Cum să faci o baterie solară cu propriile mâini: cum să asamblați și să instalați un panou solar. Cum să faci panouri solare cu propriile mâini Ce se poate face cu un panou solar

Viața organică, o idee atât de populară în ultimii ani, presupune o „relație” armonioasă a omului cu mediul. Piesa de poticnire a oricărei abordări ecologice este utilizarea mineralelor pentru energie.

Emisiile de substanțe toxice și dioxid de carbon în atmosferă, eliberate în timpul arderii combustibililor fosili, omoară treptat planeta. Prin urmare, conceptul de „energie verde”, care nu dăunează mediului, este baza de bază pentru multe tehnologii energetice noi. Una dintre astfel de domenii pentru obținerea de energie ecologică este tehnologia de transformare a razelor solare în curent electric. Da, așa e, vom vorbi despre panouri solare și despre posibilitatea instalării sistemelor de alimentare autonome într-o casă de țară.

În prezent, centralele industriale bazate pe panouri solare, utilizate pentru alimentarea completă cu energie și căldură a unei cabane, costă cel puțin 15-20 de mii de dolari cu o durată de viață garantată de aproximativ 25 de ani. Costul oricărui sistem de heliu în ceea ce privește raportul dintre durata de viață garantată și costul mediu anual de întreținere a unei case de țară este destul de mare: în primul rând, astăzi costul mediu al energiei solare este proporțional cu achiziționarea de resurse energetice de la energia centrală. rețele și, în al doilea rând, sunt necesare investiții de capital unice pentru a instala sistemul.

De obicei, se obișnuiește separarea sistemelor solare proiectate pentru alimentarea cu energie termică și electrică. În primul caz se folosește tehnologia colectoarelor solare, în al doilea se folosește efectul fotovoltaic pentru a genera curent electric în panourile solare. Vrem să vorbim despre posibilitatea autofabricarii panourilor solare.

Tehnologia de asamblare manuală a unui sistem de energie solară este destul de simplă și accesibilă. Aproape fiecare rus poate asambla sisteme energetice individuale cu eficiență ridicată la un cost relativ scăzut. Este profitabil, accesibil și chiar la modă.

Alegerea celulelor solare pentru panoul solar

Când începeți să fabricați un sistem solar, trebuie să acordați atenție faptului că, odată cu asamblarea individuală, nu este nevoie de o instalare unică a unui sistem complet funcțional, acesta poate fi construit treptat. Dacă prima experiență s-a dovedit a fi de succes, atunci are sens să extindem funcționalitatea sistemului solar.

În esență, o baterie solară este un generator care funcționează pe baza efectului fotovoltaic și transformă energia solară în energie electrică. Cuantele de lumină care lovesc o placă de siliciu scot un electron din ultima orbită atomică a siliciului. Acest efect creează un număr suficient de electroni liberi care formează un flux de curent electric.

Înainte de asamblarea bateriei, trebuie să decideți asupra tipului de convertor fotoelectric și anume: monocristalin, policristalin și amorf. Pentru auto-asamblarea unei baterii solare, sunt selectate module solare monocristaline și policristaline disponibile în comerț.


Sus: module monocristaline fără contacte lipite. Jos: module policristaline cu contacte lipite

Panourile pe bază de siliciu policristalin au o eficiență destul de scăzută (7-9%), dar acest dezavantaj este compensat de faptul că siliciul policristalin practic nu reduce puterea pe vreme înnorată și înnorată, durata de garanție a unor astfel de elemente este de aproximativ 10 ani. Panourile pe bază de siliciu monocristalin au o eficiență de aproximativ 13% cu o durată de viață de aproximativ 25 de ani, dar aceste elemente reduc mult puterea în absența razelor directe ale soarelui. Eficiența cristalelor de siliciu de la diferiți producători poate varia semnificativ. Conform practicii centralelor solare din domeniu, putem vorbi despre durata de viață a modulelor monocristaline de peste 30 de ani, iar pentru modulele policristaline - mai mult de 20 de ani. Mai mult, pe toată perioada de funcționare, pierderea de putere în celulele mono- și policristaline de siliciu nu este mai mare de 10%, în timp ce în bateriile amorfe cu film subțire, puterea scade cu 10-40% în primii doi ani.



Celule solare Celule solare Evergreen cu contacte într-un set de 300 buc.

La licitația eBay, puteți achiziționa un kit de celule solare pentru asamblarea unui panou solar de 36 și 72 de celule solare. Astfel de seturi sunt disponibile pentru vânzare în Rusia. De regulă, pentru auto-asamblarea panourilor solare se folosesc module solare de tip B, adică module respinse în producția industrială. Aceste module nu-și pierd din performanță și sunt mult mai ieftine. Unii furnizori oferă module solare pe o placă din fibră de sticlă, ceea ce presupune un nivel ridicat de etanșeitate a elementelor și, în consecință, fiabilitate.

Nume Caracteristici Cost, $
Celule solare Everbright (EBay) fără contacte policristalin, set - 36 buc., 81x150 mm, 1,75 W (0,5 V), 3A, randament (%) - 13
într-un set cu diode și acid de lipit într-un creion
$46.00
8,95 USD transport
Celule solare (nou în SUA) monocristalin, 156x156 mm, 81x150 mm, 4W (0,5 V), 8A, randament (%) - 16,7-17,9 $7.50
monocristalin, 153x138 mm, U rece cursa - 21,6V, I scurt. adjunct - 94 mA, P - 1,53W, randament (%) - 13 $15.50
Celule solare pe placă din fibră de sticlă policristalin, 116x116 mm, U rece cursa - 7.2V, I scurt. adjunct - 275 mA., P - 1,5W, randament (%) - 10 $14.50
$87.12
9,25 USD transport
Celule solare (EBay) fără contacte policristalin, set - 72 buc., 81x150 mm 1.8W $56.11
9,25 USD transport
Celule solare (EBay) cu contacte monocristalin, set - 40 buc., 152x152 mm $87.25
14,99 USD transport

Dezvoltarea unui proiect pentru un sistem energetic cu heliu

Proiectarea unui viitor sistem solar depinde în mare măsură de metoda de instalare și instalare a acestuia. Panourile solare trebuie instalate în unghi pentru a asigura lumina directă a soarelui în unghi drept. Performanța unui panou solar depinde în mare măsură de intensitatea energiei luminoase, precum și de unghiul de incidență al razelor solare. Amplasarea bateriei solare în raport cu soarele și unghiul de înclinare depind de locația geografică a sistemului de heliu și de perioada anului.


De sus în jos: Panourile solare monocristaline (80 wați fiecare) în casa de țară sunt instalate aproape vertical (iarna). Panourile solare monocristaline din tara au un unghi mai mic (arcuri) Sistem mecanic de control al unghiului bateriei solare.

Sistemele solare industriale sunt adesea echipate cu senzori care asigură mișcarea de rotație a panoului solar în direcția mișcării razelor solare, precum și oglinzi care concentrează lumina solară. În sistemele individuale, astfel de elemente complică și măresc semnificativ costul sistemului și, prin urmare, nu sunt utilizate. Poate fi utilizat cel mai simplu sistem mecanic de control al unghiului de înclinare. Iarna, panourile solare trebuie instalate aproape vertical, acest lucru protejând și panoul de zăpadă și gheață pe structură.



Schema de calcul al unghiului de inclinare al panoului solar in functie de perioada anului

Panourile solare sunt instalate pe partea însorită a clădirii pentru a furniza cantitatea maximă de energie solară disponibilă în timpul orelor de lumină. În funcție de locația geografică și de nivelul solstițiului, se calculează unghiul bateriei, care este cel mai potrivit pentru locația dvs.

Odată cu complexitatea designului, este posibil să se creeze un sistem de control al unghiului de înclinare a bateriei solare în funcție de anotimp și al unghiului de rotație al panoului în funcție de momentul zilei. Eficiența energetică a unui astfel de sistem va fi mai mare.

Atunci când proiectați un sistem solar care va fi instalat pe acoperișul unei case, este imperativ să aflați dacă structura acoperișului poate rezista la greutatea necesară. Auto-dezvoltarea proiectului presupune calcularea sarcinii acoperișului, ținând cont de greutatea stratului de zăpadă în timpul iernii.



Selectarea unghiului optim de înclinare statică pentru un sistem solar pe acoperiș de tip monocristal

Pentru fabricarea panourilor solare, puteți alege diferite materiale în funcție de greutatea specifică și alte caracteristici. La alegerea materialelor de construcție, este necesar să se țină cont de temperatura maximă admisă de încălzire a celulei solare, deoarece temperatura modulului solar care funcționează la capacitate maximă nu trebuie să depășească 250C. Când temperatura de vârf este depășită, modulul solar își pierde dramatic capacitatea de a converti lumina solară în curent electric. Sistemele solare gata făcute pentru uz individual, de regulă, nu necesită răcirea celulelor solare. Fabricarea pe cont propriu poate implica răcirea sistemului solar sau controlul unghiului panoului solar pentru a asigura temperatura funcțională a modulului, precum și selectarea unui material transparent adecvat care absoarbe radiația IR.

Proiectarea competentă a sistemului solar vă permite să furnizați puterea necesară a bateriei solare, care va fi aproape de cea nominală. La calcularea structurii, trebuie avut in vedere ca elementele de acelasi tip dau aceeasi solicitare, indiferent de marimea elementelor. Mai mult, puterea actuală a celulelor de dimensiuni mari va fi mai mare, dar bateria va fi și mult mai grea. Pentru fabricarea unui sistem solar, se iau întotdeauna module solare de aceeași dimensiune, deoarece curentul maxim va fi limitat de curentul maxim al elementului mic.

Calculele arată că, în medie, într-o zi senină și însorită, nu se pot obține mai mult de 120 W de putere de la 1 m de panou solar. O astfel de putere nici măcar nu va asigura funcționarea unui computer. Un sistem de 10 m oferă mai mult de 1 kW de energie și poate furniza energie electrică principalelor aparate electrocasnice: lămpi, televizor, calculator. Pentru o familie de 3-4 persoane este nevoie de aproximativ 200-300 kW pe lună, astfel încât un sistem solar instalat pe latura de sud cu o dimensiune de 20 m poate satisface pe deplin nevoile energetice ale familiei.

Dacă luăm în considerare datele statistice medii privind alimentarea cu energie electrică a unei clădiri rezidențiale individuale, atunci: consumul zilnic de energie este de 3 kWh, radiația solară din primăvară până în toamnă - 4 kWh / m pe zi, consumul de energie de vârf - 3 kW (când spălarea aparatul, frigiderul, fierul de călcat și ceainic electric sunt pornite). Pentru a optimiza consumul de energie pentru iluminatul din interiorul casei, este important să folosiți lămpi AC cu consum redus de energie - LED și fluorescente.

Realizarea unui cadru de baterie solară

Un colț de aluminiu este folosit ca cadru al bateriei solare. Pe ebay, puteți cumpăra rame gata făcute pentru panouri solare. Acoperirea transparentă este selectată după cum se dorește, pe baza caracteristicilor care sunt necesare pentru acest design.



Kit cadru de sticlă solară începând de la 33 USD

Atunci când alegeți un material de protecție transparent, vă puteți concentra și pe următoarele caracteristici ale materialului:

Material Indicele de refracție Transmisia luminii, % Greutate specifică g/cm 3 Dimensiunea foii, mm Grosimea, mm Cost, rub./m 2
Aer 1,0002926
Sticlă 1,43-2,17 92-99 3,168
plexiglas 1,51 92-93 1,19 3040x2040 3 960.00
Policarbonat 1,59 pana la 92 0,198 3050 x 2050 2 600.00
Plexiglas 1,491 92 1,19 2050x1500 11 640.00
sticla minerala 1,52-1,9 98 1,40

Dacă luăm în considerare indicele de refracție al luminii drept criteriu de alegere a unui material. Plexiglasul are cel mai mic indice de refracție, plexiglasul domestic este o opțiune mai ieftină pentru un material transparent, iar policarbonatul este mai puțin potrivit. Policarbonatul cu un strat anticondens este disponibil spre vânzare, iar acest material oferă și un nivel ridicat de protecție termică. Atunci când alegeți materiale transparente în ceea ce privește greutatea specifică și capacitatea de a absorbi spectrul IR, policarbonatul va fi cel mai bun. Cele mai bune materiale transparente pentru panourile solare sunt materialele cu transmisie ridicată a luminii.

La fabricarea unei celule solare, este important să alegeți materiale transparente care să nu transmită spectrul IR și astfel se reduce încălzirea celulelor de siliciu care își pierd puterea la temperaturi peste 250C. În industrie, se folosesc pahare speciale cu un strat de oxid-metal. Sticla ideala pentru panouri solare este considerata a fi materialul care transmite intregul spectru cu exceptia domeniului IR.



Schema de absorbție a radiațiilor UV și IR de către diverse ochelari.
a) sticlă normală, b) sticlă IR, c) duplex cu sticlă termoabsorbantă și normală.

Absorbția maximă a spectrului IR va oferi sticlă protectoare de silicat cu oxid de fier (Fe 2 O 3), dar are o nuanță verzuie. Spectrul IR absoarbe bine orice sticlă minerală, cu excepția cuarțului, plexiglasului și plexiglasului aparțin clasei sticlelor organice. Sticla minerală este mai rezistentă la deteriorarea suprafeței, dar este foarte scumpă și nu este disponibilă. Pentru panourile solare se foloseste si o sticla speciala antireflex, ultra-clara, care transmite pana la 98% din spectru. De asemenea, această sticlă presupune absorbția majorității spectrului IR.

Alegerea optimă a caracteristicilor optice și spectrale ale sticlei crește semnificativ eficiența de fotoconversie a panoului solar.



Panou solar in carcasa din plexiglas

Multe ateliere de panouri solare recomandă utilizarea plexiglasului pentru panourile din față și din spate. Acest lucru permite inspecția contactului. Cu toate acestea, structura din plexiglas poate fi numită cu greu complet ermetică, capabilă să asigure funcționarea neîntreruptă a panoului timp de 20 de ani de funcționare.

Montarea carcasei panoului solar

Clasa de master prezintă fabricarea unui panou solar din 36 de celule solare policristaline cu dimensiunile 81x150 mm. Pe baza acestor dimensiuni, puteți calcula dimensiunile viitoarei baterii solare. La calcularea dimensiunilor, este important să se facă o distanță mică între elemente, care va ține cont de modificarea dimensiunilor bazei sub influența atmosferică, adică ar trebui să existe 3-5 mm între elemente. Dimensiunea rezultată a piesei de prelucrat ar trebui să fie de 835x690 mm, cu o lățime de colț de 35 mm.

Un panou solar de casă realizat folosind un profil de aluminiu este cel mai asemănător cu un panou solar fabricat din fabrică. Acest lucru asigură un grad ridicat de etanșeitate și rezistență structurală.
Pentru fabricație se ia un colț din aluminiu și se realizează semifabricate de cadru 835x690 mm. Pentru a putea fixa feroneria, ar trebui făcute găuri în cadru.
Sigilantul siliconic este aplicat de două ori pe interiorul colțului.
Asigurați-vă că nu există spații goale. Etanșeitatea și durabilitatea bateriei depind de calitatea aplicației de etanșare.
În continuare, în cadru este plasată o foaie transparentă din materialul selectat: policarbonat, plexiglas, plexiglas, sticlă antireflex. Este important să lăsați siliconul să se usuce în aer liber, altfel vaporii vor crea o peliculă pe elemente.
Sticla trebuie presată și fixată cu grijă.
Pentru fixarea fiabilă a sticlei de protecție, veți avea nevoie de feronerie. Este necesar să fixați 4 colțuri ale cadrului și să plasați două feronerie pe partea lungă a cadrului și una pe partea scurtă de-a lungul perimetrului.
Feroneria se fixează cu șuruburi.
Șuruburile se strâng bine cu o șurubelniță.
Cadrul bateriei solare este gata. Înainte de a fixa celulele solare, este necesar să curățați geamul de praf.

Alegerea și lipirea celulelor solare

În acest moment, licitația Ebay prezintă o gamă uriașă de produse pentru auto-fabricarea panourilor solare.



Setul de celule solare include un set de 36 de celule din polisiliciu, conductori de celule și bare colectoare, diode Schottke și un stick de acid de lipit

Întrucât o baterie solară de bricolaj este de aproape 4 ori mai ieftină decât una finită, auto-fabricarea reprezintă o economie semnificativă de costuri. Puteți cumpăra celule solare defecte de pe eBay, dar acestea nu își pierd funcționalitatea, astfel încât costul unui panou solar poate fi redus semnificativ dacă puteți sacrifica și mai mult aspectul bateriei.



Fotocelulele deteriorate nu își pierd funcționalitatea

La prima experiență, este mai bine să achiziționați kituri pentru fabricarea panourilor solare; celulele solare cu conductori lipiți sunt disponibile comercial. Lipirea contactelor este un proces destul de complicat, complexitatea fiind exacerbată de fragilitatea celulelor solare.

Dacă ați achiziționat celule de siliciu fără conductori, atunci trebuie mai întâi să lipiți contactele.

Așa arată un element de siliciu policristalin fără conductori.
Conductoarele sunt tăiate folosind un semifabricat de carton.
Este necesar să se așeze cu grijă conductorul pe fotocelula.
Aplicați acid de lipit și lipiți la locul de lipit. Pentru comoditate, conductorul este fixat pe o parte cu un obiect greu.
În această poziție, lipiți cu grijă conductorul pe fotocelula. În timpul lipirii, nu apăsați pe cristal, deoarece este foarte fragil.

Lipirea elementelor este o muncă destul de minuțioasă. Dacă nu puteți obține o conexiune normală, atunci trebuie să repetați lucrul. Conform standardelor, stratul de argint al conductorului trebuie să reziste la 3 cicluri de lipire în condiții termice admise; în practică, întâlnești faptul că învelișul este distrus. Distrugerea placajului cu argint se produce din cauza folosirii fiarelor de lipit cu putere neregulata (65W), acest lucru poate fi evitat prin scaderea puterii astfel - trebuie sa porniti cartusul cu un bec de 100W in serie cu fierul de lipit. Puterea nominală a unui fier de lipit nereglabil este prea mare pentru lipirea contactelor din silicon.

Chiar dacă vânzătorii de conductori susțin că există lipire pe conector, este mai bine să o aplicați suplimentar. În timpul lipirii, încercați să manipulați elementele cu grijă, cu un efort minim se sparg; nu stivuiți elementele într-un pachet, greutatea elementelor inferioare se poate crăpa.

Asamblarea si lipirea bateriei solare

Atunci când asamblați pentru prima dată o baterie solară, este mai bine să utilizați un substrat de marcare care să vă ajute să poziționați uniform elementele la o anumită distanță unele de altele (5 mm).



Substrat de marcare pentru celule solare

Baza este din placaj cu marcaje de colț. După lipire, pe fiecare element este atașată o bucată de bandă de montaj pe partea din spate, este suficient să apăsați panoul din spate pe banda adezivă și toate elementele sunt transferate.



Banda de montaj folosita pentru montaj, pe spatele celulei solare

Cu acest tip de fixare, elementele în sine nu sunt sigilate suplimentar, se pot extinde liber sub influența temperaturii, acest lucru nu va deteriora bateria solară și nu va rupe contactele și elementele. Numai părțile de legătură ale structurii pot fi sigilate. Acest tip de montaj este mai potrivit pentru prototipuri, dar cu greu poate garanta funcționarea pe termen lung în teren.

Un plan secvenţial de asamblare a bateriei arată astfel:

Așezăm elementele pe suprafața de sticlă. Trebuie sa existe o distanta intre elemente, ceea ce presupune o schimbare libera a dimensiunii fara a compromite structura. Elementele trebuie presate cu greutăți.
Lipim conform diagramei de cablare de mai jos. Căile care transportă curent „Plus” sunt situate pe partea din față a elementelor, „minus” - pe partea din spate.
Înainte de lipire, trebuie să aplicați flux și lipire, apoi lipiți cu grijă contactele de argint.
Toate celulele solare sunt conectate conform acestui principiu.
Contactele elementelor extreme sunt scoase la magistrală, respectiv, la „plus” și „minus”. Autobuzul folosește un conductor de argint mai larg, care este disponibil în kitul Solar Cells.
De asemenea, vă recomandăm să scoateți în evidență punctul „de mijloc”; cu ajutorul acestuia, sunt plasate două diode de șunt suplimentare.
Terminalul este instalat și pe exteriorul cadrului.
Așa arată diagrama de conexiune a elementelor fără un punct de mijloc derivat.
Așa arată banda terminală cu punctul „de mijloc” desenat. Punctul „de mijloc” vă permite să puneți o diodă shunt pe fiecare jumătate a bateriei, ceea ce va împiedica descărcarea bateriei atunci când lumina scade sau o jumătate se întunecă.
Fotografia prezintă o diodă shunt pe ieșirea „pozitivă”, rezistă la descărcarea bateriilor prin baterie pe timp de noapte și la descărcarea altor baterii în timpul întreruperii parțiale.
Mai des, diodele Schottke sunt folosite ca diode shunt. Ele dau pierderi mai mici asupra puterii totale a circuitului electric.
Un cablu acustic din izolație din silicon poate fi folosit ca fire de curent. Pentru izolare, puteți folosi tuburi de sub picurător.
Toate firele trebuie fixate ferm cu silicon.
Elementele pot fi conectate în serie (vezi foto), și nu printr-o magistrală comună, apoi rândul 2 și 4 trebuie rotit cu 1800 față de rândul 1.

Principalele probleme ale asamblarii unui panou solar sunt legate de calitatea contactelor de lipit, asa ca expertii sugereaza testarea acestuia inainte de sigilarea panoului.



Testarea panoului înainte de etanșare, tensiune de rețea 14 volți, putere de vârf 65 W

Testarea se poate face după lipirea fiecărui grup de elemente. Dacă acordați atenție fotografiilor din clasa de master, atunci partea mesei de sub elementele solare este tăiată. Acest lucru se face în mod intenționat pentru a determina performanța rețelei electrice după lipirea contactelor.

Etanșarea panourilor solare

Sigilarea panourilor solare în auto-producție este cea mai controversată problemă în rândul experților. Pe de o parte, etanșarea panourilor este necesară pentru a îmbunătăți durabilitatea, este întotdeauna folosită în producția industrială. Pentru etanșare, experții străini recomandă utilizarea compusului epoxidic Sylgard 184, care conferă o suprafață transparentă, polimerizată, foarte elastică. Costul „Sylgard 184” pe Ebay este de aproximativ 40 USD.



Etanșant cu un grad ridicat de elasticitate "Sylgard 184"

Pe de altă parte, dacă nu doriți să suportați costuri suplimentare, este foarte posibil să utilizați sigilant siliconic. Cu toate acestea, în acest caz, nu este necesară umplerea completă a elementelor pentru a evita posibila deteriorare a acestora în timpul funcționării. În acest caz, elementele pot fi atașate de panoul din spate cu silicon și doar marginile structurii pot fi sigilate. Este greu de spus cât de eficientă este o astfel de etanșare, dar nu recomandăm utilizarea masticurilor de hidroizolație nerecomandate, probabilitatea de rupere a contactelor și a elementelor este foarte mare.

Înainte de a începe etanșarea, este necesar să pregătiți un amestec de "Sylgard 184".
În primul rând, îmbinările elementelor sunt turnate. Amestecul trebuie să se stabilească pentru a fixa elementele pe sticlă.
După fixarea elementelor, se realizează un strat continuu de polimerizare de etanșant elastic, acesta poate fi distribuit cu o perie.
Așa arată suprafața după aplicarea sigilantului. Stratul de etanșare trebuie să se usuce. După uscare completă, puteți închide panoul solar cu panoul din spate.
Așa arată partea frontală a unui panou solar de casă după etanșare.

Schema de alimentare a casei

Sistemele de alimentare cu energie electrică pentru case care utilizează panouri solare sunt denumite în mod obișnuit sisteme fotovoltaice, adică sisteme care asigură generarea de energie folosind efectul fotovoltaic. Pentru clădirile rezidențiale individuale sunt luate în considerare trei sisteme fotovoltaice: un sistem autonom de alimentare cu energie, un sistem fotovoltaic hibrid cu rețea de baterii, un sistem fotovoltaic fără baterie conectat la un sistem central de alimentare cu energie.

Fiecare dintre sisteme are propriul său scop și avantaje, dar cel mai adesea în clădirile rezidențiale, sistemele fotovoltaice sunt utilizate cu baterii de rezervă și conexiune la o rețea electrică centralizată. Rețeaua electrică este alimentată de panouri solare, în întuneric de la baterii și când acestea sunt descărcate din rețeaua centrală de energie. În zonele greu accesibile în care nu există o rețea centrală, generatoarele de combustibil lichid sunt folosite ca sursă de rezervă de alimentare cu energie.

O alternativă mai economică la un sistem hibrid de alimentare cu rețea de baterii ar fi un sistem solar fără baterie conectat la o rețea electrică centrală. Electricitatea este furnizată din panouri solare, iar noaptea rețeaua este alimentată de rețeaua centrală. O astfel de rețea este mai aplicabilă pentru instituții, deoarece în clădirile rezidențiale cea mai mare parte a energiei este consumată seara.



Diagrame a trei tipuri de sisteme fotovoltaice

Să luăm în considerare o instalare tipică a unui sistem fotovoltaic cu rețea de baterii. Panourile solare acționează ca un generator de energie electrică, care sunt conectate printr-o cutie de joncțiune. În continuare, în rețea este instalat un regulator de încărcare solară pentru a evita scurtcircuitele la sarcina de vârf. Energia electrică este stocată în baterii de rezervă și este furnizată și prin invertor consumatorilor: iluminat, electrocasnice, o sobă electrică și, eventual, este folosită pentru încălzirea apei. Pentru a instala un sistem de încălzire, este mai eficient să folosiți colectoare solare, care aparțin tehnologiei solare alternative.



Sistem fotovoltaic hibrid baterie-rețea cu curent alternativ

Există două tipuri de rețele electrice care sunt utilizate în sistemele fotovoltaice: DC și AC. Utilizarea unei rețele de curent alternativ permite amplasarea consumatorilor electrici la o distanță care depășește 10-15 m, precum și asigurarea unei sarcini de rețea condiționat nelimitat.

Pentru o clădire rezidențială privată, se folosesc de obicei următoarele componente ale unui sistem fotovoltaic:

  • puterea totală a panourilor solare ar trebui să fie de 1000 W, acestea vor asigura producția de aproximativ 5 kWh;
  • baterii cu o capacitate totală de 800 A/h la o tensiune de 12 V;
  • invertorul trebuie să aibă o putere nominală de 3 kW cu o sarcină de vârf de până la 6 kW, tensiune de intrare 24-48 V;
  • regulator de descărcare solară 40-50 A la 24 V;
  • sursă de alimentare neîntreruptibilă pentru a asigura o încărcare pe termen scurt cu un curent de până la 150 A.

Astfel, pentru un sistem de alimentare cu energie fotovoltaică veți avea nevoie de 15 panouri cu 36 de elemente, un exemplu de asamblare al cărora este dat în master class. Fiecare panou oferă o putere totală de 65 de wați. Mai puternice vor fi panourile solare pe monocristale. De exemplu, un panou solar de 40 de monocristale are o putere de vârf de 160 W, dar astfel de panouri sunt sensibile la vremea înnorat și înnorat. În acest caz, panourile solare bazate pe module policristaline sunt optime pentru utilizare în partea de nord a Rusiei.

Luați în considerare crearea și alimentarea unui circuit solar simplu. Avem nevoie de:

  1. Conductori.
  2. Ciocan de lipit.
  3. Tranzistoare.
  4. Panoul de instalare.

Definiți baza elementelor. Să alegem piesele de tranzistor de siliciu ale seriei sub numărul KT801. Sunt ușor de instalat și nu vor deteriora componentele monocristalului ale circuitului. Înainte de instalare, îndepărtați capacul de pe ele cu un clește.

Configurați parametrii. La lumina zilei, ar trebui să producă 0,53 volți cu un colector și un emițător negativ, dar cu o bază pozitivă.
Aflam puterea tranzistoarelor, in functie de anul de fabricatie, aceasta poate varia foarte mult.

Baterie puternică

Mai jos este un desen folosit pentru a crea o baterie care poate alimenta o casă mare sau un apartament mare cu putere.

Vei avea nevoie:

  1. Panou cadru placaj.
  2. Material care nu conduce electricitatea.
  3. Panouri solare.
  4. Echipamente de lipit.
  5. Dioda Schottky.
  6. Fire de cupru.
  7. Foaie de plexiglas pentru acoperire.
  8. Suporturi pentru aspirator din silicon pentru baterie.
  9. șuruburi.

Toate aceste materiale sunt ușor de obținut în magazinele de hardware obișnuite.

Cum să alegi bateriile

Panourile solare, ca elemente importante ale unui panou solar, pot costa sume astronomice si este mai bine sa le cumperi pe cele uzate sau deteriorate pentru reparatii ulterioare.

Cele mai scumpe celule solare sunt ceruite pentru o tensiune uniformă, astfel încât bateriile simple rezistente la șocuri pot fi folosite ca analogi pentru ele.

Este important să cumpărați astfel de baterii ca set, pentru aceeași conductivitate termică și structură.

Proiecta

Datorită fragilității bateriei, corpul acesteia ar trebui să fie similar cu o cutie cu nervuri laterale mici pentru a minimiza blocarea luminii solare.

Cutia ar trebui să fie mică pentru a economisi energia conductoarelor și a radiatoarelor portabile. Substratul va fi așezat într-o carcasă tratată cu o vopsea specială și cu orificii de aerisire în partea inferioară.

Cum se conectează bateria

Dacă bateria are proeminențe metalice, atunci instalarea va fi ușoară: panourile vor trebui conectate prin lipirea urechilor bateriei. Lipirea trebuie să fie foarte atentă pentru a nu deteriora părțile fragile ale bateriei. Mai întâi, conectați proeminențele negative de pe partea din față a primei celule cu proeminențele negative situate în partea de jos a celei de-a doua celule.

Instalarea bateriei în șasiu

Adezivul trebuie aplicat numai în mijlocul celulelor și introdus numai când siliconul se usucă. Conectați toate celulele la fir și introduceți-l în orificiul de ventilație deschis în partea de jos a panoului, apoi asigurați-l cu chit de silicon.

Înainte de amplasarea sticlei, dioda Schottky trebuie instalată și conectată la elementele sensibile conductoare de căldură. Funcția sa este de a proteja bateria de supratensiuni.

Mulți oameni sunt interesați de cum să convertească corect energia solară în energie electrică, ceea ce asigură funcționarea de înaltă calitate a articolelor de uz casnic care sunt exploatate folosind această energie.

Și, în plus, recent, sursele alternative de energie electrică au devenit destul de populare, datorită cărora puteți crea panouri solare cu propriile mâini, dacă oferiți o abordare adecvată a acestei probleme.

Cum funcționează acest sistem în general?

  • O sursă alternativă de energie electrică este un generator special care funcționează datorită faptului că există un efect fotoelectric. El este cel care oferă capacitatea de a converti ușor și ușor energia solară în energie electrică, ceea ce oferă o oportunitate de a asigura o utilizare practică și fiabilă.
  • Când razele soarelui cad pe panouri de siliciu specializate, care fac parte integrantă din întreaga baterie solară, se formează un număr mare de electroni liberi, datorită cărora, ca urmare, este furnizat un curent electric.

Elementele de bază ale creării panourilor solare

  • Dar înainte de a începe să creați panoul solar necesar, acordați atenție faptului că trebuie să alegeți modulele solare potrivite, care vor fi folosite pentru a asigura funcționarea întregului sistem.
  • Și anume, poate fi părți monocristaline, policristaline și amorfe. Dar dintre întreaga gamă, prima și a doua opțiune sunt considerate cele mai accesibile, deoarece oferă calitățile tehnice adecvate și ușurința de utilizare. Și în plus, nu strica să cunoști următoarele caracteristici, care te vor ajuta să faci o alegere:

Panourile policristaline pot oferi un nivel scăzut de eficiență de funcționare, deoarece nu este mai mare de 8-9 la sută. Dar aici ele diferă prin faptul că pot funcționa perfect chiar și în condiții de înnorărire crescută și vreme înnorată, oferind practic și comoditate.

În ceea ce privește funcționarea panourilor moderne cu un singur cristal, în acest caz eficiența este de 13-14 la sută, dar orice tulburare, în special vremea înnorată, reduce semnificativ nivelul de putere al panoului solar, oferind astfel anumite inconveniente pentru oameni.

Cum să faci o baterie solară cu propriile mâini


Înainte de a continua cu crearea panoului solar necesar, acordați atenție faptului că trebuie să alegeți modulele solare potrivite care și ...

Panouri solare DIY acasă din mijloace improvizate

O modalitate de a reduce facturile la utilități este utilizarea panourilor solare. O astfel de baterie poate fi realizată și instalată cu propriile mâini.

Ce este un panou solar și pentru ce este folosit?

O baterie solară este un dispozitiv al cărui principiu de funcționare se bazează pe capacitatea celulelor fotovoltaice de a transforma energia solară în energie electrică. Aceste convertoare sunt interconectate într-un sistem comun. Curentul electric rezultat este stocat în dispozitive speciale - baterii.

Cu cât suprafața panoului este mai mare, cu atât se poate obține mai multă energie electrică

Puterea bateriei solare depinde de dimensiunea câmpului fotocelulelor. Dar asta nu înseamnă că numai suprafețele mari sunt capabile să reproducă cantitatea necesară de electricitate. De exemplu, calculatoarele binecunoscute pot folosi panouri solare portabile care sunt încorporate în carcasa lor.

Avantaje și dezavantaje

Beneficiile unui panou solar includ:

  • ușurință de instalare și întreținere;
  • nici un rău pentru mediu;
  • masă mică de panouri;
  • funcționare silențioasă;
  • furnizarea de energie electrică independentă de rețeaua de distribuție;
  • imobilitatea elementelor structurale;
  • costuri mici în numerar pentru producție;
  • durata de viata lunga.

Dezavantajele panourilor solare includ:

  • complexitatea procesului de fabricație;
  • inutilitate în întuneric;
  • necesitatea unei suprafețe mari pentru instalare;
  • susceptibilitate la poluare.

Deși fabricarea unui panou solar este un proces laborios, acesta poate fi asamblat manual.

Instrumente și materiale

Dacă nu este posibil să achiziționați o baterie solară gata făcută pentru casă, o puteți face singur.

Pentru a face o baterie solară veți avea nevoie de:

  • fotocelule (pentru a crea un panou solar);
  • un set de conductori speciali (pentru conectarea fotocelulelor);
  • colțuri din aluminiu (pentru caroserie);
  • diode Schottke;
  • feronerie de prindere;
  • șuruburi pentru elemente de fixare;
  • folie de policarbonat (transparenta);
  • izolant de silicon;
  • ciocan de lipit.

Alegerea fotocelulelor

Astăzi, producătorii oferă consumatorilor o gamă de două tipuri de dispozitive. Celulele solare din siliciu monocristal au o eficiență de până la 13%. Sunt mai puțin eficienți pe vreme înnorată. Fotocelulele din siliciu policristalin au o eficiență de până la 9%, dar sunt capabile să funcționeze nu numai în zilele însorite, ci și în zilele înnorate.

Pentru a furniza energie electrică o casă de vară sau o casă privată mică, este suficient să folosiți policristale.

Informații importante: Este recomandabil să achiziționați celule solare de la același producător, deoarece celulele de diferite mărci pot prezenta diferențe semnificative, ceea ce afectează eficiența muncii și procesul de asamblare și, de asemenea, duce la costuri mai mari de energie în timpul funcționării.

Atunci când alegeți fotocelule, acordați atenție următoarelor:

  • cu cât celula este mai mare, cu atât produce mai multă energie;
  • elemente de același tip creează aceeași tensiune (acest indicator nu depinde de dimensiune).

Pentru a determina puterea unei baterii solare, este suficient să înmulțim curentul generat cu tensiunea.

Este destul de simplu să distingem celulele solare policristaline de cele monocristaline. Primul tip se distinge printr-o culoare albastră strălucitoare și o formă pătrată. Celulele solare monocristaline sunt mai întunecate, sunt tăiate la margini.

Panourile poli- și monocristaline sunt ușor de distins chiar și la prima vedere

Nu ar trebui să acordați preferință produselor cu preț redus, deoarece acestea pot refuza respingerea - acestea sunt piese care nu au trecut testul din fabrică. Este mai bine să apelați la serviciile unor furnizori de încredere care, deși oferă bunuri la preț ridicat, sunt responsabili pentru calitatea acestora. Dacă nu există experiență în asamblarea celulelor solare, se recomandă să achiziționați mai multe mostre de testare pentru a practica și abia apoi să cumpărați produse pentru fabricarea bateriei în sine.

Unii producători sigilează fotocelulele cu ceară pentru a preveni deteriorarea în timpul transportului. Cu toate acestea, este destul de dificil să scapi de el din cauza riscului mare de deteriorare a plăcilor, așa că este recomandat să cumperi celule fotovoltaice fără ceară.

Instructiuni de fabricatie

Procesul de fabricare a unei baterii solare constă din mai multe etape:

  1. Pregatirea fotocelulelor si lipirea conductorilor.
  2. Crearea corpusului.
  3. Asamblarea elementelor și etanșarea.

Pregatirea fotocelulelor si a conductorilor de lipit

Un set de fotocelule este asamblat pe masă. Să presupunem că producătorul indică o putere de 4 W și o tensiune de 0,5 volți. În acest caz, trebuie să utilizați 36 de celule fotovoltaice pentru a crea un panou solar de 18 wați.

Cu ajutorul unui fier de lipit, a cărui putere este de 25 W, se aplică contururi, formând fire de tablă lipite.

Calitatea lipirii este principala cerință pentru funcționarea eficientă a unei baterii solare.

Informații importante: Este recomandabil să efectuați procesul de lipire pe o suprafață plană, dură.

Apoi toate celulele sunt interconectate în conformitate cu circuitul electric. Când conectați un panou solar, puteți utiliza una dintre cele două metode: conexiune în paralel sau în serie. În primul caz, bornele pozitive sunt conectate la pozitiv, negativ la negativ. Apoi bornele cu diferite încărcări sunt conectate la baterie. Conexiunea în serie implică conectarea sarcinilor opuse prin fixarea alternativă a celulelor între ele. După aceea, capetele rămase sunt conduse la baterie.

Informații importante: Indiferent de tipul de conexiune pe care îl alegeți, este necesar să furnizați diode shunt care sunt instalate pe terminalul plus. Diodele Schorke sunt ideale. Acestea împiedică descărcarea dispozitivului pe timp de noapte.

Când lipirea este completă, trebuie să duceți celulele la soare pentru a le verifica performanța. Dacă funcționalitatea este normală, puteți începe asamblarea carcasei.

Dispozitivul este testat pe partea însorită

Cum se asambla carcasa

  • Pregătiți colțuri din aluminiu cu laturile joase.
  • Găurile sunt pre-găurite pentru feronerie.
  • Apoi se aplică un etanșant siliconic pe interiorul colțului de aluminiu (este de dorit să se facă două straturi). Etanșeitatea, precum și durata de viață a bateriei solare, depind de cât de bine este aplicată. Este important să acordați atenție absenței locurilor neocupate.
  • După aceea, o foaie transparentă de policarbonat este plasată în cadru și fixată strâns.
  • Când materialul de etanșare se usucă, se atașează feronerie cu șuruburi, ceea ce va oferi o fixare mai fiabilă.

Având în vedere fragilitatea structurii, este recomandat să creați mai întâi un cadru, iar apoi să instalați doar fotocelule

Informații importante: Pe lângă policarbonat, se poate folosi plexiglas sau sticlă antireflex.

Asamblarea elementelor și etanșarea

  • Curățați materialul transparent de contaminare.
  • Asezati fotocelulele pe interiorul foii de policarbonat la o distanta de 5 mm intre celule. Pentru a nu vă înșela, faceți mai întâi marcajul.
  • Aplicați silicon de montaj pe fiecare fotocelulă.

Pentru a prelungi durata de viață a bateriei solare, se recomandă aplicarea siliconului de montaj pe elementele acesteia și închiderea acesteia cu panoul din spate.

  • După aceea, panoul din spate este atașat. După ce siliconul se întărește, întreaga structură trebuie etanșată.

Etanșarea structurii va asigura o potrivire perfectă a panourilor între ele

Reguli de instalare

Pentru a putea folosi bateria solară la maximum, se recomandă să respectați anumite reguli la instalarea dispozitivului:

  1. Trebuie să alegi locul potrivit. Dacă plasați panoul solar acolo unde există întotdeauna o umbră, dispozitivul va fi ineficient. Pe baza acestui fapt, nu este recomandat să instalați dispozitivul lângă copaci, este indicat să alegeți un loc deschis. Mulți oameni instalează panouri solare pe acoperișul casei.
  2. La instalare, trebuie să îndreptați dispozitivul spre soare. Este necesar să se obțină lovirea maximă a razelor sale asupra fotocelulelor. De exemplu, fiind în nord, ar trebui să orientați partea frontală a bateriei solare spre sud.
  3. Un rol important îl joacă determinarea pantei dispozitivului. Depinde și de locația geografică. Se crede că unghiul de pantă ar trebui să fie latitudinea în care este instalată bateria. Când este plasat în zona ecuatorului, va trebui să ajustați unghiul de înclinare în funcție de perioada anului. Corectia va fi de 12 grade, tinand cont de cresterea si scaderea vara, respectiv iarna.
  4. Se recomanda instalarea unui panou solar intr-un loc accesibil. Pe măsură ce dispozitivul este utilizat, partea din față acumulează murdărie, iar iarna este acoperită cu zăpadă și, ca urmare, producția de energie este redusă. Prin urmare, este necesar să curățați periodic bateria, îndepărtând placa de pe panoul frontal al acesteia.

Realizarea unui dispozitiv din mijloace improvizate

Până în prezent, meșterii au dezvoltat modalități de a crea panouri solare din materiale improvizate, dar se justifică astfel de economii?

Folosind tranzistoare vechi

Pentru fabricarea unei baterii solare, puteți folosi tranzistoare vechi. Pentru a face acest lucru, tăiați-le capacele, fixând dispozitivele într-o menghină de margine. Apoi tensiunea este măsurată sub influența luminii. Este necesar să se determine pe toate ieșirile instrumentului pentru a detecta valorile maxime. Tensiunea depinde de puterea tranzistorului, precum și de dimensiunile cristalului.

Trebuie să tăiați cu atenție capacul tranzistorului, altfel puteți deteriora firele subțiri care sunt conectate la cristalul semiconductor.

După aceea, puteți începe să fabricați o baterie solară. Folosind cinci tranzistoare și conectându-le în serie, puteți obține un dispozitiv suficient pentru a alimenta calculatorul de putere. Cadrul este asamblat din folie de plastic. Este necesar să faceți găuri în el care sunt necesare pentru ieșirea tranzistorului. Un calculator bazat pe o astfel de baterie solară funcționează stabil, dar nu trebuie să fie mai departe de 30 cm de sursa de lumină. Pentru rezultate mai bune, este recomandabil să folosiți un al doilea lanț de tranzistori.

Aplicarea diodelor

Pentru a colecta o baterie solară, veți avea nevoie de o mulțime de diode. În plus, se folosește o placă de substrat. În procesul de fabricație se folosește un fier de lipit.

Mai întâi trebuie să deschideți cristalul interior, astfel încât razele soarelui să cadă pe el. Pentru a face acest lucru, partea superioară a diodei este tăiată și îndepărtată. Partea inferioară, unde se află cristalul, trebuie încălzită peste o sobă cu gaz timp de aproximativ 20 de secunde. Când lipirea cristalului se topește, poate fi îndepărtată cu ușurință cu penseta. O manipulare similară se efectuează cu fiecare diodă. Apoi cristalele sunt lipite pe placă.

Elementele unei baterii solare realizate din diode sunt interconectate folosind fire subțiri de cupru.

Pentru a obține 2–4 V sunt suficiente 5 blocuri, formate din cinci cristale lipite în serie. Blocurile sunt așezate paralel unul cu celălalt.

Dispozitiv din foi de cupru

Pentru a face un panou solar din foi de cupru, veți avea nevoie de:

  • foile de cupru în sine;
  • două cleme de crocodil;
  • microampermetru de înaltă sensibilitate;
  • aragaz electric (minim 1000 W);
  • sticlă de plastic cu vârf tăiat;
  • două linguri de sare de masă;
  • apă;
  • șmirghel;
  • foarfece pentru tablă.
  1. Mai întâi, tăiați o bucată de cupru care are aceeași dimensiune cu elementul de încălzire de pe aragaz. Curățați suprafața foii de grăsime și curățați-o cu șmirghel, apoi puneți-o pe aragaz și încălziți-o la temperatură maximă.
  2. În timpul formării oxidului, pot fi văzute modele multicolore. Este necesar să așteptați culoarea neagră și apoi lăsați foaia de cupru să se încălzească timp de aproximativ o jumătate de oră. După această perioadă de timp, aragazul se oprește. Foaia rămâne pe ea pentru răcire lentă.
  3. Când oxidul negru dispare, este necesar să clătiți cuprul sub jet de apă.
  4. Taiati apoi o bucata de aceeasi dimensiune din toata foaia. Puneți ambele părți într-o sticlă de plastic. Este important să nu se atingă unul de altul.
  5. Atașați plăcile de cupru de pereții sticlei cu ajutorul clemelor. Conectați firul de la o foaie goală la borna pozitivă a dispozitivului de măsurare și de la cupru cu oxid la borna negativă.
  6. Se dizolvă sarea într-o cantitate mică de apă. Turnați apa sărată în sticlă cu grijă, având grijă să nu udați contactele. Ar trebui să existe suficientă soluție, astfel încât să nu acopere complet plăcile. Bateria solară este gata, puteți efectua experimente.

Când plasați plăcile de cupru în recipient, trebuie să le îndoiți cu atenție, astfel încât să se potrivească, dar să nu se rupă.

Există vreun beneficiu?

Eficiența unui dispozitiv realizat din tranzistori este foarte scăzută. Motivul pentru aceasta este suprafața mare a dispozitivului în sine și dimensiunea mică a celulei solare (semiconductor). Astfel, bateria solară pe bază de tranzistori nu a câștigat popularitate, astfel de dispozitive sunt potrivite doar pentru divertisment.

Diodele tind să consume curent și să strălucească spontan. Prin urmare, atunci când sunt folosite pentru realizarea unei baterii solare, unele dintre diode vor genera energie electrică, în timp ce restul dispozitivelor, dimpotrivă, o vor consuma. Din aceasta putem concluziona că eficiența unui astfel de dispozitiv este scăzută.

Pentru a aprinde un bec dintr-un panou solar pe bază de foi de cupru, va trebui să folosiți o cantitate mare de material. De exemplu, pentru a funcționa o sobă de 1000 W, este nevoie de 1.600.000 m² de cupru. Pentru a echipa un astfel de dispozitiv pe acoperișul casei, va fi necesar ca suprafața acestuia să fie de 282 m². Și toate eforturile ar merge pentru a asigura funcționarea unui singur cuptor. În practică, nu are sens să folosești o astfel de baterie solară.

În ciuda costului relativ ridicat, panourile solare se plătesc destul de repede. Încercați acest mod ecologic de a genera energie prin construirea propriului panou solar.

Panouri solare de bricolaj acasă din mijloace improvizate, baterie solară de bricolaj din mijloace și materiale improvizate în


Panouri solare de bricolaj acasă din mijloace improvizate O modalitate de a reduce facturile la utilități este utilizarea panourilor solare. O astfel de baterie

Baterie solară DIY acasă din mijloace improvizate

S-au spus multe despre beneficiile energiei solare. Prin urmare, nu este de mirare că mulți oameni ar dori să instaleze astfel de panouri pe acoperișul casei lor sau la țară. Dar prețul unor astfel de dispozitive este adesea destul de mare. În acest sens, se pune întrebarea, este posibil să faci panouri solare cu propriile mâini? Poate sa! Mai mult, există mai multe metode de fabricație diferite, în funcție de performanța cerută.

Alege "originale"

Înainte de a continua cu asamblarea bateriei, trebuie să decideți ce materiale vor fi folosite. Baza panourilor solare, desigur, sunt fotocelulele. Cele mai comune sunt două dintre tipurile lor: din siliciu policristalin și din monocristal. Primele au o eficiență mai mică (aproximativ 7-9%), dar sunt aproape la fel de eficiente pe vreme însorită și înnorată. Monocristalele sunt mai productive (eficiență - aproximativ 13%), dar funcționează mai rău în condiții înnorate. Prin urmare, panourile solare de casă pentru casă sunt cel mai adesea realizate din policristale.

De asemenea, merită să cumpărați toate fotocelulele necesare de la un producător. Faptul este că produsele de la diferite companii pot diferi semnificativ în ceea ce privește eficiența, iar acest lucru va crea dificultăți suplimentare în determinarea puterii totale a panoului. În plus, durata de viață estimată a celulelor poate fi, de asemenea, diferită. Cel mai simplu mod de a cumpăra seturile necesare este la licitații precum eBay, unde seturi de elemente gata făcute sunt adesea vândute la un cost rezonabil. Pentru a asambla panourile solare din mijloace improvizate cu propriile mâini, veți avea nevoie și de conductori speciali pentru conectarea fotocelulelor și a dispozitivelor de lipit. Mai mult, puteți cumpăra elemente ușor deteriorate, deoarece acestea nu își pierd funcționalitatea, dar sunt mult mai ieftine. Adevărat, nu au un aspect foarte estetic.

Pentru fabricarea corpului panoului, este mai bine să folosiți colțuri ușoare din aluminiu de înălțime mică. Desigur, puteți face și o carcasă din lemn, dar din moment ce un panou solar de casă va fi expus în mod constant la intemperii, copacul poate deveni inutilizabil foarte repede. Apropo, carcasele pentru baterii gata făcute sunt adesea vândute la aceleași licitații online. Dimensiunile panoului sunt determinate de numărul de celule solare utilizate. Plexiglasul sau policarbonatul sunt potrivite ca acoperire externă transparentă. Puteți lua și sticlă securizată durabilă. Este mai bine dacă materialul transparent nu transmite raze IR, deoarece acest lucru va reduce încălzirea bateriei finite.

Conductoare de lipit

Când toate materialele sunt disponibile, puteți începe să asamblați o baterie solară pentru casa dvs. În primul rând, este necesar să lipiți conductorii la fotocelule. Acesta este un proces destul de laborios, asociat cu multe dificultăți din cauza structurii fragile a fotocelulelor. Prin urmare, este mai ușor să achiziționați celule cu conductori deja lipiți.

Dacă elementele și conductorii sunt totuși achiziționate separat, atunci procedura este următoarea:

  • tăiați conductorii la lungimea dorită (cel mai convenabil - pe un semifabricat de carton);
  • așezați cu grijă conductorul pe celulă;
  • aplicați acid de lipit și lipiți la locul lipirii;
  • lipiți cu grijă conductorul, în niciun caz apăsând pe cristal.

Acest proces nu este rapid, așa că fabricarea unor astfel de panouri solare va necesita ceva timp și răbdare.

Asamblarea corpului și amplasarea fotocelulelor

Pentru a face cadrul de dimensiunea dorită, veți avea nevoie de colțuri din aluminiu și feronerie de montare. Nu trebuie să luați colțuri înalte, deoarece acestea vor întuneca fotocelulele și vor crește inutil grosimea bateriei realizate. Pe marginile interioare ale profilelor lipite se aplică un etanșant siliconic, care este necesar pentru a etanșa panoul de mijloace improvizate. Pe acest strat este așezată o foaie de material transparent, presată și fixată. După ce siliconul s-a uscat, sticla este fixată suplimentar cu feronerie.

În continuare, elementele cu conductori sunt plasate pe planul interior al suprafeței de sticlă și ar trebui să existe o distanță de aproximativ 5 mm între ele. Acest lucru este necesar pentru ca celulele să se poată extinde liber atunci când sunt expuse la temperatură fără a rupe contactele. O astfel de asamblare a unui panou solar de casă este un proces foarte minuțios, așa că puteți folosi un substrat pre-marcat.

Combinarea fotocelulelor într-un singur sistem

Toate elementele sunt lipite într-o singură structură conform schemei electrice. Există mai multe opțiuni pentru circuite („în serie”, cu o „magistrală comună”, cu un „punct de mijloc” afișat etc.), așa că este mai bine să-l alegeți pe cel potrivit în avans. Principalul lucru este că diodele de șunt trebuie să fie prezente în circuit, care sunt instalate pe un conductor „pozitiv” comun. Sunt necesare pentru a evita descărcarea dispozitivului pe timp de noapte sau ca urmare a unei întreruperi parțiale. Diodele Schottke sunt cele mai potrivite pentru aceste scopuri. Pentru firele purtătoare de curent, puteți lua cabluri obișnuite în izolare intern din silicon. Desigur, acestea trebuie fixate în siguranță.

După aceea, panoul solar de casă asamblat trebuie testat pentru curent și tensiune. În continuare, fotocelulele sunt fixate și panoul este sigilat. Cel mai simplu mod este să aplicați silicon de montaj pe fiecare celulă și să închideți dispozitivul cu panoul din spate (poate fi din plastic rezistent). În plus, dacă plasticul este transparent, acest lucru vă va permite să controlați vizual aspectul posibilelor defecte sau fisuri în celule. Când siliconul se întărește, panoul trebuie fixat într-un cadru de aluminiu, iar cusăturile structurii trebuie sigilate. Banda de montaj cu două fețe poate fi folosită și pentru atașarea fotocelulelor. Principalul lucru este că grosimea benzii (sau a stratului de silicon) trebuie să depășească înălțimea de lipit pentru a evita deteriorarea contactelor.

Panou solar din tranzistoare

Puteți asambla un panou solar cu propriile mâini și fără a utiliza fotocelule achiziționate. De exemplu, de la tranzistori sau diode. Dispozitivul rezultat, desigur, nu este potrivit pentru alimentarea cu energie acasă sau cabana de vară, dar va putea „alimenta” electronice compacte. Deci, cum se face un panou solar din tranzistori? Foarte simplu.

Veți avea nevoie de tranzistoare vechi, mai bune - tipuri "P" sau "CT". În primul rând, trebuie să tăiați cu atenție (sau să „mușcați” cu cleștele) partea superioară a carcasei, astfel încât lumina soarelui să poată ajunge la joncțiunea p-n. De la tranzistoarele „P” trebuie să turnați suplimentar pulberea și să „sufleți” interiorul. Fotocelulele rezultate sunt combinate în blocuri, se folosește o conexiune serială pentru a crește tensiunea de ieșire și o conexiune paralelă este utilizată pentru a crește curentul. Astfel, poti realiza cu usurinta un panou solar din mijloace improvizate cu parametrii doriti. Este convenabil să fixați elementele pe un substrat de textolit folosind metoda de montare cu balamale.

Puteți asambla o baterie solară pentru casă și din diode, de exemplu D223B. Nu trebuie să fie dezasamblate, este suficient să îndepărtați vopseaua din carcasa de sticlă cu acetonă. Și deoarece dimensiunile unor astfel de diode sunt mici, densitatea de montare va fi destul de mare. Mai mult, ele trebuie lipite în substrat pe verticală, acest lucru va permite obținerea unei iluminari maxime a cristalului și, prin urmare, a performanței maxime.

Toate aceste panouri solare pot fi folosite acasa in diverse scopuri, in functie de marimea si puterea lor. Desigur, va dura ceva timp pentru a le realiza, dar prețul dispozitivului finit va fi mult mai mic decât omologul industrial.

Baterie solară DIY acasă din mijloace improvizate


Baterie solară DIY acasă - Mobilier DIY

Baterie solară DIY din mijloace improvizate acasă

Bună ziua Dragi cititori ai blogului prosamostroi.ru! În secolul 21, lucrurile se schimbă constant. Ele sunt vizibile în mod deosebit în aspectul tehnologic. Se inventează surse mai ieftine de energie, peste tot se răspândesc diverse dispozitive, care ar trebui să ușureze viața oamenilor. Astăzi vom vorbi despre o baterie solară - un dispozitiv care nu este o descoperire, dar, cu toate acestea, care în fiecare an intră din ce în ce mai mult în viața oamenilor. Vom vorbi despre ce este acest dispozitiv, ce avantaje și dezavantaje are. De asemenea, vom acorda atenție modului în care bateria solară este asamblată cu propriile noastre mâini.

Bateria solară: ce este și cum funcționează?

O baterie solară este un dispozitiv care constă dintr-un anumit set de celule solare (fotocelule) care transformă energia solară în electricitate. Panourile majorității celulelor solare sunt realizate din siliciu, deoarece acest material are o eficiență bună în „procesarea” luminii solare care intră.

Panourile solare funcționează astfel:

Celulele fotovoltaice de siliciu, care sunt ambalate într-un cadru comun (cadru), primesc lumina soarelui. Acestea se încălzesc și absorb parțial energia primită. Această energie eliberează imediat electroni în interiorul siliciului, care prin canale specializate intră într-un condensator special, în care electricitatea este acumulată și procesată de la DC la AC ajunge la dispozitivele dintr-o clădire de apartamente/locuințe.

Avantajele și dezavantajele acestui tip de energie

Printre avantaje se numără următoarele:

  • Soarele nostru este o sursă de energie ecologică care nu contribuie la poluarea mediului. Bateriile solare nu emit diverse deșeuri nocive în mediu.
  • Energia solară este inepuizabilă (în mod firesc, în timp ce Soarele este în viață, dar aceasta este încă miliarde de ani înainte). De aici rezultă că energia solară ar fi cu siguranță suficientă pentru o viață întreagă.
  • După ce efectuați o instalare competentă a panourilor solare în viitor, nu va trebui să le întrețineți des. Tot ce trebuie să faceți este să efectuați o examinare preventivă o dată sau de două ori pe an.
  • Durata de viață impresionantă a panourilor solare. Această perioadă începe la vârsta de 25 de ani. De asemenea, este de remarcat faptul că nici după acest timp nu vor pierde în performanță.
  • Instalarea panourilor solare poate fi subvenționată de stat. De exemplu, acest lucru se întâmplă în mod activ în Australia, Franța, Israel. În Franța, 60% din costul panourilor solare este returnat.

Dintre deficiențe, se pot distinge următoarele:

  • Până acum, panourile solare nu pot concura, de exemplu, dacă trebuie să generați o cantitate mare de energie electrică. Acest lucru are mai mult succes în industria petrolieră și nucleară.
  • Producția de energie electrică depinde direct de condițiile meteorologice. Desigur, când afară este soare, panourile solare vor funcționa la 100% putere. Când este o zi înnorată, această cifră va scădea semnificativ.
  • Pentru a produce o cantitate mare de energie, panourile solare necesită o suprafață mare.

După cum puteți vedea, această sursă de energie are încă mai multe plusuri decât minusuri, iar minusurile nu sunt atât de groaznice pe cât ar părea.

Baterie solară DIY din mijloace și materiale improvizate acasă

În ciuda faptului că trăim într-o lume modernă și în curs de dezvoltare rapidă, achiziționarea și instalarea de panouri solare rămâne lotul oamenilor bogați. Costul unui panou, care va produce doar 100 de wați, variază de la 6 la 8 mii de ruble. Acest lucru nu ia în considerare faptul că va fi necesar să cumpărați separat condensatoare, baterii, un controler de încărcare, un invertor de rețea, un convertor și alte lucruri. Dar dacă nu aveți prea multe fonduri, dar doriți să treceți la o sursă de energie ecologică, atunci avem o veste bună pentru dvs. - o baterie solară poate fi asamblată acasă. Și dacă urmați toate recomandările, eficiența sa nu va fi mai slabă decât cea a versiunii asamblate comercial. În această parte, vom lua în considerare un asamblare pas cu pas. Vom acorda atenție și materialelor din care pot fi asamblate panourile solare.

Acesta este unul dintre cele mai bugetare materiale. Dacă aveți de gând să faceți o baterie solară pentru casa dvs. din diode, atunci amintiți-vă că cu ajutorul acestor componente sunt asamblate doar mici panouri solare care pot alimenta orice gadgeturi minore. Diodele D223B sunt cele mai potrivite. Acestea sunt diode in stil sovietic, care sunt bune pentru ca au carcasa din sticla, datorita dimensiunii au o densitate mare de montare si au un pret dragut.

După cumpărarea diodelor, curățați-le de vopsea - pentru aceasta este suficient să le puneți în acetonă timp de câteva ore. După acest timp, poate fi îndepărtat cu ușurință din ele.

Apoi pregătim suprafața pentru amplasarea viitoare a diodelor. Poate fi o scândură de lemn sau orice altă suprafață. Este necesar să se facă găuri pe toată suprafața sa.Între găuri va fi necesar să se respecte o distanță de 2 până la 4 mm.

După ce ne luăm diodele și le introducem cu cozi de aluminiu în aceste găuri. După aceea, cozile trebuie să fie îndoite unele în raport cu altele și lipite, astfel încât atunci când primesc energie solară, să distribuie electricitatea într-un singur „sistem”.

Bateria noastră solară primitivă este gata. La ieșire, poate furniza energie de câțiva volți, ceea ce este un indicator bun pentru un ansamblu artizanal.

Această opțiune va fi deja mai serioasă decât cea cu diodă, dar este totuși un exemplu de asamblare manuală dură.

Pentru a face o baterie solară din tranzistori, mai întâi veți avea nevoie de tranzistorii înșiși. Din fericire, pot fi cumpărate în aproape orice piață sau în magazinele de electronice.

După cumpărare, va trebui să tăiați capacul tranzistorului. Sub capac se ascunde cel mai important și necesar element pentru noi - un cristal semiconductor.

Apoi le introducem în cadru și le lipim între ele, respectând normele de „input-output”.

La ieșire, o astfel de baterie poate furniza suficientă putere pentru a efectua lucrări, de exemplu, un calculator sau un mic bec cu diodă. Din nou, un astfel de panou solar este asamblat doar pentru distracție și nu reprezintă un element serios de „alimentare”.

Din cutii de aluminiu

Această opțiune este deja mai serioasă decât primele două. Aceasta este, de asemenea, o modalitate incredibil de ieftină și eficientă de a obține energie. Singurul lucru este că la ieșire va fi mult mai mult decât în ​​variantele de diode și tranzistori și nu va fi electric, ci termic. Tot ce aveți nevoie este un număr mare de cutii de aluminiu și o carcasă. Corpul din lemn funcționează bine. În acest caz, partea din față trebuie acoperită cu plexiglas. Fără el, bateria nu va funcționa eficient.

Înainte de a începe montajul, este necesar să vopsiți cutiile de aluminiu cu vopsea neagră. Acest lucru le va permite să atragă bine lumina soarelui.

Apoi, cu ajutorul uneltelor, se perforează trei găuri pe fundul fiecărui borcan. În vârf, la rândul său, se face o tăietură în formă de stea. Capetele libere sunt îndoite spre exterior, ceea ce este necesar pentru a avea loc o turbulență îmbunătățită a aerului încălzit.

După aceste manipulări, malurile sunt pliate în linii longitudinale (țevi) în corpul bateriei noastre.

Apoi se pune un strat de izolație (vată minerală) între țevi și pereți/peretele din spate. Apoi colectorul este închis cu policarbonat celular transparent.

Acest lucru completează procesul de construire. Ultimul pas este instalarea unui ventilator de aer ca motor pentru purtătorul de energie. O astfel de baterie, deși nu generează energie electrică, poate încălzi eficient un spațiu de locuit. Desigur, acesta nu va fi un radiator cu drepturi depline, dar o astfel de baterie poate încălzi o cameră mică - de exemplu, este o opțiune excelentă pentru dăruire. Am vorbit despre radiatoarele de încălzire bimetalice cu drepturi depline în articol - care radiatoare de încălzire bimetalice sunt mai bune și mai puternice, în care am examinat în detaliu structura acestor radiatoare, caracteristicile tehnice ale acestora și producătorii comparați. Vă sfătuiesc să aruncați o privire.

Baterie solară DIY - cum se fabrică, se asamblează și se fabrică?

Îndepărtându-ne de opțiunile de casă, vom fi atenți la lucruri mai serioase. Acum vom vorbi despre cum să asamblați și să faceți corect o baterie solară reală cu propriile mâini. Da - este posibil și acest lucru. Și vreau să vă asigur - nu va fi mai rău decât analogii achiziționați.

Pentru început, merită să spunem că probabil că nu veți putea găsi pe piața liberă panouri reale de siliciu, care sunt folosite în celulele solare cu drepturi depline. Și da, vor fi scumpe. Ne vom asambla bateria solară din panouri monocristaline – o opțiune mai ieftină, dar excelentă în ceea ce privește generarea de energie electrică. În plus, panourile monocristaline sunt ușor de găsit și sunt destul de ieftine. Vin în diferite dimensiuni. Cea mai populară opțiune de rulare este 3x6 inci, care produce echivalentul 0,5V. Acestea vor fi suficiente pentru noi. În funcție de finanțele tale, poți cumpăra cel puțin 100-200 dintre ele, dar astăzi vom colecta o opțiune suficientă pentru a alimenta bateriile mici, becurile și alte componente electronice mici.

După cum am menționat mai sus, am ales o bază cu un singur cristal. Îl poți găsi oriunde. Cel mai popular loc unde este vândut în cantități gigantice este piețele Amazon sau Ebay.

Principalul lucru de reținut este că este foarte ușor să întâlniți vânzători fără scrupule acolo, așa că cumpărați numai de la acei oameni care au un rating destul de mare. Daca vanzatorul are un rating bun, atunci vei fi sigur ca panourile tale vor ajunge la tine bine ambalate, nu sparte, si in cantitatea pe care ai comandat-o.

Selecția site-ului (sistem de orientare), design și materiale

După ce ați primit pachetul cu celulele solare principale, ar trebui să alegeți un loc bun pentru a vă instala panoul solar. La urma urmei, veți avea nevoie de el pentru a funcționa la 100% putere, nu? Profesioniștii din această afacere sfătuiesc să efectueze instalația în locul în care bateria solară va fi îndreptată chiar sub zenitul ceresc și să privească spre Vest-Est. Acest lucru vă va permite să „prindeți” lumina soarelui aproape toată ziua.

Realizarea unui cadru de baterie solară

  • Mai întâi trebuie să faceți baza bateriei solare. Poate fi din lemn, plastic sau aluminiu. Lemnul și plasticul se arată cel mai bine. Ar trebui să fie suficient de mare pentru a încăpea toate fotocelulele pe rând, dar în același timp nu ar trebui să atârne în interiorul întregii structuri.
  • După ce ați asamblat baza bateriei solare, va trebui să faceți o mulțime de găuri pe suprafața acesteia pentru a aduce conductorii într-un singur sistem în viitor.
  • Apropo, nu uitați că întreaga bază trebuie acoperită cu plexiglas deasupra pentru a vă proteja elementele de intemperii.

Elemente de lipit și conexiune

După ce baza este gata, puteți plasa elementele pe suprafața acesteia. Plasați fotocelulele de-a lungul întregii structuri cu conductorii în jos (puneți-le în găurile noastre).

Apoi trebuie lipite împreună. Există multe scheme pe Internet conform cărora celulele solare sunt lipite. Principalul lucru este să le conectați într-un fel de sistem unic, astfel încât toți să poată colecta energia primită și să o trimită la condensator.

Ultimul pas este lipirea firului de „ieșire”, care va fi conectat la condensator și va scoate energia primită în el.

Acesta este pasul final. După ce vă asigurați că toate elementele sunt asamblate corect, acestea stau bine și nu atârnă, sunt bine acoperite cu plexiglas - puteți continua cu instalarea. În ceea ce privește instalarea, este mai bine să montați panoul solar pe o fundație solidă. Un cadru metalic armat cu șuruburi de construcție este perfect. Pe el, panourile solare se vor așeza ferm, nu se vor clătina și nu vor ceda vreunei condiții meteorologice.

Asta e tot! Cu ce ​​ajungem? Dacă ați realizat o baterie solară formată din 30-50 fotocelule, atunci aceasta va fi suficient pentru a vă încărca rapid telefonul mobil sau a aprinde un mic bec de uz casnic, de exemplu. ai ajuns să ai un încărcător de casă complet pentru încărcarea bateriei unui telefon, a unui lampă stradală sau a unui mic felinar de grădină. Dacă ai făcut un panou solar, de exemplu, cu 100-200 de fotocelule, atunci putem deja să vorbim despre „alimentarea” unor aparate electrocasnice, de exemplu, un cazan pentru încălzirea apei. În orice caz, un astfel de panou va fi mai ieftin decât omologii achiziționați și vă va economisi bani.

Ce este mai bine - să cumperi sau să faci o baterie solară?

Să rezumăm tot ce am învățat în acest articol în această parte. În primul rând, ne-am dat seama cum să asamblam un panou solar acasă. După cum puteți vedea, o baterie solară de bricolaj, urmând instrucțiunile, este asamblată foarte rapid. Dacă urmați diferitele manuale pas cu pas, atunci puteți crea opțiuni grozave pentru a vă furniza energie electrică curată (ei bine, sau opțiuni concepute pentru a alimenta elemente mici).

Dar totuși, ce este mai bine - să cumperi sau să faci o baterie solară? Desigur, este mai bine să-l cumperi. Faptul este că acele opțiuni care sunt fabricate la scară industrială sunt concepute pentru a funcționa așa cum ar trebui să funcționeze. Atunci când asamblați manual panourile solare, este adesea posibil să faceți diverse greșeli care vor duce la faptul că pur și simplu nu vor funcționa corect. Desigur, opțiunile industriale costă mulți bani, dar obțineți calitate și durabilitate.

Dar dacă ai încredere în abilitățile tale, atunci cu abordarea corectă, vei asambla un panou solar care nu va fi mai rău decât omologii industriali. În orice caz, viitorul este aproape și în curând panourile solare își vor putea permite toate straturile. Și acolo, poate, va avea loc o tranziție completă către utilizarea energiei solare. Noroc!

Baterie solară DIY din mijloace improvizate acasă


Baterie solară bricolajă din mijloace improvizate acasă Baterie solară bricolajă din mijloace improvizate acasă Bună ziua Dragi cititori ai blogului

Astăzi, din ce în ce mai mulți oameni se gândesc la sursele alternative de energie. Panoul solar este un astfel de dispozitiv. Acesta este un set de baterii pentru transformarea energiei solare în electricitate. Ca și alte surse alternative, un astfel de dispozitiv este scump. Cu toate acestea, instalarea unei baterii poate fi mai ieftină dacă faceți singur dispozitivul. Articolul va spune și arăta cu ajutorul unui videoclip cum să proiectați un panou pentru energie solară acasă sau alte condiții cu propriile mâini.

Principiul de funcționare al bateriei solare

Soarele este o sursă gratuită de energie. Trebuie doar să înveți cum să o faci corect. Într-o zi fără nori, corpul ceresc „încarcă” pământul cu aproximativ 1000 de wați pe 1 metru pătrat. m. Acest lucru ar fi suficient pentru a satisface nevoile de zi cu zi ale locuitorilor planetei. Dar în timp ce dispozitivul pentru obținerea unei astfel de energie nu este foarte accesibil populației generale.

Un panou solar este o colecție de celule fotovoltaice. De fapt, sunt semiconductori, cel mai adesea din siliciu. Lumina lovește celula solară și este parțial absorbită de aceasta. Energia eliberează electroni. Câmpul electric prezent în fotocelula direcționează electronii - și acesta este deja un curent. Elementele solare ale modulului sunt interconectate și aduse la un contact metalic, cu ajutorul căruia energia primită este îndepărtată pentru uz extern.

Pentru a crea o baterie solară acasă, trebuie să aveți grijă de implementarea următoarelor teze:

  1. Proiectați un modul care va primi și converti energie la costuri minime.
  2. Asigurați puterea maximă posibilă (citire - eficiență) a sursei de alimentare.

Baterie solară pe acoperișul casei

Pentru a construi un panou solar veți avea nevoie de:

  • fotocelule;
  • sticlă sau plexiglas;
  • placaj, PAL sau colț din aluminiu;
  • etanșant;
  • fier de lipit de putere mică;
  • anvelope pentru lipit, flux, cositor;
  • multimetrul.

De unde să obțineți celule solare

O fotocelula este o parte cheie a unei viitoare baterii solare. Căutarea și cumpărarea lor la un cost adecvat este principala dificultate în proiectarea unei baterii solare. Există mai multe opțiuni disponibile:

  1. Extrageți cristalele semiconductoare din diode și tranzistoare, care pot fi găsite în radiourile și televizoarele vechi.
  2. Cumpărați de pe eBay sau AliExpress.
  3. Cumpărați în magazinele autohtone, care cel mai adesea revind produse de pe AliExpress și eBay.

Celule solare

Prima metodă poate să nu necesite costuri financiare deloc, cu toate acestea, pentru o baterie mai mult sau mai puțin puternică, trebuie să găsiți mai mult de o duzină de diode. În a doua opțiune, asigurați-vă că țineți cont de costul livrării, care poate costa câteva zeci de dolari. În plus, pentru a face achiziții în magazinele online străine, trebuie să parcurgeți procedurile de înregistrare și de conectare a unui card bancar. Cu toate acestea, conform recenziilor, va fi în continuare mai ieftin decât comandarea unei baterii la nivel local (a treia opțiune).

Sfat. Magazinele online vând adesea convertoare fotovoltaice complete care funcționează, care au fost respinse în timpul procesului de producție (așa-numitele de tip B). Costul lor este cu un ordin de mărime mai mic, dar eficiența este aceeași. Elementele sparte vor funcționa și pentru a asambla un panou solar acasă.

Înainte de a începe să căutați celule solare, decideți asupra sarcinilor pe care le-ați stabilit pentru baterie. Apoi, calculați puterea necesară. Pentru a face acest lucru, adunați încărcătura de dispozitive pe care le veți alimenta de la panoul solar. Sub această valoare și formați elementele.

Varietăți de celule solare

Convertoarele fotovoltaice sunt panouri mici cu o latură de 38 până la 156 mm. Pentru o putere mai mult sau mai puțin normală, veți avea nevoie de cel puțin 35-50 de elemente. Pot fi fie cu conductori lipiți, fie fără ele. Al doilea caz va cauza mai multe probleme cu fierul de lipit.

Panourile sunt foarte fragile. Vânzătorii vin cu diferite moduri de a le proteja de crăpături și zgârieturi în timpul livrării. Dar chiar și astfel de măsuri nu salvează întotdeauna elementele. În procesul de lucru, șansa de a deteriora elementele este și mai mare: dacă sunt îndoite, se pot sparge, dacă sunt stivuite, se pot zgâria unul pe altul. Cipsele minore nu vor afecta foarte mult puterea.

Există două tipuri cele mai populare de celule solare pe piață:

  • policristalin;
  • monocristalină.

Policristalinele au o durată de viață de aproximativ 20 de ani. Sunt destul de eficiente în condiții meteorologice dificile. Eficiență - 7-9%. Convertizoarele monocristaline sunt mai durabile (aproximativ 30 de ani) și au o eficiență mai mare (13%). Sunt însă prea sensibili la vremea rea: dacă soarele este acoperit de nori sau razele nu cad în unghi drept, eficiența scade semnificativ.

Tipuri de celule solare

Alegerea cadrului și elemente de lipit

Bateria solară este o cutie mică. Cel mai bine este acasă - placaj sau din, dar este posibil și un colț din aluminiu. Va fi in acelasi timp suport si protectie pentru elemente. În aceste scopuri, potrivit, de exemplu, placaj de 9,5 mm. Principalul lucru este că partea laterală nu ascunde elementele. Pentru fiabilitate, puteți împărți panoul în două părți cu acesta.

Convertoarele fotovoltaice sunt de obicei plasate pe plexiglas sau pe altă suprafață. Este important să nu rateze spectrul IR. Acest lucru este necesar pentru ca fotocelulele în sine să nu se încălzească. Sticla, inainte de a pune traductoarele pe ea, trebuie degresata. Puteți lipi înainte de așezarea fotocelulelor sau după.

Procesul de lipire arată astfel:

  1. Pe conductorii care urmează să fie lipiți, aplicați în prealabil flux și lipiți.
  2. Așezați celulele solare la suprafață, lăsând între ele un spațiu de aproximativ 5 mm.
  3. Lipiți părțile exterioare pe barele - acestea sunt conductori mai largi (sunt de obicei prezenți în kituri cu fotocelule).
  4. Tipăriți „-” și „+”. Pentru majoritatea elementelor, partea din față este polul negativ, iar partea din spate este polul pozitiv.
  5. Scoateți „punctul de mijloc” pentru a pune apoi diode shunt (diode Schotke) pentru fiecare jumătate a panoului - nu vor permite descărcarea bateriei noaptea sau pe vreme înnorată.

Elemente panouri de etanșare

Etanșarea elementelor și montarea panoului

Acest proces este etapa finală în crearea unei surse de energie solară. Etanșarea este necesară pentru a reduce impactul negativ al mediului asupra elementelor. Un etanșant excelent (este folosit în străinătate) este un compus, dar nu este ieftin. Prin urmare, siliconul este potrivit și pentru panoul de acasă, dar mai degrabă gros. Începeți prin a fixa sistemul în mijloc și pe laterale, apoi turnați substanța în golurile dintre elemente. Pe reversul aplicati lac acrilic amestecat cu acelasi silicon.

Sfat. Înainte de a începe etanșarea, asigurați-vă încă o dată că calitatea lipirii este bună - testați panoul. În caz contrar, va fi dificil să faci modificări mai târziu.

Panoul poate fi acționat în următoarele moduri:

  1. În ținta electrică este inclus un invertor, care va transforma tensiunea continuă de la panoul solar în tensiune alternativă.
  2. Ținta electrică este completată cu o baterie (baterie) și un controler de încărcare a bateriei. Acestea acumulează energie din panoul solar în mod constant (în limita capacității bateriei), chiar și atunci când nu îl utilizați.

Rețineți: puteți crește oricând numărul de elemente prin extinderea panoului. Bateria solară va fi cea mai eficientă doar în partea însorită a casei. Asigurați posibilitatea de rotație mecanică și modificarea unghiului de înclinare, deoarece soarele se mișcă pe cer, uneori este acoperit de nori. De asemenea, pentru eficiență este important ca zăpada să nu se lipească de dispozitiv.

Realizarea unui panou solar cu propriile mâini: video

Baterie solară în țară: foto






Odată, după ce a auzit la televizor despre panourile solare, care sunt capabile să transforme energia soarelui în energie electrică, autorul a fost entuziasmat de ideea de a le folosi. Pentru început, a încercat să afle cât mai multe informații despre panourile solare, invertoare, celule și celelalte componente ale acestora. Din păcate, panourile solare bune sunt destul de scumpe și autorul nu ar putea să meargă pur și simplu să cumpere un panou din fabrică pentru utilizare practică acasă. Cu toate acestea, printre numeroasele articole de pe internet, autorul a găsit mai multe dedicate auto-asamblarii panourilor solare acasă.

Materiale și instrumente pe care autorul le-a folosit pentru a-și crea panoul solar:
1) geam de geam de 86 pe 66 cm
2) colțuri din aluminiu
3) fier de lipit cu consumabile
4) kit de celule solare
5) bandă cu două fețe
6) invertor
7) baterii

Să luăm în considerare mai detaliat etapele construcției unui panou solar.

Înainte de a-și crea primul panou solar, autorul s-a pregătit destul de mult timp studiind articole despre asamblarea panourilor, informații despre diverse tipuri de elemente, metode de etanșare și materiale necesare pentru a crea panouri pentru un începător. Una dintre cele mai importante cunoștințe pe care autorul le-a adunat în aceste articole este experiența greșelilor altora. De exemplu, a studiat în detaliu principalele greșeli în etanșarea panoului și, de asemenea, a înțeles cum să lucreze cel mai bine cu plăcile de celule solare pentru a nu le deteriora.

După pregătirea teoretică, autorul a trecut la practică. Deoarece bugetul pentru fabricarea panoului solar nu a fost mare, autorul a decis să-l asambleze mai ales din materiale improvizate. După ce a găsit un magazin destul de bun de ferestre din plastic, autorul a comandat acolo două pahare de 86 pe 66 cm. De asemenea, într-unul dintre magazine au fost achiziționate colțuri din aluminiu, care vor alcătui rama panoului solar. Autorul a decis să comande celule solare într-un magazin online, deoarece erau mult mai ieftine acolo.

Când toate materialele de bază au fost colectate și elementele primite prin poștă, autorul a procedat la asamblarea primului său panou solar.
Pentru început, s-a decis conectarea tuturor elementelor cu o bandă metalică și un fier de lipit. Deoarece autorul s-a familiarizat cu principalele erori la lipirea celulelor solare, acest proces a mers fără defecțiuni. În lucrare, autorul a folosit o cantitate mică de colofoniu, iar presiunea de lipit a fost ușoară, în plus, înainte de a începe lucrul, toate elementele au fost așezate pe o suprafață plană de sticlă, astfel încât întregul proces de lipire a elementelor nu a fost dificil. Autorului i-a luat aproximativ o oră și jumătate pentru a lipi 36 de plăci de celule solare, plus ceva timp a fost petrecut pentru cositorirea firelor. Autorul a numit principiile principale necesitatea unui fier de lipit de 40 W, deoarece plăcile degajă căldură atunci când se apropie fierul de lipit, iar colofonia pentru lipit are nevoie destul de mult, altfel staniul s-ar putea să nu se lipească de placă, din acest motiv, autorul a trebuit să cositorească toate firele complet.


Pentru a fixa farfuriile pe sticlă într-o poziție uniformă a rândurilor, autorul a folosit bandă adezivă cu două fețe. Cu aceeași bandă adezivă, autorul a fixat complet marginea sticlei, pe care a fost apoi lipită o peliculă de polimer.

Mai jos este o fotografie cu toate tipurile de bandă adezivă pe care autorul le-a folosit pentru a crea acest panou solar:



Autorul a avut nevoie și de bandă adezivă la etanșarea panoului solar. etanșarea elementelor este foarte importantă, deoarece dacă umezeala ajunge pe contacte, acestea se vor oxida și trebuie reudate. Prin urmare, pe panoul asamblat a fost lipită o peliculă de plastic, pe care autorul l-a asigurat cu aceeași bandă cu două fețe. Principalul lucru în acest proces este să nu uitați de rezervele pentru margini și de precizie atunci când creați tăieturi pentru fire. După ce filmul a fost lipit cu succes, autorul a folosit un etanșant siliconic.


În plus, sticla a trebuit să fie plasată într-un cadru pentru a o proteja de așchii și pentru a crește pur și simplu fiabilitatea designului bateriei solare. Autorul a preferat să facă rama pentru sticlă din plastic, din moment ce i-a mai rămas ceva plastic de la reparațiile la domiciliu, deși pot fi folosite și colțuri metalice sau blocuri de lemn. În general, totul depinde de ce instrumente și materiale aveți.

Rama a fost lipită cu un fier standard pe o suprafață plană la 45 de grade.

Apoi sticla a fost instalată în interiorul unui astfel de cadru de casă, iar marginile au fost din nou lipite cu sigilant siliconic. Excesul de peliculă a fost tăiat în timpul procesului pentru un aspect estetic mai bun al produsului.


Drept urmare, am obținut un astfel de panou solar realizat din materiale improvizate:


La fel a fost asamblat un alt panou solar, deoarece elementele au fost achiziționate cu o marjă.
În continuare, autorul a decis să înceapă testarea panourilor asamblate.

Primul panou avea o tensiune de 21 V și un curent de închidere de 3,4 A. Încărcarea bateriei a fost de 40 Ah. 2.1 A. În timpul testelor a fost destul de înnorat și nu a fost posibilă verificarea puterii maxime a panourilor.

Drept urmare, în aceleași condiții meteorologice, sistemul asamblat din două panouri solare a produs un curent de scurtcircuit de 7 amperi și o tensiune de aproximativ 20 V. Acest lucru este destul de suficient și, pe vreme mai însorită, performanța va fi mult. mai bine.

Se încarcă...Se încarcă...