai, saņemot saules enerģiju, tās sadalītu elektroenerģiju vienā “sistēmā”.

Mūsu primitīvā saules baterija ir gatava. Pie izejas tas var nodrošināt pāris voltu enerģiju, kas ir labs rādītājs rokdarbu montāžai.

Šī opcija jau būs nopietnāka nekā diode, taču tā joprojām ir skarbas manuālas montāžas piemērs.

Lai izgatavotu saules bateriju no tranzistoriem, vispirms būs nepieciešami paši tranzistori. Par laimi, tos var iegādāties gandrīz jebkurā tirgū vai elektronikas veikalos.

Pēc iegādes jums būs jānogriež tranzistora vāks. Zem vāka slēpjas mums vissvarīgākais un nepieciešamākais elements - pusvadītāju kristāls.

Tad ievietojam tos rāmī un lodējam savā starpā, ievērojot “ievades-izejas” normas.

Izejā šāds akumulators var nodrošināt pietiekami daudz enerģijas, lai veiktu darbu, piemēram, kalkulators vai neliela diodes spuldze. Atkal šāds saules panelis ir samontēts tikai prieka pēc un nav nopietns “barošanas” elements.

No alumīnija kārbām

Šis variants jau ir nopietnāks par pirmajiem diviem. Tas ir arī neticami lēts un efektīvs veids, kā iegūt enerģiju. Vienīgais, ka izejā tas būs daudz vairāk nekā diožu un tranzistoru variantos, un tas nebūs elektrisks, bet gan termisks. Viss, kas Jums nepieciešams, ir liels skaits alumīnija kārbu un futrāļa. Koka korpuss darbojas labi. Gadījumā priekšējai daļai jābūt pārklātai ar organisko stiklu. Bez tā akumulators nedarbosies efektīvi.

Pirms montāžas uzsākšanas alumīnija kannas jānokrāso ar melnu krāsu. Tas ļaus viņiem labi piesaistīt saules gaismu.

Pēc tam, izmantojot instrumentus, katras burkas apakšā tiek izdurti trīs caurumi. Augšpusē savukārt izveidots zvaigžņveida griezums. Brīvie gali ir saliekti uz āru, kas ir nepieciešams, lai uzlabotu uzkarsētā gaisa turbulenci.

Pēc šīm manipulācijām bankas tiek salocītas gareniskās līnijās (caurules) mūsu akumulatora korpusā.

Pēc tam starp caurulēm un sienām/aizmugurējo sienu tiek ieklāts izolācijas slānis (minerālvate). Tad kolektors tiek aizvērts ar caurspīdīgu šūnu polikarbonātu.

Tas pabeidz veidošanas procesu. Pēdējais solis ir uzstādīt gaisa ventilatoru kā enerģijas nesēja motoru. Šāds akumulators, lai arī neražo elektrību, var efektīvi sasildīt dzīvojamo telpu. Protams, tas nebūs pilnvērtīgs radiators, taču šāds akumulators var sasildīt nelielu telpu - piemēram, tas ir lielisks dāvināšanas variants. Par pilnvērtīgiem bimetāla apkures radiatoriem mēs runājām rakstā - kuri bimetāla apkures radiatori ir labāki un stiprāki, kurā mēs detalizēti izpētījām šādu radiatoru struktūru, to tehniskos parametrus un salīdzinājām ražotājus. Iesaku paskatīties.

DIY saules baterija - kā izgatavot, salikt un ražot?

Atkāpjoties no pašmāju iespējām, pievērsīsim uzmanību nopietnākām lietām. Tagad mēs runāsim par to, kā ar savām rokām pareizi salikt un izgatavot īstu saules bateriju. Jā – arī tas ir iespējams. Un es gribu jums apliecināt - tas nebūs sliktāks par iegādātajiem analogiem.

Iesākumam ir vērts teikt, ka, visticamāk, brīvajā tirgū nevarēs atrast īstus silīcija paneļus, kas tiek izmantoti pilnvērtīgās saules baterijās. Un jā, tie būs dārgi. Savu saules bateriju montēsim no monokristāliskiem paneļiem - lētāks variants, bet izcils elektroenerģijas ģenerēšanas ziņā. Turklāt monokristāliskos paneļus ir viegli atrast, un tie ir diezgan lēti. Tie ir dažādos izmēros. Populārākā un darbīgākā opcija ir 3x6 collas, kas rada 0,5 V ekvivalentu. Ar šiem mums pietiks. Atkarībā no jūsu finansēm jūs varat iegādāties vismaz 100-200 no tiem, bet šodien mēs apkoposim opciju, ar kuru pietiek, lai darbinātu mazos akumulatorus, spuldzes un citas mazas elektroniskas sastāvdaļas.

Kā jau minējām iepriekš, mēs izvēlējāmies viena kristāla pamatni. To var atrast jebkur. Populārākā vieta, kur to pārdod gigantiskos daudzumos, ir Amazon vai Ebay tirgi.

Galvenais, kas jāatceras, ka tur ir ļoti viegli sastapties ar negodīgiem pārdevējiem, tāpēc pērc tikai no tiem cilvēkiem, kuriem ir diezgan augsts vērtējums. Ja pārdevējam ir labs vērtējums, tad būsiet pārliecināts, ka Jūsu paneļi pie Jums nonāks labi iepakoti, nesalauzti un pasūtītajā daudzumā.

Vietas izvēle (orientācijas sistēma), dizains un materiāli

Kad esat saņēmis paketi ar galvenajām saules baterijām, jums vajadzētu izvēlēties labu vietu, kur uzstādīt savu saules bateriju bloku. Galu galā jums tas būs nepieciešams, lai tas darbotos ar 100% jaudu, vai ne? Profesionāļi šajā biznesā iesaka uzstādīšanu veikt vietā, kur saules baterija tiks novirzīta tieši zem debess zenīta un raudzīties Rietumu-Austrumu virzienā. Tas ļaus jums "noķert" saules gaismu gandrīz visu dienu.

Saules baterijas rāmja izgatavošana

Vispirms jums ir jāizveido saules baterijas pamatne. Tas var būt koks, plastmasa vai alumīnijs. Koks un plastmasa sevi parāda vislabāk. Tam jābūt pietiekami lielam, lai tajā ietilptu visi jūsu fotoelementi pēc kārtas, taču tajā pašā laikā tie nedrīkst karāties visā konstrukcijā.

Pēc saules baterijas pamatnes salikšanas uz tās virsmas būs jāizurbj daudz caurumu, lai turpmāk vadus apvienotu vienā sistēmā.

Starp citu, neaizmirstiet, ka visa pamatne ir jāpārklāj ar organisko stiklu no augšas, lai aizsargātu jūsu elementus no laikapstākļiem.

Lodēšanas elementi un savienojums

Kad pamatne ir gatava, varat novietot elementus uz tās virsmas. Jūs novietojat fotoelementus gar visu konstrukciju ar vadītājiem uz leju (ielieciet tos mūsu urbtajos caurumos).

Tad tie ir jāsalodē kopā. Internetā ir daudz shēmu, pēc kurām tiek lodētas saules baterijas. Galvenais ir savienot tos tādā kā vienotā sistēmā, lai viņi visi varētu savākt saņemto enerģiju un nosūtīt to kondensatoram.

Pēdējais solis ir pielodēt “izejas” vadu, kas tiks savienots ar kondensatoru un tajā izvadīs saņemto enerģiju.

Šis ir pēdējais solis. Pēc tam, kad esat pārliecinājies, ka visi elementi ir pareizi samontēti, tie atrodas cieši un nekarājas, tie ir labi pārklāti ar organisko stiklu, varat turpināt uzstādīšanu. Uzstādīšanas ziņā saules paneli labāk montēt uz cieta pamata. Ideāls ir metāla rāmis, kas pastiprināts ar celtniecības skrūvēm. Uz tā saules paneļi stabili nosēdīsies, neslīdēs un nepakļausies nekādiem laikapstākļiem.

Tas ir viss! Ar ko mēs nonākam? Ja izgatavojāt saules bateriju, kas sastāv no 30-50 fotoelementiem, tad ar to pilnīgi pietiks, lai ātri uzlādētu mobilo telefonu vai iedegtu nelielu sadzīves spuldzīti, t.i. tu nonāci pie pilnvērtīga paštaisīta lādētāja telefona, ielas lampas vai neliela dārza laternas akumulatora uzlādēšanai. Ja izgatavojāt saules bateriju, piemēram, ar 100-200 fotoelementiem, tad jau varam runāt par dažu sadzīves tehnikas, piemēram, katla ūdens sildīšanai, “barošanu”. Jebkurā gadījumā šāds panelis būs lētāks nekā iegādātie kolēģi un ietaupīs jūsu naudu.

Kas ir labāk - pirkt vai izgatavot saules bateriju?

Apkoposim visu, ko mēs uzzinājām šajā rakstā, šajā daļā. Pirmkārt, mēs izdomājām, kā mājās salikt saules paneli. Kā redzat, "dari pats" saules baterija, ievērojot norādījumus, tiek samontēta ļoti ātri. Ja soli pa solim sekojat dažādās rokasgrāmatās, varat apkopot lieliskas iespējas, lai nodrošinātu jums tīru elektrību (vai opcijas, kas paredzētas mazu elementu darbināšanai).

Bet tomēr, kas ir labāk - pirkt vai izgatavot saules bateriju? Protams, labāk to iegādāties. Fakts ir tāds, ka tās iespējas, kas tiek ražotas rūpnieciskā mērogā, ir paredzētas darbam tā, kā tām vajadzētu darboties. Manuāli montējot saules paneļus, bieži vien ir iespējams pieļaut dažādas kļūdas, kas novedīs pie tā, ka tie vienkārši nedarbosies pareizi. Protams, rūpnieciskās iespējas maksā daudz naudas, taču jūs iegūstat kvalitāti un izturību.

Bet, ja esat pārliecināts par savām spējām, tad ar pareizo pieeju jūs saliksit saules paneli, kas nebūs sliktāks par rūpnieciskajiem kolēģiem. Jebkurā gadījumā nākotne ir tuvu un drīz saules paneļi varēs atļauties visus slāņus. Un tur, iespējams, notiks pilnīga pāreja uz saules enerģijas izmantošanu. Veiksmi!

DIY saules baterija no improvizētiem līdzekļiem mājās

Saules baterija "dari pats" no improvizētiem līdzekļiem mājās "dari pats" saules baterija no improvizētiem līdzekļiem mājās Sveiki Cienījamie emuāra lasītāji

Mūsdienās arvien vairāk cilvēku domā par alternatīviem enerģijas avotiem. Saules panelis ir viena no šādām ierīcēm. Šis ir bateriju komplekts saules enerģijas pārvēršanai elektroenerģijā. Tāpat kā citi alternatīvi avoti, šāda ierīce ir dārga. Tomēr akumulatora uzstādīšana var būt lētāka, ja ierīci izgatavojat pats. Rakstā tiks pastāstīts un ar video palīdzību parādīts, kā ar savām rokām izveidot saules enerģijas paneli mājās vai citos apstākļos.

Saules baterijas darbības princips

Saule ir bezmaksas enerģijas avots. Jums vienkārši jāiemācās, kā to izdarīt pareizi. Bez mākoņiem debesu ķermenis "uzlādē" zemi ar aptuveni 1000 vatiem uz 1 kvadrātmetru. m. Ar to pietiktu, lai apmierinātu planētas iedzīvotāju ikdienas vajadzības. Bet, lai gan ierīce šādas enerģijas iegūšanai nav ļoti pieejama plašai sabiedrībai.

Saules panelis ir fotoelektrisko elementu kolekcija. Faktiski tie ir pusvadītāji, visbiežāk izgatavoti no silīcija. Gaisma skar saules bateriju un daļēji to absorbē. Enerģija atbrīvo elektronus. Fotoelementā esošais elektriskais lauks virza elektronus - un tā jau ir strāva. Moduļa saules elementi ir savstarpēji savienoti un nogādāti metāla kontaktā, ar kura palīdzību saņemtā enerģija tiek noņemta ārējai lietošanai.

Lai izveidotu saules bateriju mājās, jums jārūpējas par šādu tēžu ieviešanu:

Izstrādājiet moduli, kas saņems un pārveidos enerģiju ar minimālām izmaksām.
Nodrošiniet strāvas avota maksimālo iespējamo jaudu (lasīt - efektivitāti).

Saules baterija uz mājas jumta

Lai izveidotu saules paneli, jums būs nepieciešams:

fotoelementi;
stikls vai organiskais stikls;
saplāksnis, skaidu plātne vai alumīnija stūris;
hermētiķis;
mazas jaudas lodāmurs;
riepas lodēšanai, flux, skārda;
multimetrs.

Kur iegūt saules baterijas

Fotoelements ir nākotnes saules baterijas galvenā sastāvdaļa. To meklēšana un iegāde par atbilstošu cenu ir galvenās grūtības, izstrādājot saules bateriju. Ir pieejamas vairākas iespējas:

Izvelciet pusvadītāju kristālus no diodēm un tranzistoriem, ko var atrast vecos radioaparātos un televizoros.
Pērciet vietnē eBay vai AliExpress.
Pērciet vietējos veikalos, kas visbiežāk tikai pārdod preces no AliExpress un eBay.

Saules baterijas

Pirmā metode var vispār neprasa finansiālas izmaksas, tomēr vairāk vai mazāk jaudīgam akumulatoram ir jāatrod vairāk nekā ducis diožu. Otrajā variantā noteikti ņemiet vērā piegādes izmaksas, kas var maksāt vairākus desmitus dolāru. Turklāt, lai veiktu pirkumus ārvalstu tiešsaistes veikalos, jums ir jāiziet reģistrācijas un bankas kartes piesaistīšanas procedūras. Tomēr saskaņā ar atsauksmēm tas joprojām būs lētāk nekā akumulatora pasūtīšana uz vietas (trešā iespēja).

Padoms. Tiešsaistes veikalos bieži tiek pārdoti pilnībā strādājoši fotoelektriskie pārveidotāji, kas ražošanas procesā tika noraidīti (tā sauktie B tipa). To izmaksas ir par lielumu zemākas, bet efektivitāte ir tāda pati. Salauzti elementi darbosies arī mājas saules paneļa montāžā.

Pirms sākat meklēt saules baterijas, izlemiet, kādus uzdevumus iestatāt akumulatoram. Tālāk aprēķiniet nepieciešamo jaudu. Lai to izdarītu, saskaitiet to ierīču slodzi, kuras darbināsiet no saules paneļa. Zem šīs vērtības un sastādiet elementus.

Saules elementu šķirnes

Fotoelementu pārveidotāji ir mazi paneļi ar malu no 38 līdz 156 mm. Lai iegūtu vairāk vai mazāk normālu jaudu, jums būs nepieciešami vismaz 35-50 elementi. Tie var būt gan ar lodētiem vadītājiem, gan bez tiem. Otrais gadījums radīs vairāk problēmu ar lodāmuru.

Paneļi ir ļoti trausli. Pārdevēji piedāvā dažādus veidus, kā pasargāt tos no plaisām un skrāpējumiem piegādes laikā. Bet pat šādi pasākumi ne vienmēr glābj elementus. Darba procesā iespēja sabojāt elementus ir vēl lielāka: ja tie ir saliekti, tie var pārsprāgt, sakrauti viens otru saskrāpēt. Nelielas mikroshēmas būtiski neietekmēs jaudu.

Tirgū ir divi populārākie saules bateriju veidi:

polikristālisks;
monokristālisks.

Polikristāliskajam kalpošanas laiks ir aptuveni 20 gadi. Tie ir diezgan efektīvi sarežģītos laika apstākļos. Efektivitāte - 7-9%. Monokristāliskie pārveidotāji ir izturīgāki (apmēram 30 gadi) un tiem ir lielāka efektivitāte (13%). Tomēr tie ir pārāk jutīgi pret sliktiem laikapstākļiem: ja sauli aizsedz mākoņi vai stari nekrīt taisnā leņķī, efektivitāte ievērojami samazinās.

Saules elementu veidi

Rāmju izvēle un lodēšanas elementi

Saules baterija ir sekla kaste. Vislabāk mājās - saplāksnis vai no, bet iespējams arī alumīnija stūris. Tas vienlaikus būs atbalsts un aizsardzība elementiem. Šiem nolūkiem piemērots, piemēram, saplāksnis 9,5 mm. Galvenais, lai sāns neaizsedz elementus. Lai nodrošinātu uzticamību, ar to paneli var sadalīt divās daļās.

Fotoelektriskos pārveidotājus parasti novieto uz organiskā stikla vai citas virsmas. Ir svarīgi, lai tas nepalaistu garām IS spektru. Tas ir nepieciešams, lai paši fotoelementi nesakarstu. Stikls pirms devēju novietošanas uz tā ir jāattauko. Jūs varat lodēt pirms fotoelementu ieklāšanas vai pēc tam.

Lodēšanas process izskatās šādi:

Uz lodējamajiem vadītājiem iepriekš uzklājiet plūsmu un lodējiet.
Novietojiet saules baterijas uz virsmas, atstājot starp tām apmēram 5 mm atstarpi.
Ārējās daļas pielodējiet pie kopnēm - tie ir platāki vadītāji (tie parasti ir komplektos ar fotoelementiem).
Drukājiet "-" un "+". Lielākajai daļai elementu priekšējā puse ir negatīvais pols, bet otrā puse ir pozitīvais pols.
Izvelciet "vidējo punktu", lai pēc tam katrai paneļa pusei liktu šunta diodes (Schotke diodes) - tās neļaus akumulatoram izlādēties naktī vai mākoņainā laikā.

Blīvēšanas paneļu elementi

Elementu blīvējums un paneļu montāža

Šis process ir pēdējais posms saules enerģijas avota radīšanā. Blīvējums ir nepieciešams, lai samazinātu vides negatīvo ietekmi uz elementiem. Lielisks hermētiķis (to izmanto ārzemēs) ir savienojums, bet tas nav lēts. Tāpēc silikons ir piemērots arī mājas panelim, bet diezgan biezs. Sāciet ar sistēmas nostiprināšanu vidū un sānos, pēc tam ielejiet vielu spraugās starp elementiem. Otrajā pusē uzklājiet akrila laku, kas sajaukta ar to pašu silikonu.

Padoms. Pirms blīvēšanas uzsākšanas vēlreiz pārliecinieties, vai lodēšanas kvalitāte ir laba - pārbaudiet paneli. Pretējā gadījumā vēlāk būs grūti veikt izmaiņas.

Paneli var darbināt šādos veidos:

Elektriskajā mērķī ir iekļauts invertors, kas saules paneļa tiešo spriegumu pārveidos maiņspriegumā.
Elektriskais mērķis ir komplektēts ar akumulatoru (akumulatoru) un akumulatora uzlādes kontrolieri. Tie pastāvīgi uzkrāj enerģiju no saules paneļa (akumulatora ietilpības robežās), pat kamēr jūs to neizmantojat.

Atcerieties: jūs vienmēr varat palielināt elementu skaitu, paplašinot paneli. Saules baterija visefektīvākā būs tikai mājas saulainā pusē. Paredzēt mehāniskas griešanās un slīpuma leņķa maiņas iespēju, jo saule virzās pa debesīm, brīžiem to aizsedz mākoņi. Efektivitātei ir arī svarīgi, lai sniegs neliptu pie ierīces.

Saules paneļa izgatavošana ar savām rokām: video

Saules baterija valstī: foto

Reiz, televīzijā dzirdējis par saules paneļiem, kas spēj pārvērst saules enerģiju elektroenerģijā, autors aizrāvās ar ideju par to izmantošanu. Sākumā viņš centās uzzināt pēc iespējas vairāk informācijas par saules paneļiem, invertoriem, elementiem un citām to sastāvdaļām. Diemžēl labi saules paneļi ir diezgan dārgi un autors nevarēja vienkārši aiziet un nopirkt rūpnīcas paneli praktiskai lietošanai mājās. Tomēr starp daudzajiem rakstiem internetā autors atrada vairākus, kas veltīti saules paneļu pašmontāžai mājās.

Materiāli un instrumenti, ko autors izmantoja, lai izveidotu savu saules paneli:
1) loga stikls ar izmēriem 86 x 66 cm
2) alumīnija stūri
3) lodāmurs ar palīgmateriāliem
4) saules bateriju komplekts
5) abpusēja lente
6) invertors
7) akumulatori

Ļaujiet mums sīkāk apsvērt saules paneļa būvniecības posmus.

Pirms sava pirmā saules paneļa radīšanas autors diezgan ilgu laiku gatavojās, studējot rakstus par paneļu montāžu, informāciju par dažāda veida elementiem, blīvēšanas metodēm un materiāliem, kas nepieciešami paneļu izgatavošanai iesācējam. Viena no svarīgākajām zināšanām, ko autors uzkrājis šajos rakstos, ir citu cilvēku kļūdu pieredze. Piemēram, viņš diezgan detalizēti izpētīja galvenās kļūdas paneļa blīvēšanā, kā arī saprata, kā vislabāk strādāt ar saules bateriju plāksnēm, lai tās nesabojātu.

Pēc teorētiskās sagatavošanas autore pārgāja uz praktisko. Tā kā saules paneļa izgatavošanas budžets nebija liels, autors nolēma to montēt galvenokārt no improvizētiem materiāliem. Atradusi diezgan labu plastmasas logu veikalu, autors tur pasūtīja divus stiklus ar izmēriem 86x66 cm, kā arī vienā no veikaliem tika iegādāti alumīnija stūri, kas veidos saules paneļa rāmi. Autors nolēma pasūtīt saules baterijas tiešsaistes veikalā, jo tās tur bija daudz lētākas.

Kad visi pamatmateriāli bija savākti un elementi saņemti pa pastu, autors sāka montēt savu pirmo saules paneli.
Sākumā tika nolemts visus elementus savienot ar metāla lenti un lodāmuru. Tā kā autors iepazinās ar galvenajām kļūdām, lodējot saules baterijas, šis process noritēja bez bojājumiem. Darbā autors izmantoja nelielu daudzumu kolofonija, un lodēšanas spiediens bija neliels, turklāt pirms darba uzsākšanas visi elementi tika izklāti uz līdzenas stikla virsmas, tāpēc viss elementu lodēšanas process nebija grūts. 36 saules bateriju plākšņu pielodēšanai autoram bija nepieciešama aptuveni pusotra stunda, kā arī zināms laiks tika pavadīts vadu alvošanai. Par galvenajiem principiem autore nosauca nepieciešamību pēc 40 W lodāmura, jo, tuvojoties lodāmuram, plāksnes izdala siltumu, un lodēšanas kolofonija vajag diezgan daudz, pretējā gadījumā alva var nepielipt pie plāksnes. autoram nācās pilnībā visus vadus skārdināt.

Plākšņu nostiprināšanai uz stikla vienmērīgā rindu pozīcijā autore izmantoja abpusējo līmlenti. Ar to pašu līmlenti autors pilnībā nofiksēja stikla apmali, uz kuras pēc tam tika uzlīmēta polimēra plēve.

Zemāk ir fotoattēls ar visu veidu līmlenti, ko autors izmantoja, lai izveidotu šo saules paneli:

Līmlente autoram bija nepieciešama arī saules paneļa blīvēšanas laikā. elementu blīvēšana ir ļoti svarīga, jo, ja mitrums nokļūst uz kontaktiem, tie oksidēsies un būs jāpārlodē. Tāpēc uz saliktā paneļa tika uzlīmēta plastmasas plēve, kuru autors nostiprināja ar tādu pašu abpusējo līmlenti. Galvenais šajā procesā ir neaizmirst par rezervēm malām un precizitāti, veidojot iegriezumus vadiem. Pēc veiksmīgas plēves uzlīmēšanas autore izmantoja silikona hermētiķi.

Tālāk stikls bija jāievieto rāmī, lai pasargātu to no šķembām un vienkārši palielinātu saules baterijas konstrukcijas uzticamību. Stikla rāmi autors labprātāk darināja no plastmasas, jo no mājas remonta viņam bija palikusi plastmasa, lai gan var izmantot arī metāla stūrus vai koka blokus. Kopumā viss ir atkarīgs no tā, kādi instrumenti un materiāli jums ir.

Rāmis tika pielīmēts ar standarta gludekli uz līdzenas virsmas 45 grādu leņķī.

Tad stikls tika ielikts iekšā tādā paštaisītā karkasā un malas vēlreiz salīmētas ar silikona hermētiķi. Pārpalikuma plēve šajā procesā tika apgriezta, lai produktam būtu labāks estētiskais izskats.

Rezultātā mēs saņēmām šādu saules paneli, kas izgatavots no improvizētiem materiāliem:

Tādā pašā veidā tika salikts vēl viens saules panelis, jo elementi tika iegādāti ar rezervi.
Tālāk autore nolēma sākt salikto paneļu testēšanu.

Pirmajā panelī bija 21 V spriegums un slēgšanas strāva 3,4 A. Akumulatora uzlāde bija 40 Ah. 2.1 A. Testu laikā bija diezgan apmācies laiks un nebija iespējams pārbaudīt paneļu maksimālo jaudu.

Rezultātā vienādos laikapstākļos samontētā divu saules bateriju paneļu sistēma radīja 7 ampēru īssavienojuma strāvu un aptuveni 20 V spriegumu. Tas ir pilnīgi pietiekami, un saulainā laikā veiktspēja būs daudz lielāka. labāk.