Istnieje możliwość samodzielnego wykonania baterii słonecznej i opisu. Bateria słoneczna zrób to sam: droga zabawka czy realna okazja do zaoszczędzenia pieniędzy? Komponenty baterii słonecznej

Ekologia konsumpcji. Nauka i technologia: Każdy wie, że bateria słoneczna zamienia energię słoneczną na energię elektryczną. A do produkcji takich elementów w ogromnych fabrykach jest cała branża. Proponuję zrobić własny panel słoneczny z łatwo dostępnych materiałów.

Wszyscy wiedzą, że bateria słoneczna zamienia energię słoneczną na energię elektryczną. A do produkcji takich elementów w ogromnych fabrykach jest cała branża. Proponuję zrobić własny panel słoneczny z łatwo dostępnych materiałów.


Komponenty baterii słonecznej

Głównym elementem naszej baterii słonecznej będą dwie miedziane płyty. W końcu, jak wiadomo, tlenek miedzi był pierwszym pierwiastkiem, w którym naukowcy odkryli efekt fotoelektryczny.

Tak więc, aby pomyślnie zrealizować nasz skromny projekt, będziesz potrzebować:

1. Blacha miedziana. Tak naprawdę nie potrzebujemy całego arkusza, ale wystarczą małe kwadratowe (lub prostokątne) kawałki o długości 5 cm.

2. Para zacisków krokodylkowych.

3. Mikroamperomierz (aby zrozumieć wielkość generowanego prądu).

4. Kuchenka elektryczna. Jest to konieczne w celu utlenienia jednej z naszych płyt.

5. Przezroczysty pojemnik. Zwykła plastikowa butelka spod wody mineralnej jest całkiem odpowiednia.

6. Sól kuchenna.

7. Zwykła ciepła woda.

8. Mały kawałek papieru ściernego do oczyszczenia naszych miedzianych płyt z warstwy tlenku.

Po przygotowaniu wszystkiego, czego potrzebujesz, możesz przejść do najważniejszego etapu.

Płyty do gotowania

Przede wszystkim więc bierzemy jeden talerz i myjemy go, aby usunąć wszystkie tłuszcze z jego powierzchni. Następnie za pomocą papieru ściernego czyścimy folię tlenkową i kładziemy oczyszczony już pręt na włączonym palniku elektrycznym.

Następnie włącz go i obserwuj, jak się nagrzewa i zmienia z Tobą nasz talerz.

Gdy tylko miedziana płyta będzie całkowicie czarna, trzymaj ją przez co najmniej kolejne czterdzieści minut na gorącym piecu. Następnie wyłącz piec i poczekaj, aż „pieczona” miedź całkowicie ostygnie.

Ze względu na to, że szybkość chłodzenia płyty miedzianej i warstwy tlenku będzie różna, większość czarnej powłoki zniknie samoistnie.

Po ostygnięciu płytki wyjmij ją i ostrożnie zmyj czarną folię pod wodą.

Ważny. W takim przypadku pozostałych czarnych obszarów nie należy odrywać ani w żaden sposób wyginać. Ma to na celu zapewnienie, że warstwa miedzi pozostanie nienaruszona.

Następnie bierzemy nasze talerze i ostrożnie umieszczamy je w przygotowanym pojemniku, a nasze krokodyle mocujemy lutowanymi drutami do krawędzi. Co więcej, nietknięty kawałek miedzi łączymy z minusem, a przetworzony z plusem.

Następnie przygotowujemy roztwór soli, a mianowicie rozpuszczamy kilka łyżek soli w wodzie i wlewamy ten płyn do pojemnika.

Teraz wspólnie z Tobą sprawdzamy działanie naszego projektu, podłączając go do mikroamperomierza.

Jak widać konfiguracja działa całkiem dobrze. W cieniu mikroamperomierz pokazał około 20 μA. Ale w słońcu urządzenie zniknęło z wagi. Dlatego mogę tylko powiedzieć, że na słońcu taka instalacja ewidentnie wytwarza ponad 100 μA.

Oczywiście nie da się nawet zapalić żarówki z takiej instalacji, ale robiąc taką instalację z dzieckiem, można wzbudzić w nim zainteresowanie nauką np. fizyki. opublikowany

Jeśli masz jakieś pytania na ten temat, zadaj je specjalistom i czytelnikom naszego projektu.

Domowa bateria słoneczna jest całkowitym zamiennikiem produkowanych paneli słonecznych, ponieważ nie jest gorsza pod względem mocy.

Główne etapy produkcji

  1. Montaż ramy.
  2. Produkcja podłoża.
  3. Przygotowanie elementów światłoczułych i ich lutowanie.
  4. Mocowanie płytek do podłoża.
  5. Podłączanie diod i wszystkich przewodów.
  6. Opieczętowanie.

Wybór płyt światłoczułych

Są głównym elementem przyszłości zainstalowanym na. To od ich cech zależeć będzie moc całej instalacji wykonanej w domu. Może być zainstalowany:

  1. płytki monokrystaliczne.
  2. płytki polikrystaliczne.
  3. Kryształ amorficzny.

Pierwsi są w stanie wytworzyć największą ilość prądu elektrycznego. Ta wydajność jest widoczna w doskonałych warunkach oświetleniowych. Jeśli natężenie światła spada, spada ich wydajność. W takich warunkach panel z płytami polikrystalicznymi staje się bardziej wydajny. W złych warunkach oświetleniowych zachowuje swoją zwykłą małą sprawność 7-9%. Monokrystaliczny proszę o wydajności 13%.

Krzem amorficzny pozostaje w tyle pod względem wydajności, ale ze względu na to, że jest elastyczny i odporny na wstrząsy, jest najdroższy.

Najlepsze elementy światłoczułe są drogie. Dotyczy to tych płyt, w których nie ma ani jednej wady. Wadliwe produkty mają nieco mniejszą moc i są znacznie tańsze.. To właśnie te fotokomórki powinny być używane do domowego źródła prądu.

W najpopularniejszych na świecie sklepach internetowych (to tam jest najwięcej ofert) sprzedają klisze fotograficzne o różnych rozmiarach. Do swojej baterii musisz kupić elementy światłoczułe o tych samych wymiarach. Kupując, a jeszcze lepiej przy opracowywaniu projektu, warto wziąć pod uwagę następujące niuanse:

  1. Fotokomórki o różnych rozmiarach generują prąd o różnej mocy. Im większy rozmiar, tym większy prąd. W takim przypadku będzie ona ograniczona aktualną siłą najmniejszego elementu. Nie ma znaczenia, że ​​na panelu zostanie umieszczona płyta o dwukrotnie większych wymiarach. Panel wyprowadzi prąd elektryczny o sile, jaką ma prąd wytwarzany przez najmniejszy element. Dlatego duże elementy trochę „odpoczną”.
  2. Stres nie zależy od rozmiaru.. To zależy od typu elementu. Można go zwiększyć, łącząc płyty szeregowo.
  3. Moc całej instalacji do prywatnego domu lub domku to iloczyn napięcia i prądu.

Obliczanie charakterystyki panelu

Panel słoneczny musi generować taki prąd elektryczny, aby z łatwością naładować akumulatory 12-woltowe. Aby je naładować, wymagany jest prąd o wysokim napięciu. Bardzo dobrze, gdy prąd wytwarzany przez panele słoneczne ma napięcie 18 V.

Żaden z małych elementów światłoczułych nie wytwarza takiego napięcia. Konieczne jest poznanie charakterystyki prądu, który może wytworzyć jedna fotokomórka. Często sprzedawcy wskazują te liczby.

Np. jedna płytka podaje prąd o napięciu 0,5 V. Aby uzyskać 18 V na wyjściu panelu słonecznego należy połączyć szeregowo 36 fotokomórek. W takim przypadku całkowite napięcie jest równe sumie napięć prądów uzyskanych na wszystkich płytkach światłoczułych. Prąd nie zmieni się po połączeniu szeregowym. Dlatego będzie równy wskaźnikowi, który daje najmniejszą fotokomórkę.

Przeczytaj także: Jak obliczyć panele słoneczne

Jeśli potrzebne zwiększyć prąd, będziesz musiał zainstalować dodatkową liczbę płyt i połączyć je równolegle. Całkowity prąd będzie sumą prądów wytwarzanych przez każdą płytkę połączoną równolegle.

Obliczanie paneli słonecznych, które staną na dachu domku letniskowego lub prywatnego domu, odbywa się w następujący sposób:

  1. Oblicz moc urządzeń, które będą ładować baterię słoneczną.
  2. Określ możliwości najmniejszej fotokomórki. Można się tego dowiedzieć zarówno od sprzedawców, jak i na własną rękę, kładąc go na światło i mierząc napięcie i natężenie prądu.
  3. Określ napięcie i prąd samego panelu. Na przykład 18 V i 3 A. Te wartości pozwolą określić moc paneli. Będzie to 18x3 = 54 waty. Na kilka godzin lamp LED to wystarczy.
  4. Porównaj moc źródła światła z mocą urządzeń elektrycznych. W razie potrzeby dokonaj korekty głównych parametrów prądu. Zmień moc, a wraz z nią napięcie lub prąd. Oblicz wymaganą liczbę paneli.
  5. Obliczana jest liczba fotokomórek potrzebnych do jednego panelu. Musi być taki, aby dawać energię elektryczną o niezbędnych właściwościach. Jednocześnie określana jest liczba płyt w jednym rzędzie i brany jest pod uwagę sposób ich połączenia.

Większość projektów, które dotyczą sposobu, dotyczy wykonania produktu o powierzchni 1 m². Często moc takiej baterii wynosi około 120 watów. 10 paneli da ponad 1 kW. Jeśli planujesz w pełni zapewnić swojemu domowi darmową energię elektryczną, powinieneś opracować projekt, który przewiduje jak najwięcej paneli o łącznej powierzchni ponad 20 metrów kwadratowych. m. Umieszczone po słonecznej stronie iw miejscach o bardzo dużym natężeniu oświetlenia są w stanie pokryć miesięczne zapotrzebowanie na energię elektryczną o mocy 300 kW. Nawet dla przeciętnego domu liczba ta jest duża.

Wykonanie ramy panelu słonecznego

Można go zmontować z dowolnych materiałów, takich jak aluminiowe puszki po piwie lub rolki folii. Nie należy wyrzucać takich puszek, ponieważ można z nich złożyć dobry powietrzny kolektor słoneczny. Akumuluje ciepło słoneczne i przenosi je z puszek po piwie na środek domu.

Przeczytaj także: Cechy fontann słonecznych

Materiałami do produkcji ramy mogą być:

  1. Drewno i sklejka, a także płyta pilśniowa.
  2. Narożniki aluminiowe.
  3. Szkło.
  4. Pleksiglas.
  5. Poliwęglan.
  6. Pleksiglas.
  7. Szklanka wody mineralnej.

Rama wykonana jest z materiałów przedstawionych w dwóch pierwszych akapitach.

drewniana rama

Jeśli projekt obejmuje użycie drewna i płyty wiórowej, proces wykonania ramy w domu obejmuje następujące kroki:

  1. Ciąć listwy drewniane o grubości 2 cm na kawałki. Ich długość zależy od tego, jakie wymiary będzie miała rama. Określa się je patrząc na długość i szerokość rzędów znajdujących się w odległości 5 mm klisz fotograficznych.
  2. Montaż szyn w ramie i mocując je śrubami. Na środku ramy możesz zrobić 1-2 poprzeczki. W takim przypadku konieczne jest podzielenie płyt światłoczułych na 2-3 grupy.
  3. Cięcie jednego dużego lub kilku małych arkuszy sklejki o grubości 10 mm.
  4. Mocowanie wyciętych kawałków sklejki do ramy.
  5. Wiercenie w dolnej i środkowej części ramy małych otworów. Z jednej strony wykonano do 5 otworów. Są niezbędne do wyrównania ciśnienia podczas nagrzewania przyszłego panelu słonecznego, a także do usunięcia wilgoci.
  6. Wycinanie z płyty wiórowej podłoża na klisze fotograficzne. Powinien być umieszczony na środku ramy. Dlatego jego wymiary powinny być mniejsze niż szerokość i długość ramy o wielkość równą grubości boków pomnożonej przez 2. Podłoże w ramie nie jest jeszcze zamocowane.
  7. Malowanie wszystkich elementów jasną farbą. Musi być nakładany w kilku warstwach. Farba musi być wyjątkowa. Nie powinien blaknąć na słońcu. Jego kolor powinien być jasny, ponieważ odbija promienie, z których część może zostać wychwycona przez płytki półprzewodnikowe.

Na samym końcu zamocowana jest część przezroczysta w postaci szkła lub analogów.

Aby zrobić baterię słoneczną własnymi rękami, najlepiej użyć szkła mineralnego. Doskonale pochłania promienie podczerwone, chroniąc w ten sposób panel przed nagrzewaniem i jest w stanie wytrzymać wstrząsy. To drogie. Najgorszą opcją jest poliwęglan i szkło. Ten ostatni jest ciężki i nie wytrzymuje uderzeń, jak puszki po piwie.

Ramka aluminiowa

Jeśli projekt przewiduje zastosowanie narożników aluminiowych 35 mm, to rama w domu robi się tak:

  1. Pokrój rogi na segmenty o pożądanej długości. W tym przypadku przeciwległe krawędzie jednej strony są cięte pod kątem 45 °.
  2. Otwory są wiercone w pobliżu końców nieodciętych boków. Podobne są wykonane na środku i przy końcach boków ze ściętymi rogami.
  3. Złóż cztery rogi tak, aby tworzyły ramkę.
  4. Narożniki o długości 35 mm i rozmiarze 50x50 mm nałożyć na rogi ramy, przymocować za pomocą sprzętu.
  5. Na wewnętrzną powierzchnię narożników aluminiowych nakłada się szczeliwo silikonowe.
  6. Umieść szklankę na szczeliwie i lekko dociśnij. Poczekaj, aż szczeliwo całkowicie wyschnie.
  7. Przymocuj szkło za pomocą sprzętu, który może leżeć w pobliżu szklanych słoików. Muszą być instalowane w rogach szyby i pośrodku z każdej strony.
  8. Oczyść szkło z kurzu.

Wiele osób jest zainteresowanych tym, jak prawidłowo zamienić energię słoneczną na energię elektryczną, co zapewnia wysoką jakość pracy artykułów gospodarstwa domowego, które są eksploatowane przy użyciu tej energii.

A poza tym ostatnio dość popularne stały się alternatywne źródła energii elektrycznej, dzięki którym można tworzyć panele słoneczne własnymi rękami, jeśli zapewni się odpowiednie podejście do tej sprawy.

Jak ogólnie działa ten system?

  • Alternatywnym źródłem energii elektrycznej jest specjalny generator, który działa dzięki temu, że występuje efekt fotoelektryczny. To właśnie on zapewnia możliwość łatwej i łatwej zamiany energii słonecznej na energię elektryczną, co daje możliwość zapewnienia praktycznego i niezawodnego użytkowania.
  • Kiedy promienie słoneczne padają na wyspecjalizowane panele krzemowe, które są integralną częścią całej baterii słonecznej, powstaje duża liczba wolnych elektronów, dzięki czemu dostarczany jest prąd elektryczny.

Podstawy tworzenia paneli słonecznych

  • Ale zanim zaczniesz tworzyć wymagany panel słoneczny, zwróć uwagę na to, że musisz wybrać odpowiednie moduły słoneczne, które posłużą do zapewnienia działania całego systemu.
  • Mianowicie mogą to być części monokrystaliczne, polikrystaliczne i amorficzne. Ale spośród całej gamy opcje pierwsza i druga są uważane za najtańsze, ponieważ zapewniają odpowiednie właściwości techniczne i łatwość użytkowania. A poza tym nie zaszkodzi znać następujące cechy, które pomogą ci dokonać wyboru:

Panele polikrystaliczne mogą zapewnić niski poziom wydajności operacyjnej, ponieważ nie przekracza 8-9 procent. Ale tutaj różnią się tym, że mogą doskonale funkcjonować nawet w warunkach zwiększonego zachmurzenia i pochmurnej pogody, zapewniając praktyczność i wygodę.

Jeśli chodzi o działanie nowoczesnych paneli monokryształowych, w tym przypadku sprawność wynosi 13-14 proc., ale każde zachmurzenie, zwłaszcza pochmurna pogoda, znacznie obniża poziom mocy panelu słonecznego, stwarzając tym samym pewne niedogodności dla człowieka.

Jak zrobić baterię słoneczną własnymi rękami


Przed przystąpieniem do tworzenia wymaganego panelu słonecznego zwróć uwagę na to, że musisz wybrać odpowiednie moduły słoneczne, które i ...

DIY panele słoneczne w domu z improwizowanych środków

Jednym ze sposobów na obniżenie rachunków za media jest użycie paneli słonecznych. Taką baterię można wykonać i zainstalować własnymi rękami.

Co to jest panel słoneczny i do czego służy?

Bateria słoneczna to urządzenie, którego zasada działania opiera się na zdolności ogniw fotowoltaicznych do przekształcania energii słonecznej w energię elektryczną. Te konwertery są połączone we wspólnym systemie. Powstały prąd elektryczny jest magazynowany w specjalnych urządzeniach - bateriach.

Im większa powierzchnia panelu, tym więcej energii elektrycznej można uzyskać

Moc baterii słonecznej zależy od wielkości pola fotokomórek. Nie oznacza to jednak, że tylko duże obszary są w stanie odtworzyć wymaganą ilość energii elektrycznej. Na przykład znane kalkulatory mogą korzystać z przenośnych paneli słonecznych wbudowanych w ich obudowę.

Zalety i wady

Zalety panelu słonecznego to:

  • łatwość instalacji i konserwacji;
  • brak szkody dla środowiska;
  • mała masa paneli;
  • cicha praca;
  • dostawy energii elektrycznej niezależne od sieci dystrybucyjnej;
  • bezruch elementów konstrukcyjnych;
  • małe koszty gotówkowe na produkcję;
  • długa żywotność.

Wady paneli słonecznych obejmują:

  • złożoność procesu produkcyjnego;
  • bezużyteczność w ciemności;
  • potrzeba dużej powierzchni do instalacji;
  • podatność na zanieczyszczenia.

Chociaż produkcja panelu słonecznego jest pracochłonnym procesem, można go zmontować ręcznie.

Narzędzia i materiały

Jeśli nie ma możliwości zakupu gotowej baterii słonecznej do domu, możesz to zrobić samodzielnie.

Aby zrobić baterię słoneczną, będziesz potrzebować:

  • fotokomórki (do stworzenia panelu słonecznego);
  • zestaw specjalnych przewodów (do podłączenia fotokomórek);
  • narożniki aluminiowe (do karoserii);
  • diody Schottke;
  • sprzęt mocujący;
  • śruby do elementów złącznych;
  • arkusz poliwęglanu (przezroczysty);
  • uszczelniacz silikonowy;
  • lutownica.

Wybór fotokomórek

Dziś producenci oferują konsumentom do wyboru dwa rodzaje urządzeń. Ogniwa słoneczne wykonane z monokrystalicznego krzemu mają sprawność do 13%. Są mniej wydajne przy pochmurnej pogodzie. Fotokomórki z polikrystalicznego krzemu mają sprawność do 9%, ale są w stanie pracować nie tylko w słoneczne, ale również w pochmurne dni.

Aby zapewnić prąd do domu letniskowego lub małego prywatnego domu, wystarczy użyć polikryształów.

Ważna informacja: Wskazane jest kupowanie ogniw słonecznych od tego samego producenta, ponieważ ogniwa różnych marek mogą mieć znaczne różnice, co wpływa na efektywność pracy i procesu montażu, a także prowadzi do wyższych kosztów energii podczas eksploatacji.

Wybierając fotokomórki zwróć uwagę na:

  • im większa komórka, tym więcej wytwarza energii;
  • elementy tego samego typu wytwarzają to samo napięcie (wskaźnik ten nie zależy od rozmiaru).

Aby określić moc baterii słonecznej, wystarczy pomnożyć generowany prąd przez napięcie.

Odróżnienie ogniw słonecznych polikrystalicznych od monokrystalicznych jest dość proste. Pierwszy typ wyróżnia jasnoniebieski kolor i kwadratowy kształt. Monokrystaliczne ogniwa słoneczne są ciemniejsze, mają obcięte krawędzie.

Panele poli- i monokrystaliczne są łatwe do odróżnienia nawet na pierwszy rzut oka

Nie należy dawać pierwszeństwa produktom z obniżoną ceną, ponieważ mogą zostać odrzucone przez odrzucenie - są to części, które nie przeszły testu w fabryce. Lepiej skorzystać z usług zaufanych dostawców, którzy choć oferują towar w wysokiej cenie, to odpowiadają za jego jakość. Jeśli nie ma doświadczenia w montażu ogniw słonecznych, zaleca się zakup kilku próbek testowych do praktyki, a dopiero potem zakup produktów do produkcji samego akumulatora.

Niektórzy producenci uszczelniają fotokomórki woskiem, aby zapobiec uszkodzeniom podczas transportu. Jednak dość trudno się go pozbyć ze względu na duże ryzyko uszkodzenia płytek, dlatego zaleca się kupowanie ogniw fotowoltaicznych bez wosku.

Instrukcje produkcyjne

Proces produkcji baterii słonecznej składa się z kilku etapów:

  1. Przygotowanie fotokomórek i lutowanie przewodów.
  2. Tworzenie korpusu.
  3. Montaż elementów i uszczelnienie.

Przygotowanie fotokomórek i przewodów lutowniczych

Na stole montowany jest komplet fotokomórek. Załóżmy, że producent podaje moc 4 W i napięcie 0,5 wolta. W takim przypadku trzeba użyć 36 ogniw fotowoltaicznych, aby stworzyć 18-watowy panel słoneczny.

Za pomocą lutownicy o mocy 25 W nakładane są kontury, tworząc lutowane druty cynowe.

Jakość lutowania jest głównym wymogiem wydajnej pracy baterii słonecznej.

Ważna informacja: Zaleca się przeprowadzenie procesu lutowania na płaskiej, twardej powierzchni.

Następnie wszystkie ogniwa są ze sobą połączone zgodnie z obwodem elektrycznym. Podłączając panel słoneczny możesz skorzystać z jednej z dwóch metod: połączenia równoległego lub szeregowego. W pierwszym przypadku zaciski dodatnie są połączone z dodatnim, ujemnym z ujemnym. Następnie do akumulatora podłączane są zaciski o różnych ładunkach. Połączenie szeregowe polega na łączeniu przeciwnych ładunków poprzez naprzemienne łączenie ze sobą ogniw. Następnie pozostałe końce są doprowadzane do akumulatora.

Ważna informacja: Niezależnie od wybranego typu połączenia, należy zapewnić diody bocznikujące, które są zainstalowane na zacisku plus. Diody Schorke'a są idealne. Zapobiegają rozładowywaniu się urządzenia w nocy.

Po zakończeniu lutowania należy wynieść ogniwa na słońce, aby sprawdzić ich wydajność. Jeśli funkcjonalność jest normalna, możesz rozpocząć montaż obudowy.

Urządzenie testowane po słonecznej stronie

Jak złożyć obudowę

  • Przygotuj aluminiowe narożniki z niskimi bokami.
  • Otwory są wstępnie nawiercone pod okucia.
  • Następnie na wewnętrzną stronę narożnika aluminiowego nakłada się szczeliwo silikonowe (pożądane jest wykonanie dwóch warstw). Szczelność, a także żywotność baterii słonecznej zależy od tego, jak dobrze jest ona zastosowana. Ważne jest, aby zwracać uwagę na brak niewypełnionych miejsc.
  • Następnie w ramie umieszcza się przezroczysty arkusz poliwęglanu i mocno go mocuje.
  • Po wyschnięciu szczeliwa mocowany jest osprzęt ze śrubami, który zapewni bardziej niezawodne mocowanie.

Ze względu na kruchość konstrukcji zaleca się najpierw stworzyć ramkę, a dopiero potem zamontować tylko fotokomórki

Ważna informacja: Oprócz poliwęglanu można zastosować pleksi lub szkło antyrefleksyjne.

Montaż elementów i uszczelnienie

  • Oczyść przezroczysty materiał z zanieczyszczeń.
  • Umieść fotokomórki po wewnętrznej stronie arkusza poliwęglanu w odległości 5 mm między komórkami. Aby się nie pomylić, najpierw zrób znaczniki.
  • Na każdą fotokomórkę nałożyć silikon montażowy.

Aby przedłużyć żywotność baterii słonecznej, zaleca się nałożenie silikonu montażowego na jego elementy i zamknięcie go tylnym panelem

  • Następnie dołączany jest tylny panel. Po stwardnieniu silikonu cała konstrukcja musi być uszczelniona.

Uszczelnienie konstrukcji zapewni dokładne dopasowanie paneli do siebie

Zasady instalacji

Aby móc maksymalnie wykorzystać baterię słoneczną, zaleca się przestrzeganie pewnych zasad podczas instalacji urządzenia:

  1. Musisz wybrać odpowiednie miejsce. Jeśli umieścisz panel słoneczny w miejscu, w którym zawsze jest cień, urządzenie będzie nieskuteczne. Na tej podstawie nie zaleca się instalowania urządzenia w pobliżu drzew, wskazane jest wybranie miejsca otwartego. Wiele osób instaluje panele słoneczne na dachu domu.
  2. Podczas instalacji musisz skierować urządzenie w stronę słońca. Konieczne jest osiągnięcie maksymalnego uderzenia jego promieni w fotokomórki. Na przykład będąc na północy, powinieneś skierować przednią stronę baterii słonecznej na południe.
  3. Ważną rolę odgrywa określenie nachylenia urządzenia. Zależy to również od położenia geograficznego. Uważa się, że kąt nachylenia powinien odpowiadać szerokości geograficznej, w której zainstalowany jest akumulator. Po umieszczeniu w strefie równika będziesz musiał dostosować kąt nachylenia do pory roku. Korekta wyniesie 12 stopni, uwzględniając odpowiednio wzrost i spadek latem i zimą.
  4. Zaleca się zainstalowanie panelu słonecznego w dostępnym miejscu. W miarę użytkowania urządzenia na przedniej stronie gromadzi się brud, a zimą pokrywa się śniegiem, co w efekcie zmniejsza produkcję energii. Dlatego konieczne jest okresowe czyszczenie akumulatora, usuwając tabliczkę z jego przedniego panelu.

Wykonanie urządzenia z improwizowanych środków

Do tej pory rzemieślnicy opracowali sposoby tworzenia paneli słonecznych z improwizowanych materiałów, ale czy takie oszczędności są uzasadnione?

Korzystanie ze starych tranzystorów

Do produkcji baterii słonecznej można użyć starych tranzystorów. Aby to zrobić, odetnij ich osłony, mocując urządzenia w imadle za obręcz. Następnie mierzone jest napięcie pod wpływem światła. Konieczne jest określenie go na wszystkich wyjściach przyrządu w celu wykrycia wartości maksymalnych. Napięcie zależy od mocy tranzystora, a także od wymiarów kryształu.

Musisz ostrożnie odciąć osłonę tranzystora, w przeciwnym razie możesz uszkodzić cienkie przewody, które są połączone z kryształem półprzewodnika

Następnie możesz zacząć produkować baterię słoneczną. Stosując pięć tranzystorów i łącząc je szeregowo można uzyskać urządzenie wystarczające do zasilania kalkulatora mocy. Rama jest montowana z blachy plastikowej. Konieczne jest wywiercenie w nim otworów, które są potrzebne do wyprowadzenia tranzystora. Kalkulator oparty na takiej baterii słonecznej działa stabilnie, ale nie musi znajdować się dalej niż 30 cm od źródła światła. W celu uzyskania lepszych wyników wskazane jest użycie drugiego łańcucha tranzystorów.

Zastosowanie diod

Aby zebrać baterię słoneczną, będziesz potrzebować wielu diod. Dodatkowo stosuje się płytę nośną. W procesie produkcyjnym używana jest lutownica.

Najpierw musisz otworzyć wewnętrzny kryształ, aby padły na niego promienie słońca. Aby to zrobić, górna część diody jest odcinana i usuwana. Dolną część, w której znajduje się kryształ, należy nagrzać na kuchence gazowej przez około 20 sekund. Gdy lut kryształu topi się, można go łatwo usunąć pęsetą. Podobna manipulacja odbywa się z każdą diodą. Następnie kryształy są przylutowane do płytki.

Elementy baterii słonecznej wykonane z diod połączone są ze sobą cienkimi miedzianymi przewodami.

Aby uzyskać 2–4 V, wystarczy 5 bloków składających się z pięciu kryształów zlutowanych szeregowo. Bloki są umieszczone równolegle do siebie.

Urządzenie wykonane z blach miedzianych

Aby wykonać panel słoneczny z blach miedzianych, będziesz potrzebować:

  • same blachy miedziane;
  • dwa zaciski krokodylkowe;
  • mikroamperomierz o wysokiej czułości;
  • kuchenka elektryczna (co najmniej 1000 W);
  • plastikowa butelka z odciętą górą;
  • dwie łyżki soli kuchennej;
  • woda;
  • papier ścierny;
  • nożyce do blachy.
  1. Najpierw odetnij kawałek miedzi, który ma ten sam rozmiar, co element grzejny na kuchence. Powierzchnię blachy należy oczyścić z tłuszczu i oczyścić papierem ściernym, a następnie położyć na kuchence i nagrzać do maksymalnej temperatury.
  2. Podczas tworzenia się tlenku można zobaczyć wielobarwne wzory. Należy poczekać na kolor czarny, a następnie pozostawić blachę miedzianą na około pół godziny do nagrzania. Po tym czasie piec się wyłącza. Arkusz pozostaje na nim w celu powolnego chłodzenia.
  3. Gdy czarny tlenek zniknie, konieczne jest wypłukanie miedzi pod bieżącą wodą.
  4. Następnie z całego arkusza wytnij kawałek tego samego rozmiaru. Umieść obie części w plastikowej butelce. Ważne jest, aby się nie dotykały.
  5. Przymocuj miedziane płytki do ścianek butelki za pomocą zacisków. Przewód z czystego arkusza podłączyć do zacisku dodatniego urządzenia pomiarowego, a z miedzi z tlenkiem do zacisku ujemnego.
  6. Sól rozpuścić w niewielkiej ilości wody. Ostrożnie wlej słoną wodę do butelki, uważając, aby nie zamoczyć styków. Powinno być wystarczające rozwiązanie, aby nie zakrywało całkowicie płyt. Bateria słoneczna jest gotowa, możesz przeprowadzać eksperymenty.

Umieszczając miedziane płytki w pojemniku, należy je ostrożnie wygiąć, aby pasowały, ale nie pękły.

Czy jest korzyść?

Sprawność urządzenia zbudowanego z tranzystorów jest bardzo niska. Powodem tego jest duża powierzchnia samego urządzenia oraz niewielki rozmiar ogniwa słonecznego (półprzewodnika). Tym samym tranzystorowa bateria słoneczna nie zyskała popularności, takie urządzenia nadają się tylko do rozrywki.

Diody mają tendencję do zużywania prądu i spontanicznego świecenia. Dlatego, gdy są wykorzystywane do produkcji baterii słonecznej, niektóre diody będą generować prąd, podczas gdy reszta urządzeń będzie go zużywać. Z tego możemy wywnioskować, że wydajność takiego urządzenia jest niska.

Aby zapalić żarówkę z panelu słonecznego opartego na blachach miedzianych, będziesz potrzebować dużej ilości materiału. Na przykład do działania pieca o mocy 1000 W potrzeba 1 600 000 m² miedzi. Aby wyposażyć takie urządzenie na dachu domu, wymagane będzie jego powierzchnia 282 m². A wszystkie wysiłki skierowane byłyby na zapewnienie działania jednego pieca. W praktyce nie ma sensu używać takiej baterii słonecznej.

Pomimo stosunkowo wysokich kosztów panele słoneczne szybko się zwracają. Wypróbuj ten ekologiczny sposób na generowanie energii, budując własny panel słoneczny.

Zrób to sam panele słoneczne w domu z improwizowanych środków, bateria słoneczna zrób to sam z improwizowanych środków i materiałów w


Panele słoneczne zrób to sam w domu z improwizowanych środków Jednym ze sposobów na zmniejszenie rachunków za media jest użycie paneli słonecznych. Taka bateria

DIY bateria słoneczna w domu z improwizowanych środków

Wiele już powiedziano o korzyściach płynących z energii słonecznej. Nic więc dziwnego, że wiele osób chciałoby montować takie panele na dachu swojego domu lub na wsi. Ale cena takich urządzeń jest często dość wysoka. W związku z tym pojawia się pytanie, czy można zrobić panele słoneczne własnymi rękami? Mogą! Ponadto istnieje kilka różnych metod produkcji, w zależności od wymaganej wydajności.

Wybierz „oryginały”

Przed przystąpieniem do montażu baterii należy zdecydować, jakie materiały zostaną użyte. Podstawą paneli słonecznych są oczywiście fotokomórki. Najczęściej spotykane są dwa ich rodzaje: z krzemu polikrystalicznego i z monokryształu. Te pierwsze mają niższą wydajność (około 7-9%), ale są prawie równie skuteczne przy słonecznej i pochmurnej pogodzie. Monokryształy są bardziej produktywne (wydajność - ok. 13%), ale gorzej pracują w pochmurnych warunkach. Dlatego domowe panele słoneczne do domu są najczęściej wykonane z polikryształów.

Warto też zakupić wszystkie potrzebne fotokomórki od jednego producenta. Faktem jest, że produkty różnych firm mogą znacznie różnić się wydajnością, co spowoduje dodatkowe trudności w określeniu całkowitej mocy panelu. Ponadto szacowany czas życia ogniw również może być inny. Najłatwiej kupić potrzebne zestawy na aukcjach, takich jak eBay, gdzie gotowe zestawy elementów często sprzedaje się po rozsądnej cenie. Do samodzielnego montażu paneli słonecznych z improwizowanych środków potrzebne będą również specjalne przewody do podłączenia fotokomórek i urządzeń lutowniczych. Co więcej, możesz kupić lekko uszkodzone elementy, ponieważ nie tracą na funkcjonalności, ale są znacznie tańsze. To prawda, że ​​nie mają bardzo estetycznego wyglądu.

Do produkcji korpusu panelu lepiej jest użyć lekkich aluminiowych narożników o małej wysokości. Oczywiście możesz też zrobić drewnianą obudowę, ale ponieważ panel słoneczny domowej roboty będzie stale wystawiony na działanie warunków atmosferycznych, drzewo może bardzo szybko stać się bezużyteczne. Nawiasem mówiąc, na tych samych aukcjach internetowych często sprzedawane są gotowe obudowy akumulatorów. Wymiary panelu zależą od liczby użytych ogniw słonecznych. Pleksiglas lub poliwęglan nadaje się jako zewnętrzna przezroczysta powłoka. Możesz wziąć i trwałe szkło hartowane. Lepiej jest, jeśli przezroczysty materiał nie przepuszcza promieni podczerwonych, ponieważ zmniejszy to nagrzewanie się gotowej baterii.

Przewody lutownicze

Gdy wszystkie materiały są dostępne, możesz zacząć montować baterię słoneczną do swojego domu. Przede wszystkim konieczne jest przylutowanie przewodów do fotokomórek. Jest to dość pracochłonny proces, związany z wieloma trudnościami ze względu na delikatną strukturę fotokomórek. Dlatego łatwiej jest kupić ogniwa z już przylutowanymi przewodami.

Jeśli jednak elementy i przewodniki są kupowane osobno, procedura wygląda następująco:

  • przyciąć przewody do pożądanej długości (najwygodniej - na tekturowym wykroju);
  • ostrożnie umieść przewodnik na komórce;
  • nanieść kwas lutowniczy i lut na miejsce lutowania;
  • ostrożnie przylutuj przewodnik, w żadnym wypadku nie naciskając na kryształ.

Ten proces nie jest szybki, więc produkcja takich paneli słonecznych będzie wymagała trochę czasu i cierpliwości.

Montaż korpusu i umieszczenie fotokomórek

Aby wykonać ramę o pożądanym rozmiarze, potrzebne będą aluminiowe narożniki i elementy montażowe. Nie należy brać wysokich narożników, gdyż zasłaniają one fotokomórki i niepotrzebnie zwiększają grubość wykonanej baterii. Na wewnętrzne krawędzie łączonych profili nakłada się szczeliwo silikonowe, które jest niezbędne do uszczelnienia panelu przed improwizowanymi środkami. Na tę warstwę kładzie się arkusz przezroczystego materiału, dociska i mocuje. Po wyschnięciu silikonu szkło dodatkowo mocuje się okuciami.

Następnie elementy z przewodnikami umieszcza się na wewnętrznej płaszczyźnie powierzchni szkła, zachowując między nimi odstęp około 5 mm. Jest to konieczne, aby ogniwa mogły swobodnie rozszerzać się pod wpływem temperatury bez zrywania styków. Taki montaż domowego panelu słonecznego to bardzo żmudny proces, dzięki czemu można zastosować wcześniej oznakowane podłoże.

Łączenie fotokomórek w jeden system

Wszystkie elementy są wlutowane w jedną strukturę zgodnie ze schematem elektrycznym. Istnieje kilka opcji obwodów („w szeregu”, ze „wspólną magistralą”, z wyświetlanym „punktem środkowym” itp.), Dlatego lepiej wcześniej wybrać właściwą. Najważniejsze jest to, że w obwodzie muszą znajdować się diody bocznikowe, które są zainstalowane na wspólnym „dodatnim” przewodzie. Są one niezbędne, aby uniknąć rozładowania urządzenia w nocy lub w wyniku częściowego zaciemnienia. Do tych celów najlepiej nadają się diody Schottke. W przypadku przewodów przewodzących prąd można zastosować zwykłe kable w izolacji domowy z silikonu. Oczywiście muszą być bezpiecznie naprawione.

Następnie zmontowany domowy panel słoneczny należy przetestować pod kątem prądu i napięcia. Następnie fotokomórki są mocowane, a panel uszczelniany. Najprostszym sposobem jest nałożenie silikonu montażowego na każdą komórkę i zamknięcie urządzenia tylnym panelem (może być wykonany z wytrzymałego plastiku). Co więcej, jeśli plastik jest przezroczysty, pozwoli to wizualnie kontrolować pojawienie się ewentualnych defektów lub pęknięć w komórkach. Gdy silikon stwardnieje, panel należy zamocować w aluminiowej ramie, a szwy konstrukcji uszczelnić. Do mocowania fotokomórek można również użyć dwustronnej taśmy montażowej. Najważniejsze jest to, że grubość taśmy (lub warstwy silikonu) musi przekraczać wysokość lutowania, aby uniknąć uszkodzenia styków.

Panel słoneczny z tranzystorów

Panel słoneczny możesz zmontować własnymi rękami i bez użycia zakupionych fotokomórek. Na przykład z tranzystorów lub diod. Powstałe urządzenie oczywiście nie nadaje się do zasilania w domu lub domku letniskowym, ale będzie w stanie „zasilić” kompaktową elektronikę. Jak więc zrobić panel słoneczny z tranzystorów? Bardzo prosta.

Będziesz potrzebował starych tranzystorów, lepiej - typu "P" lub "CT". Przede wszystkim należy ostrożnie odciąć (lub „odgryźć” szczypcami) górną część obudowy, aby światło słoneczne mogło dotrzeć do złącza p-n. Z tranzystorów „P” musisz dodatkowo wylać proszek i „wydmuchać” wnętrze. Powstałe fotokomórki są łączone w bloki, połączenie szeregowe służy do zwiększania napięcia wyjściowego, a połączenie równoległe służy do zwiększania prądu. W ten sposób możesz łatwo zrobić panel słoneczny z improwizowanych środków o pożądanych parametrach. Wygodne jest mocowanie elementów na podłożu tekstolitowym za pomocą metody montażu na zawiasach.

Możesz zmontować baterię słoneczną do domu i z diod, na przykład D223B. Nie trzeba ich demontować, wystarczy usunąć farbę z szklanej gabloty acetonem. A ponieważ wymiary takich diod są niewielkie, gęstość montażu będzie dość wysoka. Ponadto muszą być wlutowane w podłoże pionowo, co pozwoli uzyskać maksymalne rozświetlenie kryształu, a co za tym idzie maksymalną wydajność.

Wszystkie te panele słoneczne mogą być używane w domu do różnych celów, w zależności od ich wielkości i mocy. Oczywiście ich wykonanie zajmie trochę czasu, ale cena gotowego urządzenia będzie znacznie niższa niż przemysłowego odpowiednika.

DIY bateria słoneczna w domu z improwizowanych środków


DIY bateria słoneczna w domu - Meble dla majsterkowiczów

DIY bateria słoneczna z improwizowanych środków w domu

Witam Drodzy czytelnicy bloga prosamostroi.ru! W naszym XXI wieku rzeczy ciągle się zmieniają. Szczególnie wyraźnie widać je w aspekcie technologicznym. Wynajduje się tańsze źródła energii, wszędzie rozprzestrzeniają się różne urządzenia, które powinny ułatwiać ludziom życie. Dziś porozmawiamy o czymś takim jak bateria słoneczna – urządzeniu, które nie jest przełomowe, ale mimo wszystko, które z roku na rok coraz więcej wkracza w życie ludzi. Porozmawiamy o tym, czym jest to urządzenie, jakie ma zalety i wady. Zwrócimy również uwagę na to, jak własnoręcznie montuje się baterię słoneczną.

Bateria słoneczna: co to jest i jak działa?

Bateria słoneczna to urządzenie składające się z pewnego zestawu ogniw słonecznych (fotokomórek), które zamieniają energię słoneczną na energię elektryczną. Panele większości ogniw słonecznych są wykonane z krzemu, ponieważ materiał ten ma dobrą wydajność w „przetwarzaniu” wpadającego światła słonecznego.

Panele słoneczne działają tak:

Krzemowe ogniwa fotowoltaiczne, które są zapakowane we wspólną ramę (szkielet), odbierają światło słoneczne. Nagrzewają się i częściowo pochłaniają napływającą energię. Energia ta natychmiast uwalnia elektrony wewnątrz krzemu, które poprzez wyspecjalizowane kanały trafiają do specjalnego kondensatora, w którym energia elektryczna jest gromadzona i przetwarzana ze prądu stałego na prąd zmienny trafia do urządzeń w mieszkaniu/budynku mieszkalnym.

Zalety i wady tego rodzaju energii

Wśród zalet są następujące:

  • Nasze Słońce to przyjazne dla środowiska źródło energii, które nie przyczynia się do zanieczyszczenia środowiska. Baterie słoneczne nie emitują do środowiska różnych szkodliwych odpadów.
  • Energia słoneczna jest niewyczerpalna (oczywiście, gdy Słońce żyje, ale to wciąż miliardy lat naprzód). Wynika z tego, że energia słoneczna na pewno wystarczyłaby Ci na całe życie.
  • Po przeprowadzeniu kompetentnej instalacji paneli słonecznych w przyszłości nie będziesz musiał ich często serwisować. Wystarczy raz lub dwa razy w roku przeprowadzić badanie profilaktyczne.
  • Imponująca żywotność paneli słonecznych. Okres ten rozpoczyna się w wieku 25 lat. Warto też zauważyć, że nawet po tym czasie nie stracą na wydajności.
  • Instalacja paneli słonecznych może być dotowana przez państwo. Na przykład dzieje się to aktywnie w Australii, Francji, Izraelu. We Francji zwraca się w ogóle 60% kosztów paneli słonecznych.

Wśród niedociągnięć można wyróżnić:

  • Do tej pory panele słoneczne nie mogą konkurować, na przykład, jeśli trzeba wytworzyć dużą ilość energii elektrycznej. Jest to bardziej skuteczne w przemyśle naftowym i jądrowym.
  • Produkcja energii elektrycznej jest bezpośrednio uzależniona od warunków pogodowych. Naturalnie, gdy na dworze jest słonecznie, Twoje panele słoneczne będą działać na 100% mocy. W pochmurny dzień liczba ta znacznie spadnie.
  • Aby wyprodukować dużą ilość energii, panele słoneczne wymagają dużej powierzchni.

Jak widać, to źródło energii wciąż ma więcej plusów niż minusów, a minusy nie są tak straszne, jak mogłoby się wydawać.

DIY bateria słoneczna z improwizowanych środków i materiałów w domu

Pomimo tego, że żyjemy w nowoczesnym i szybko rozwijającym się świecie, zakup i montaż paneli słonecznych to nadal los osób zamożnych. Koszt jednego panelu, który wyprodukuje tylko 100 watów, waha się od 6 do 8 tysięcy rubli. Nie licząc tego, że trzeba będzie dokupić kondensatory, akumulatory, kontroler ładowania, falownik sieciowy, konwerter i inne rzeczy osobno. Ale jeśli nie masz dużo środków, a chcesz przestawić się na przyjazne dla środowiska źródło energii, to mamy dla Ciebie dobrą wiadomość – baterię słoneczną można zmontować w domu. A jeśli zastosujesz się do wszystkich zaleceń, jego wydajność nie będzie gorsza niż w przypadku komercyjnie montowanej wersji. W tej części rozważymy montaż krok po kroku. Zwrócimy również uwagę na materiały, z których można zmontować panele słoneczne.

To jeden z najbardziej budżetowych materiałów. Jeśli zamierzasz zrobić baterię słoneczną do swojego domu z diod, pamiętaj, że za pomocą tych komponentów montowane są tylko małe panele słoneczne, które mogą zasilać wszelkie drobne gadżety. Najlepiej nadają się diody D223B. Są to diody w stylu radzieckim, które są dobre, ponieważ mają szklaną obudowę, ze względu na swoje rozmiary mają dużą gęstość montażu i mają ładną cenę.

Po zakupie diod wyczyść je z farby - w tym celu wystarczy umieścić je na kilka godzin w acetonie. Po tym czasie można go łatwo z nich usunąć.

Następnie przygotowujemy powierzchnię pod przyszłe umieszczenie diod. Może to być deska drewniana lub dowolna inna powierzchnia. Wymagane jest wykonanie w nim otworów na całej jego powierzchni, między otworami należy zachować odległość od 2 do 4 mm.

Po tym, jak weźmiemy nasze diody i włożymy je aluminiowymi ogonkami do tych otworów. Następnie ogony należy zagiąć względem siebie i przylutować, aby po otrzymaniu energii słonecznej rozdzielały energię elektryczną w jeden „system”.

Nasza prymitywna bateria słoneczna jest gotowa. Na wyjściu może dostarczyć energię o wartości kilku woltów, co jest dobrym wskaźnikiem dla montażu rękodzielniczego.

Ta opcja będzie już poważniejsza niż diodowa, ale nadal jest przykładem trudnego ręcznego montażu.

Aby zrobić baterię słoneczną z tranzystorów, najpierw potrzebujesz samych tranzystorów. Na szczęście można je kupić na prawie każdym rynku lub w sklepach z elektroniką.

Po zakupie będziesz musiał odciąć osłonę tranzystora. Pod pokrywką kryje się najważniejszy i niezbędny dla nas element - kryształ półprzewodnikowy.

Następnie wkładamy je do ramy i lutujemy między sobą, przestrzegając norm „wejście-wyjście”.

Na wyjściu taka bateria może zapewnić wystarczającą moc do wykonywania pracy, na przykład kalkulator lub mała żarówka diodowa. Ponownie, taki panel słoneczny jest montowany wyłącznie dla zabawy i nie stanowi poważnego elementu „zasilającego”.

Z puszek aluminiowych

Ta opcja jest już poważniejsza niż dwie pierwsze. Jest to również niesamowicie tani i wydajny sposób na pozyskiwanie energii. Jedyną rzeczą jest to, że na wyjściu będzie to znacznie więcej niż w wariantach diod i tranzystorów i nie będzie to elektryczne, ale termiczne. Wszystko czego potrzebujesz to duża ilość puszek aluminiowych i etui. Drewniany korpus dobrze się sprawdza. W przypadku przednia część musi być pokryta pleksi. Bez tego bateria nie będzie działać efektywnie.

Przed przystąpieniem do montażu konieczne jest pomalowanie puszek aluminiowych czarną farbą. To pozwoli im dobrze przyciągnąć światło słoneczne.

Następnie, za pomocą narzędzi, w dnie każdego słoika wybija się trzy otwory. U góry z kolei wykonany jest krój w kształcie gwiazdy. Swobodne końce są wygięte na zewnątrz, co jest konieczne, aby nastąpiła poprawa turbulencji ogrzanego powietrza.

Po tych manipulacjach brzegi są składane w podłużne linie (rury) do korpusu naszej baterii.

Następnie pomiędzy rurami a ścianą/ścianą tylną układana jest warstwa izolacji (wełna mineralna). Następnie kolektor zamykany jest przezroczystym poliwęglanem komórkowym.

To kończy proces kompilacji. Ostatnim krokiem jest zainstalowanie wentylatora powietrza jako silnika nośnika energii. Taka bateria, choć nie generuje prądu, może skutecznie ogrzać pomieszczenie mieszkalne. Oczywiście nie będzie to pełnoprawny grzejnik, ale taka bateria może ogrzać małe pomieszczenie - na przykład jest to doskonała opcja do dawania. W artykule rozmawialiśmy o pełnoprawnych bimetalicznych grzejnikach - które bimetaliczne grzejniki są lepsze i mocniejsze, w którym szczegółowo zbadaliśmy strukturę takich grzejników, ich parametry techniczne i porównaliśmy producentów. Radzę rzucić okiem.

Bateria słoneczna DIY - jak zrobić, zmontować i wyprodukować?

Odchodząc od domowych opcji, zwrócimy uwagę na poważniejsze rzeczy. Teraz porozmawiamy o tym, jak prawidłowo zmontować i zrobić prawdziwą baterię słoneczną własnymi rękami. Tak - to też jest możliwe. I chcę cię zapewnić - nie będzie gorzej niż zakupione analogi.

Na początek warto powiedzieć, że prawdopodobnie nie uda się znaleźć na wolnym rynku prawdziwych paneli krzemowych, które są wykorzystywane w pełnoprawnych ogniwach słonecznych. I tak, będą drogie. Naszą baterię słoneczną zmontujemy z paneli monokrystalicznych - tańsza opcja, ale doskonała pod względem generowania energii elektrycznej. Co więcej, panele monokrystaliczne są łatwe do znalezienia i są dość niedrogie. Występują w różnych rozmiarach. Najbardziej popularną i działającą opcją jest 3x6 cali, która daje ekwiwalent 0,5V. To nam wystarczy. W zależności od Twoich finansów możesz kupić ich co najmniej 100-200, ale już dziś zbierzemy opcję, która wystarczy do zasilania małych baterii, żarówek i innych drobnych elementów elektronicznych.

Jak wspomnieliśmy powyżej, wybraliśmy bazę monokryształową. Możesz go znaleźć wszędzie. Najpopularniejszym miejscem, w którym sprzedaje się go w gigantycznych ilościach, są giełdy Amazon lub Ebay.

Najważniejszą rzeczą do zapamiętania jest to, że bardzo łatwo jest tam trafić na pozbawionych skrupułów sprzedawców, więc kupuj tylko od tych osób, które mają dość wysoką ocenę. Jeśli sprzedawca ma dobrą ocenę, to będziesz mieć pewność, że Twoje panele dotrą do Ciebie dobrze zapakowane, nie zepsute i w zamówionej przez Ciebie ilości.

Wybór miejsca (system orientacji), projekt i materiały

Po otrzymaniu paczki z głównymi ogniwami słonecznymi powinieneś wybrać dobre miejsce do zainstalowania panelu słonecznego. W końcu będziesz potrzebować go do pracy na 100% mocy, prawda? Profesjonaliści w tej branży radzą, aby instalację przeprowadzić w miejscu, w którym bateria słoneczna będzie skierowana tuż pod niebiański zenit i skierowana w kierunku zachód-wschód. Dzięki temu będziesz mógł „łapać” światło słoneczne prawie przez cały dzień.

Wykonanie ramy baterii słonecznej

  • Najpierw musisz wykonać podstawę baterii słonecznej. Może to być drewno, plastik lub aluminium. Najlepiej prezentuje się drewno i plastik. Powinna być na tyle duża, aby zmieścić wszystkie fotokomórki w rzędzie, ale jednocześnie nie powinny wisieć w całej konstrukcji.
  • Po zmontowaniu podstawy baterii słonecznej będziesz musiał wywiercić wiele otworów na jej powierzchni, aby w przyszłości połączyć przewody w jeden system.
  • Przy okazji nie zapominaj, że cała podstawa musi być pokryta pleksi na wierzchu, aby chronić Twoje elementy przed warunkami atmosferycznymi.

Elementy lutownicze i połączenie

Po przygotowaniu bazy możesz umieścić swoje elementy na jej powierzchni. Umieść fotokomórki wzdłuż całej konstrukcji przewodami do dołu (włóż je do naszych wywierconych otworów).

Następnie należy je zlutować. W Internecie jest wiele schematów, według których lutowane są ogniwa słoneczne. Najważniejsze jest, aby połączyć je w rodzaj jednego systemu, aby wszystkie mogły zbierać odebraną energię i przesyłać ją do kondensatora.

Ostatnim krokiem jest przylutowanie przewodu „wyjściowego”, który zostanie podłączony do kondensatora i wyprowadzi do niego otrzymaną energię.

To jest ostatni krok. Po upewnieniu się, że wszystkie elementy są prawidłowo zmontowane, dobrze przylegają i nie zwisają, są dobrze pokryte pleksi, można przystąpić do montażu. Jeśli chodzi o instalację, lepiej zamontować panel słoneczny na solidnym fundamencie. Idealna jest metalowa rama wzmocniona śrubami konstrukcyjnymi. Na nim panele słoneczne będą stabilnie osadzone, nie będą się chwiać i nie poddawać żadnym warunkom atmosferycznym.

To wszystko! Na czym kończymy? Jeśli zrobiłeś baterię słoneczną składającą się z 30-50 fotokomórek, to wystarczy, aby szybko naładować telefon komórkowy lub zapalić małą żarówkę domową, tj. skończyło się na pełnoprawnej domowej ładowarce do ładowania baterii telefonu, lampy ulicznej lub małej latarni ogrodowej. Jeśli zrobiłeś panel słoneczny, na przykład z fotokomórkami 100-200, możemy już mówić o „zasilaniu” niektórych urządzeń gospodarstwa domowego, na przykład bojlera do podgrzewania wody. W każdym razie taki panel będzie tańszy niż zakupione odpowiedniki i zaoszczędzi pieniądze.

Co jest lepsze - kupić lub zrobić baterię słoneczną?

Podsumujmy wszystko, czego dowiedzieliśmy się w tym artykule w tej części. Najpierw wymyśliliśmy, jak zamontować panel słoneczny w domu. Jak widać, bateria słoneczna zrób to sam, postępując zgodnie z instrukcjami, jest montowana bardzo szybko. Jeśli będziesz postępować zgodnie z różnymi instrukcjami krok po kroku, możesz zestawić wspaniałe opcje dostarczania czystej energii elektrycznej (no lub opcje przeznaczone do zasilania małych elementów).

Ale co jest lepsze - kupić lub zrobić baterię słoneczną? Oczywiście lepiej go kupić. Faktem jest, że te opcje, które są produkowane na skalę przemysłową, są zaprojektowane tak, aby działały tak, jak powinny. Podczas ręcznego montażu paneli słonecznych często można popełnić różne błędy, które doprowadzą do tego, że po prostu nie będą działały prawidłowo. Oczywiście opcje przemysłowe kosztują dużo pieniędzy, ale zyskujesz jakość i trwałość.

Ale jeśli jesteś pewny swoich umiejętności, to przy odpowiednim podejściu zmontujesz panel słoneczny, który nie będzie gorszy niż odpowiedniki przemysłowe. W każdym razie przyszłość jest bliska i wkrótce panele słoneczne będą mogły sobie pozwolić na wszystkie warstwy. I być może nastąpi całkowite przejście na wykorzystanie energii słonecznej. Powodzenia!

DIY bateria słoneczna z improwizowanych środków w domu


Bateria słoneczna zrób to sam z improwizowanych środków w domu Bateria słoneczna zrób to sam z improwizowanych środków w domu Witam Drodzy czytelnicy bloga

Wykorzystanie energii słonecznej do zaspokojenia potrzeb życiowych w XXI wieku to temat aktualny nie tylko dla korporacji, ale także dla ludności. Obecnie wykorzystanie paneli słonecznych do produkcji ekologicznej energii elektrycznej przyciąga wielu ludzi swoją przystępnością cenową, autonomią, niewyczerpalnością i minimalnymi inwestycjami. Teraz te zjawiska są tak znane i zwyczajne, że od dawna są mocno ugruntowane w naszym codziennym życiu.

To źródło energii elektrycznej służy do oświetlenia, obsługi domowych urządzeń elektrycznych i ogrzewania. Lampy uliczne zasilane energią słoneczną są używane w całym mieście, w domkach letniskowych i wiejskich.

Zasada działania baterii słonecznej

Urządzenie przeznaczone jest do bezpośredniego przetwarzania promieni słonecznych na energię elektryczną. To działanie nazywa się efektem fotoelektrycznym. Półprzewodniki (płytki krzemowe), z których wykonuje się pierwiastki, mają elektrony naładowane dodatnio i ujemnie i składają się z dwóch warstw, warstwy n (-) i warstwy p (+). Nadmiar elektronów pod wpływem światła słonecznego jest wybijany z warstw i zajmuje puste miejsca w kolejnej warstwie. Powoduje to, że wolne elektrony stale się poruszają, przemieszczając się z jednej płytki na drugą, generując energię elektryczną, która jest przechowywana w akumulatorze.

Sposób działania baterii słonecznej zależy w dużej mierze od jej konstrukcji. Ogniwa słoneczne były pierwotnie wykonane z krzemu. Wciąż cieszą się dużą popularnością, ale ponieważ proces oczyszczania krzemu jest dość pracochłonny i kosztowny, opracowywane są modele z alternatywnymi fotokomórkami ze związków kadmu, miedzi, galu i indu, ale są one mniej wydajne.

Wydajność paneli słonecznych wzrosła wraz z rozwojem technologii. Dziś liczba ta wzrosła z jednego procenta, który notowano na początku wieku, do ponad dwudziestu procent. To pozwala nam dziś wykorzystywać panele nie tylko na potrzeby domowe, ale także do produkcji.

Specyfikacje

Urządzenie do baterii słonecznej jest dość proste i składa się z kilku elementów:

  • Bezpośrednio ogniwa słoneczne / panel słoneczny;
  • Falownik, który zamienia prąd stały na prąd przemienny;
  • Kontroler poziomu baterii.

Kup baterie do paneli słonecznych powinien opierać się na wymaganych funkcjach. Przechowują i dystrybuują energię elektryczną. Przechowywanie i konsumpcja odbywa się przez cały dzień, a w nocy nagromadzony ładunek jest zużywany tylko. W ten sposób istnieje stały i ciągły dopływ energii.

Nadmierne ładowanie i rozładowywanie akumulatora skraca jego żywotność. Kontroler ładowania baterii słonecznych automatycznie wstrzymuje gromadzenie energii w baterii, gdy osiągnie ona swoje maksymalne parametry, a wyłącza obciążenie urządzenia, gdy jest ono mocno rozładowane.

(Tesla Powerwall - bateria do paneli słonecznych o mocy 7 kW - i)

Inwerter sieciowy do paneli słonecznych jest najważniejszym elementem konstrukcyjnym. Zamienia energię otrzymaną z promieni słonecznych na prąd zmienny o różnej pojemności. Będąc konwerterem synchronicznym, łączy napięcie wyjściowe prądu elektrycznego w częstotliwości i fazie z siecią stacjonarną.

Fotokomórki można łączyć zarówno szeregowo, jak i równolegle. Ta ostatnia opcja zwiększa parametry mocy, napięcia i prądu oraz pozwala na pracę urządzenia nawet w przypadku utraty funkcjonalności jednego elementu. Połączone modele są wykonane przy użyciu obu schematów. Żywotność płyt wynosi około 25 lat.

Montaż paneli słonecznych

Jeśli konstrukcje będą wykorzystywane do zasilania elektrycznego pomieszczeń mieszkalnych, należy starannie wybrać miejsce instalacji. Jeśli panele są zasłonięte wysokimi budynkami lub drzewami, trudno będzie uzyskać wymaganą energię. Muszą być umieszczone tam, gdzie przepływ światła słonecznego jest maksymalny, czyli po stronie południowej. Lepiej jest zainstalować konstrukcję pod kątem, którego kąt jest równy szerokości geograficznej lokalizacji systemu.

Panele słoneczne muszą być umieszczone w taki sposób, aby właściciel miał możliwość okresowego czyszczenia powierzchni z kurzu i brudu lub śniegu, ponieważ prowadzi to do obniżenia mocy wytwórczych.

DIY bateria słoneczna

Ci, którzy chcą zaoszczędzić pieniądze, zastanawiają się, jak samodzielnie wykonać baterię słoneczną w domu, aby posiadała niezbędne parametry eksploatacyjne iw pełni zaspokajała potrzeby energetyczne. Dotyczy to zwłaszcza miejsc oddalonych od głównych arterii cywilizacji.

Panele słoneczne zrób to sam w domu są wykonane z odpowiednich elementów, które można kupić w domenie publicznej w wyspecjalizowanych firmach lub w sklepach internetowych. Jeżeli wafle krzemowe muszą być kupowane od producentów, to inne elementy, takie jak taśma, ramka, folia, szkło, lut itp. można znaleźć w domu na farmie.

Zrób to sam bateria słoneczna z improwizowanych środków jest wykonywana przez niektórych rzemieślników z blach miedzianych, zacisków, potężnych pieców elektrycznych, soli i innych materiałów. Takie rzemieślnicze urządzenia nie będą w stanie w pełni zapewnić wymaganej energii elektrycznej i będą mogły być używane tylko na niewielką skalę.

Najlepiej kupować panele słoneczne od producenta, ponieważ posiadają gwarancję oraz niezbędne parametry użytkowe i użytkowe, dzięki czemu nie zawiodą. Produkcja paneli słonecznych opiera się na wykorzystaniu najnowszych technologii, które nieustannie ewoluują, oferując coraz bardziej zaawansowane modele. W zależności od wielkości urządzeń mogą być wykorzystywane do różnych celów w miejscach, gdzie nie ma dostępu do prądu. Można je znaleźć na kalkulatorach, zegarkach, różnych urządzeniach mobilnych.

Na przykład plecak z baterią słoneczną będzie niezastąpionym pomocnikiem dla tych, którzy lubią podróżować w komforcie. Zgromadzi wystarczającą ilość energii, aby naładować latarkę do rozpalenia namiotu kempingowego lub naładować niezbędne gadżety podczas wędrówki. Sądząc po recenzjach, panele słoneczne są często używane i chętnie zaspokajają różnorodne potrzeby nie tylko w przyrodzie, ale także w życiu codziennym.

Wiele firm w Internecie sprzedaje gotowe panele, które są bezpośrednio podłączone do konsumenta. Ale takie urządzenia są znacznie droższe niż poszczególne elementy. Ze względu na specyfikę strefy klimatycznej prawdopodobnie nie będziesz w stanie całkowicie przejść na energię słoneczną, dlatego gotowe panele słoneczne mogą się zwrócić dopiero za 10-40 lat. Aby zaoszczędzić na kosztownych panelach fabrycznych, znacznie bardziej opłaca się dokupić do nich moduły fotowoltaiczne i akcesoria oraz samemu zmontować ogniwa w jedną baterię słoneczną.

Którą opcję wybrać?

Pierwszą rzeczą, jakiej potrzebujesz, jest zakup konwertera fotowoltaicznego. Różne modele oferują zarówno producenci krajowi, jak i zagraniczni. Najtańszymi opcjami są chińskie krzemowe ogniwa słoneczne. Mają szereg wad, ale w porównaniu z amerykańskimi i krajowymi są znacznie tańsze. Wszystkie modele, w zależności od typu, dzielą się na trzy typy:

  • moduły monokrystaliczne- składają się ze sztucznie wyhodowanych kryształów o wystarczająco dużych rozmiarach. Charakteryzują się najwyższą sprawnością 13 - 26% i najdłuższą żywotnością 25 lat. Wadą opartych na nich paneli słonecznych jest spadek maksymalnej wydajności w okresie eksploatacji.
  • polikrystaliczne ogniwa słoneczne- w porównaniu z poprzednimi mają znacznie krótszą żywotność, jak twierdzi producent - 10 lat. Ponadto mogą wydać tylko 10 - 12% wydajności w porównaniu z poprzednimi, ale ten parametr pozostaje dla nich stały przez cały okres eksploatacji.
  • baterie amorficzne- Są to baterie foliowe, w których na elastycznej podstawie osadzony jest amorficzny krzem. Takie fotokomórki pojawiły się stosunkowo niedawno i można je przykleić do dowolnej powierzchni - okien, ścian itp. Charakteryzują się najniższą wydajnością - 5 - 6%.

Wybór konkretnego typu zależy od Twoich życzeń i zadań. Na przykład, jeśli ilość promieniowania słonecznego jest stosunkowo niska w Twojej okolicy, lepiej jest zainstalować konwertery monokryształowe, ponieważ mają one najwyższą wydajność.

Przygotowanie narzędzi i dobór materiałów

Oprócz konwerterów do montażu pełnowartościowego panelu słonecznego potrzebne będą następujące materiały:

  • Lutować- do baterii słonecznej potrzebne są niskotopliwe stopy cyny.
  • Podłączanie przewodów- dobierane są gatunki miedzi jednodrutowej. Gołe przewodniki służą do łączenia płyt monokrystalicznych i polikrystalicznych, a izolowane służą do odprowadzania energii elektrycznej.
  • Rama- tworzy ramę główną, w której znajduje się cała bateria słoneczna. Składa się z podstawy - płyta wiórowa, USB, sklejka i inne, deski metalowe lub drewniane, narożniki i wkręty samogwintujące do ich łączenia.
  • Płyta szklana lub żywiczna- tworzą warstwę ochronną na płytach monokrystalicznych, a także w połączeniu z ramą służą do ukrycia elementów przed skutkami opadów atmosferycznych i naprężeń mechanicznych.
  • szpachlówka- najlepszym materiałem do uszczelniania jest żywica epoksydowa, ale jest to dość kosztowna przyjemność, więc można ją zastąpić uszczelniaczem silikonowym.
  • Bateria akumulatora- przeznaczone do gromadzenia energii elektrycznej w godzinach dziennych w celu dalszego wykorzystania. Przy wyborze baterii nie warto oszczędzać, ponieważ wysokiej jakości model wytrzyma znacznie dłużej.
  • falownik- służy do konwersji napięcia stałego na napięcie przemienne. Do podłączenia wszelkich urządzeń gospodarstwa domowego do baterii słonecznej wymagany jest konwerter napięcia.

Z narzędzi potrzebna będzie piła do metalu, wiertarka lub zwykły śrubokręt do dokręcania wkrętów samogwintujących, multimetr lub amperomierz w celu określenia stanu baterii słonecznej oraz lutownica.

Przygotowanie projektu

Na etapie przygotowania projektu konieczne jest określenie najbardziej odpowiedniego miejsca do zainstalowania baterii słonecznej. Określ, z której strony terenu jest najwięcej światła słonecznego, cień drzew i innych budynków nie pada. Miejsce instalacji może znajdować się na ziemi, połaciach dachowych, ścianach lub konstrukcjach wolnostojących. Na przykład, jeśli chcesz zainstalować panel słoneczny na dachu, upewnij się, że konstrukcja wytrzyma jego ciężar.

Ze względu na to, że maksymalna wydajność ogniw mono- i polikrystalicznych jest zapewniona tylko wtedy, gdy światło słoneczne pada na nie prostopadle, pożądane jest wykonanie dla nich regulowanej konstrukcji. Co pozwoli na zmianę kąta nachylenia baterii słonecznej w zależności od pory roku czy nawet pory dnia. Ponieważ położenie źródła światła w różnych porach roku i dnia jest znacząco różne (rysunek 1).

Ryż. 1: zależność położenia słońca od pory roku

Należy również pamiętać, że bateria zainstalowana na stałe, na przykład produkująca 7 kWh w idealnych warunkach, będzie produkować tylko 3 kWh rano i wieczorem. W związku z tym, po zainstalowaniu tylko w jednej pozycji, bateria będzie dostarczać moc znamionową tylko przez kilka miesięcy w roku. Decydując się na montaż w pozycji stacjonarnej, panele należy ustawić pod kątem od 50 do 60º, dla regulowanych ustawione są dwie granice - zimowa na 70º i letnia na 30º, a w okresie pośrednim są pochylone jak stacjonarny.

Aby określić liczbę płyt, należy obliczyć, jaki prąd lub moc elektryczna wytwarza jedna z nich lub 1 m2. Z reguły 1 m 2 wytwarza około 125 W, więc aby uzyskać około 2,5 kW na potrzeby domowe, trzeba zainstalować 20 m 2 paneli.

Procedura produkcji baterii słonecznej

Elementy na krzemie poli- lub monokrystalicznym muszą być połączone w jeden panel. Aby to zrobić, przylutuj styki do przewodów. Procedura lutowania wygląda następująco:


Jeśli zakupione ogniwa słoneczne są już wyposażone w przewody łączące, możesz pominąć ten krok i przejść od razu do wykonania ramy.

Tworzenie ramek

Rama baterii słonecznej to skrzynka z niskimi bokami, która jest pokryta przezroczystym szkłem. Aby zrobić ramkę:



Ryż. 7. zmontuj panel słoneczny;

Spróbuj wybrać materiał na przezroczystą osłonę bez odblasków, w przeciwnym razie część energii słonecznej zostanie odbita, co znacznie zmniejszy wydajność. Po wykonaniu ramy zmontuj panel słoneczny.

Produkcja modułów

Ten etap wymaga szczególnej uwagi i uwagi, ponieważ na nim tworzy się obwód elektryczny baterii słonecznej. Jeśli dopuścisz do przepaleń lub pęknięć, możesz zrujnować nie tylko konkretny element, ale cały moduł, który w końcu będzie musiał zostać przerobiony.


Wszystkie elementy są połączone szeregowo od góry do dołu, aby podczas lutowania nie zgniatać dolnych. Przylutuj pionowe rzędy do wspólnej szyny.


Po złożeniu akumulatora sprawdź jego działanie. Wyjmij go na słońce i zmierz prąd na zaciskach.


Ryż. 12: wyjdź na zewnątrz i sprawdź za pomocą multimetru

Porównaj tę wartość z poprzednio zmierzoną wartością dla jednego ogniwa słonecznego. Aby sprawdzić poprawność należy pomnożyć ilość ogniw przez prąd z jednego, jeżeli urządzenie pokazało taką wartość lub zbliżoną do niej bateria słoneczna jest zamontowana poprawnie i można ją plombować.

Do uszczelniania stosuje się masy lub uszczelniacze silikonowe, które są odpowiednie do temperatur poniżej zera. W tym celu baterię słoneczną można całkowicie napełnić lub nałożyć uszczelniacz tylko między modułami.


Ryż. 13: wypełnić szczeliwem

Druga opcja jest bardziej ekonomiczna, ale pierwsza zapewni znacznie większą niezawodność i lepsze uszczelnienie. Po uszczelnieniu u góry instaluje się umiarkowaną prasę, aż do całkowitego zestalenia.


Ryż. 14: ustaw umiarkowaną prasę

Przed wylaniem można zainstalować tłumik z gęstej pianki gumowej między ogniwami fotowoltaicznymi panelu słonecznego a płytą wiórową. Szerokość gumy piankowej jest wybierana mniej niż wysokość boku, w tym przypadku wysokość wynosi odpowiednio 2 cm, można wziąć gumę piankową o grubości 1,5 cm. Zainstaluj gotowe i przetestowane akumulatory zgodnie z opracowanym projektem i podłącz do sieci elektrycznej domu poprzez akumulator i falownik.

Inne instrukcje wideo



Ładowanie...Ładowanie...