Domaća solarna baterija vlastitim rukama. Snažna solarna baterija domaće izrade

Kako napraviti solarnu bateriju kod kuće, fotografija korak po korak proizvodnje solarnog panela.

Solarnu bateriju možete napraviti sami, a koštat će vas manje od kupovine gotove.

Obično se solarna baterija koristi za punjenje baterija od 12 V; da biste osigurali potpuno punjenje, morat ćete sastaviti solarni panel koji će generirati oko 17 - 18 V bez opterećenja po sunčanom vremenu.

Solarne ćelije se prodaju u setovima, najčešće se mogu naći setovi od 36 i 72 (+ 2 rezervne) ćelije dimenzija 152 x 76 mm. Morate izmjeriti jednu utičnicu multimetrom i odrediti njene točne karakteristike, koliko proizvodi na suncu, zatim izračunati koliko utičnica postaviti i spojiti u nizu u nizu.

Na primjer, jedna utičnica proizvodi 4,5 V; da bismo dobili 18 V, potrebne su nam 4 utičnice u nizu. Brojem redova možete postići potrebnu snagu koju će panel proizvoditi. Panel od 36 elemenata će proizvesti oko 50 W i 3,5 A.

Set sa solarnim ćelijama uključuje i olovku sa fluksom, trakastu žicu (provodna sabirnica) i spojnu žicu.

Ovisno o tome koliko će solarnih ćelija biti postavljeno, potrebno je izračunati veličinu budućeg panela.

Za izradu kućišta baterije možete koristiti aluminijski kutnik 25 x 25 ili slične i drvene letvice.

Prozirni gornji poklopac može biti izrađen od stakla ili pleksiglasa visoke prozirnosti. Stražnji zid može biti od šperploče.

Takođe nam je potrebno:

• Schottky dioda.
• Terminali.
• Bakrene žice.
• Traka je prozirna.
• Silikonski zaptivač.
• Akrilni lak.
• Samorezni vijci.

Izrada solarnog panela kod kuće.

Solarne ćelije postavljamo na staklo sa strujnim kolektorima okrenutim prema gore i privremeno ih fiksiramo na staklo trakom. Režemo trakastu žicu na veličinu nešto veću od širine ploča.

Mjesta lemljenja premažemo fluksom i lemimo žice na ploče. Na prednjoj strani panela nalaze se strujne trake plus, na zadnjoj strani minus.

U redu spajamo ploče u seriju, sami redovi su već paralelni, a vanjske ploče povezujemo na zajedničku sabirnicu.

Zalemimo vodove, a na izlazu na pozitivni terminal zalemimo serijski Schottky diodu kako bismo izbjegli pražnjenje baterije noću, kada sam solarni panel postaje potrošač energije.

Pripremimo aluminijumski okvir i zalijepimo gumenu brtvu na unutrašnjost okvira. U okvir ubacujemo staklo sa panelima.

Kako staklo ne bi pucalo na suncu kada se širi, potrebno je unaprijed osigurati razmak od oko 5 mm između stakla i okvira oko perimetra. Kako bi spriječili da voda uđe ispod stakla za vrijeme kiše, spojeve između stakla i okvira tretiramo brtvilom. Rubove panela također lijepimo na staklo brtvilom, a cijelu stražnju stranu otvaramo akrilnim lakom.

U modernom svijetu teško je zamisliti postojanje bez električne energije. Rasvjeta, grijanje, komunikacije i druge radosti ugodnog života direktno ovise o tome. To nas tjera da tražimo alternativne i nezavisne izvore, od kojih je jedan sunce. Ova oblast energetike još nije razvijena, a industrijske instalacije nisu jeftine. Rješenje je da sami napravite solarne panele.

Šta je solarna baterija

Solarna baterija je panel koji se sastoji od međusobno povezanih fotoćelija. On direktno pretvara sunčevu energiju u električnu struju. U zavisnosti od dizajna sistema, električna energija se akumulira ili odmah koristi za napajanje zgrada, mehanizama i uređaja.

Solarna baterija se sastoji od međusobno povezanih fotoćelija

Gotovo svi su koristili najjednostavnije fotoćelije. Ugrađeni su u kalkulatore, baterijske lampe, baterije za punjenje elektronskih uređaja i baštenske lampe. Ali upotreba nije ograničena na ovo. Postoje električni automobili koji se pune od sunca; u svemiru je to jedan od glavnih izvora energije.

U zemljama sa puno sunčanih dana, baterije se postavljaju na krovove kuća i koriste se za grijanje i grijanje vode. Ovaj tip se naziva kolektorima; oni pretvaraju sunčevu energiju u toplinu.

Često se cijeli gradovi i mjesta snabdijevaju električnom energijom samo putem ove vrste energije. Grade se elektrane na solarno zračenje. Posebno su rasprostranjeni u SAD-u, Japanu i Njemačkoj.

Uređaj

Solarna baterija je zasnovana na fenomenu fotoelektričnog efekta, koji je u 20. veku otkrio A. Einstein. Pokazalo se da se u nekim supstancama, pod uticajem sunčeve svetlosti ili drugih supstanci, naelektrisane čestice odvajaju. Ovo otkriće dovelo je do stvaranja prvog solarnog modula 1953. godine.

Materijali koji se koriste za izradu elemenata su poluprovodnici - kombinovane ploče od dva materijala različite provodljivosti. Za njihovu proizvodnju najčešće se koristi polikristalni ili monokristalni silicij s raznim dodacima.

Pod uticajem sunčeve svetlosti u jednom sloju se pojavljuje višak elektrona, a u drugom manjak. “Višak” elektrona se kreće u područje sa svojim nedostatkom, ovaj proces se naziva p-n tranzicija.

Solarna ćelija se sastoji od dva poluvodička sloja različite provodljivosti

Između materijala koji formiraju višak i nedostatak elektrona postavlja se sloj barijere koji sprečava prelaz. Ovo je neophodno kako bi se osiguralo da se struja javlja samo kada postoji izvor potrošnje energije.

Fotoni svjetlosti koji upadaju na površinu izbijaju elektrone i opskrbljuju ih potrebnom energijom da savladaju sloj barijere. Negativni elektroni se kreću od p-provodnika do n-provodnika, a pozitivni elektroni putuju u drugom pravcu.

Zbog različite provodljivosti poluvodičkih materijala moguće je stvoriti usmjereno kretanje elektrona. Ovo stvara električnu struju.

Elementi su međusobno povezani serijski, formirajući panel veće ili manje površine, koji se naziva baterija. Takve baterije se mogu direktno priključiti na izvor potrošnje. Ali pošto se sunčeva aktivnost menja tokom dana i potpuno prestaje noću, koriste se baterije koje akumuliraju energiju tokom odsustva sunčeve svetlosti.

Neophodna komponenta u ovom slučaju je kontroler. Služi za praćenje punjenja baterije i isključuje bateriju kada je potpuno napunjena.

Struja koju generiše solarna baterija je konstantna i mora se pretvoriti u naizmjeničnu struju da bi se koristila. Za to se koristi inverter.

Budući da su svi električni uređaji koji troše energiju dizajnirani za određeni napon, sustavu je potreban stabilizator koji daje potrebne vrijednosti.

Između solarnog modula i potrošača ugrađuju se dodatni uređaji

Samo ako su sve ove komponente prisutne, moguće je dobiti funkcionalan sistem koji potrošače snabdeva energijom i ne preti da ih ošteti.

Vrste elemenata za module

Postoje tri glavna tipa solarnih panela: polikristalni, monokristalni i tankoslojni. Najčešće se sve tri vrste izrađuju od silicija sa raznim aditivima. Kadmijum telurid i bakar-kadmijum selenid se takođe koriste, posebno za proizvodnju filmskih panela. Ovi aditivi pomažu u povećanju efikasnosti ćelija za 5-10%.

Kristalna

Najpopularnije su monokristalne. Izrađeni su od monokristala i imaju ujednačenu strukturu. Takve ploče imaju oblik poligona ili pravokutnika sa izrezanim uglovima.

Monokristalna ćelija ima oblik pravougaonika sa zakošenim uglovima

Baterija sastavljena od monokristalnih ćelija ima veće performanse u odnosu na druge tipove, njena efikasnost je 13%. Lagan je i kompaktan, ne boji se blagog savijanja, može se postaviti na neravnu površinu i ima vijek trajanja od 30 godina.

Nedostaci uključuju značajno smanjenje snage tokom oblačnih uslova, sve do potpunog prestanka proizvodnje energije. Isto se dešava kada je mrak; baterija neće raditi noću.

Polikristalna ćelija ima pravokutni oblik, što vam omogućava da sastavite ploču bez praznina

Polikristalni se proizvode lijevanjem, imaju pravokutni ili kvadratni oblik i heterogenu strukturu. Njihova efikasnost je niža od monokristalnih, efikasnost je samo 7-9%, ali je pad izlazne snage tokom oblačnosti, prašine ili sumraka neznatan.

Stoga se koriste u ugradnji ulične rasvjete, a češće se koriste kod domaćih proizvoda. Cijena takvih pločica je niža od monokristala, vijek trajanja je 20 godina.

Film

Tocfilm ili fleksibilni elementi su napravljeni od amorfnog oblika silicijuma. Fleksibilnost panela čini ih mobilnim; namotavanjem možete ih ponijeti sa sobom na putovanje i imati neovisni izvor energije bilo gdje. Isto svojstvo im omogućava da se montiraju na zakrivljene površine.

Filmska baterija je napravljena od amorfnog silicijuma

U pogledu efikasnosti, filmski paneli su dva puta inferiorniji od kristalnih; za proizvodnju iste količine potrebna je dupla površina baterije. I film se ne razlikuje po trajnosti - u prve 2 godine njihova efikasnost pada za 20-40%.

Ali kada je oblačno ili mračno, proizvodnja energije se smanjuje za samo 10-15%. Njihova relativna jeftinost može se smatrati nesumnjivom prednošću.

Od čega možete napraviti solarni panel kod kuće?

Unatoč svim prednostima industrijskih baterija, njihov glavni nedostatak je visoka cijena. Ova se nevolja može izbjeći izradom jednostavne ploče vlastitim rukama od otpadnog materijala.

Od dioda

Dioda je kristal u plastičnom kućištu koji služi kao leća. On koncentriše sunčeve zrake na provodnik, što rezultira električnom strujom. Spajanjem velikog broja dioda zajedno dobijamo solarnu bateriju. Karton možete koristiti kao ploču.

Problem je u tome što je snaga primljene energije mala; za generiranje dovoljne količine trebat će vam ogroman broj dioda. Što se tiče financijskih i radnih troškova, takva baterija je mnogo bolja od tvorničke, a po snazi ​​je mnogo inferiornija od nje.

Osim toga, proizvodnja naglo opada kada se osvjetljenje smanji. I same diode se ponašaju pogrešno - često se javlja spontani sjaj. To jest, same diode troše proizvedenu energiju. Zaključak se nameće sam od sebe: neefikasno.

Od tranzistora

Kao i kod dioda, glavni element tranzistora je kristal. Ali zatvoren je u metalno kućište koje ne propušta sunčevu svjetlost. Da biste napravili bateriju, poklopac kućišta se odreže nožnom pilom.

Baterija male snage može se sastaviti od tranzistora

Zatim se elementi pričvršćuju na ploču od tekstolita ili drugog materijala prikladnog za ulogu daske i međusobno spajaju. Na ovaj način možete sastaviti bateriju koja ima dovoljno energije za rad baterijske lampe ili radija, ali od takvog uređaja ne treba očekivati ​​veliku snagu.

Ali je sasvim prikladan kao izvor energije za kampiranje male snage. Pogotovo ako ste fascinirani samim procesom kreiranja i praktične koristi od rezultata nisu od velike važnosti.

Zanatlije predlažu korištenje CD-ova, pa čak i bakarnih ploča kao fotoćelija. Lako je napraviti prijenosni punjač za telefon od fotoćelija iz baštenskih lampiona.

Najbolje rješenje bi bila kupovina gotovih ploča. Neke internetske stranice prodaju module s manjim proizvodnim nedostacima po razumnoj cijeni; sasvim su prikladni za upotrebu.

Racionalno postavljanje baterija

Postavljanje modula u velikoj meri određuje koliko će energije sistem proizvoditi. Što više zraka pogodi fotoćelije, one proizvode više energije. Za optimalnu lokaciju moraju biti ispunjeni sljedeći uslovi:

Bitan! Struja baterije određena je performansama najslabijeg elementa. Čak i mala sjena na jednom modulu može smanjiti performanse sistema za 10 do 50%.

Kako izračunati potrebnu snagu

Prije nego što počnete sa montažom baterije, morate odrediti potrebnu snagu. O tome ovisi broj kupljenih ćelija i ukupna površina gotovih baterija.

Sistem može biti autonoman (samostalno snabdijeva kuću električnom energijom) ili kombiniran, kombinirajući energiju sunca i tradicionalni izvor.

Obračun se sastoji od tri koraka:

1. Saznajte ukupnu potrošnju energije.
2. Odredite dovoljan kapacitet baterije i snagu pretvarača.
3. Izračunajte potreban broj ćelija na osnovu podataka o insolaciji u vašoj regiji.

Potrošnja energije

Za autonomni sistem, možete ga odrediti pomoću brojila električne energije. Podijelite ukupnu mjesečnu potrošnju energije sa brojem dana i dobijete prosječnu dnevnu potrošnju.

Ako će se samo neki uređaji napajati iz baterije, saznajte njihovu snagu iz pasoša ili oznaka na uređaju. Dobijene vrijednosti pomnožite sa brojem radnih sati dnevno. Zbrajanjem dobijenih vrijednosti za sve uređaje dobijate prosječnu potrošnju po danu.

AB kapacitet (punjiva baterija) i snaga invertera

Baterije za solarne sisteme moraju izdržati veliki broj ciklusa pražnjenja i pražnjenja, imati nisko samopražnjenje, izdržati veliku struju punjenja, raditi na visokim i niskim temperaturama i zahtijevati minimalno održavanje. Ovi parametri su optimalni za olovne baterije.

Drugi važan pokazatelj je kapacitet, maksimalno punjenje koje baterija može prihvatiti i pohraniti. Nedovoljan kapacitet se povećava paralelnim, serijskim ili kombinovanjem oba priključka.

Proračun će vam pomoći da saznate potreban broj baterija. Uzmimo u obzir da koncentrišemo rezervu energije za 1 dan u bateriji kapaciteta 200 Ah i naponom od 12 V.

Pretpostavimo da je dnevna potražnja 4800 V.h., izlazni napon sistema je 24 V. Uzimajući u obzir da će gubici na pretvaraču biti 20%, uvešćemo faktor korekcije od 1,2.

4800:24x1.2=240 Ah

Dubina pražnjenja baterije ne bi trebala prelaziti 30-40%, uzmimo to u obzir.

240x0.4= 600 Ah

Dobivena vrijednost je tri puta veća od kapaciteta baterije, tako da će vam za pohranjivanje potrebne količine trebati 3 baterije spojene paralelno. Ali u isto vrijeme, napon baterije je 12 V, da biste ga udvostručili, trebat će vam još 3 baterije povezane u seriju.

Da biste dobili napon od 48 V, spojite dva paralelna lanca od 4 AB svaki u paralelu.

Inverter se koristi za pretvaranje jednosmerne struje u naizmeničnu. Odaberite ga prema vršnom, maksimalnom opterećenju. Na nekim uređajima koji troše, udarna struja je znatno veća od nazivne struje. Ovaj indikator se uzima u obzir. U drugim slučajevima uzimaju se u obzir nominalne vrijednosti.

Bitan je i oblik napona. Najbolja opcija je čisti sinusni val. Za uređaje koji su neosjetljivi na prenapone, prikladan je kvadratni oblik. Također treba razmotriti mogućnost prebacivanja uređaja s baterije direktno na solarne panele.

Potreban broj ćelija

Stope insolacije uvelike variraju u različitim područjima. Da biste napravili ispravan izračun, morate znati ove brojeve za svoje područje; podatke je lako pronaći na internetu ili na meteorološkoj stanici.

Tablica insolacije po mjesecima za različite regije

Insolacija ne zavisi samo od doba godine, već i od ugla baterije

Prilikom proračuna fokusirajte se na najniže nivoe insolacije tokom godine, inače baterija neće proizvesti dovoljno energije tokom ovog perioda.

Pretpostavimo da su minimalni pokazatelji u januaru 0,69, a maksimalni u julu 5,09.

Korekcioni faktori za zimsko računanje vremena su 0,7, za ljetno računanje vremena - 0,5.

Potrebna količina energije je 4800 Wh.

Jedan panel ima snagu od 260 W i napon od 24 V.

Gubici na bateriji i inverteru su 20%.

Računamo potrošnju uzimajući u obzir gubitke: 4800 × 1,2 = 5760 Wh = 5,76 kWh.

Određujemo performanse jednog panela.

Ljeto: 0,5×260×5,09= 661,7 Wh.

Zimi: 0,7×260×0,69=125,5 Wh.

Potreban broj baterija izračunavamo tako što utrošenu energiju podijelimo s performansama panela.

Ljeti: 5760/661.7=8.7 kom.

Zimi: 5760/125,5=45,8 kom.

Ispostavilo se da će vam za potpunu opskrbu zimi trebati pet puta više modula nego ljeti. Stoga je vrijedno odmah instalirati više baterija ili osigurati hibridni sistem napajanja za zimski period.

Kako sastaviti solarnu bateriju vlastitim rukama

Montaža se sastoji od nekoliko faza: proizvodnja kućišta, lemljenje elemenata, montaža sistema i montaža. Prije nego počnete s radom, nabavite sve što vam je potrebno.

Baterija se sastoji od nekoliko slojeva

Materijali i alati

• fotoćelije;
• ravni provodnici;
• alkoholno-kolofonijski fluks;
• lemilica;
• aluminijumski profil;
• aluminijumski uglovi;
• hardver;
• silikonski zaptivač;
• pila za metal;
• šrafciger;
• staklo, pleksiglas ili pleksiglas;
• diode;
• merni instrumenti.

Bolje je naručiti fotoćelije u kompletu sa provodnicima, one su posebno dizajnirane za tu svrhu. Ostali provodnici su krhkiji, što može predstavljati problem tokom lemljenja i montaže. Postoje ćelije sa već zalemljenim provodnicima. Oni koštaju više, ali značajno štede vrijeme i troškove rada.

Kupite ploče sa provodnicima, to će smanjiti vrijeme rada

Okvir kućišta je obično izrađen od aluminijumskog kutnika, ali je moguće koristiti drvene letvice ili kvadratne blokove 2x2. Ova opcija je manje poželjna jer ne pruža dovoljnu zaštitu od vremenskih uslova.

Za prozirnu ploču odaberite materijal s minimalnim indeksom prelamanja. Svaka prepreka na putu zraka povećava gubitak energije. Poželjno je da materijal propušta što manje infracrvenog zračenja.

Bitan! Što je panel više napunjen, proizvodi manje energije.

Proračun okvira

Dimenzije okvira se izračunavaju na osnovu veličine ćelija. Važno je osigurati mali razmak od 3-5 mm između susjednih elemenata i uzeti u obzir širinu okvira tako da ne preklapa rubove elemenata.

Ćelije su dostupne u različitim veličinama; razmotrite opciju od 36 ploča, veličine 81x150 mm. Elemente ređamo u 4 reda, 9 komada u jedan. Na osnovu ovih podataka, dimenzije okvira su 835x690 mm.

Pravljenje kutije

Elementi za lemljenje i sastavljanje modula

Ako su elementi kupljeni bez kontakata, prvo ih je potrebno zalemiti na svaku ploču. Da biste to učinili, izrežite provodnik na jednake komade.

1. Izrežite pravougaonik potrebne veličine od kartona i omotajte vodič oko njega, a zatim izrežite s obje strane.
2. Nanesite fluks na svaki vodič i pričvrstite traku na element.
3. Pažljivo zalemite provodnik po cijeloj dužini ćelije.

   Zalemiti provodnike na svaku ploču

4. Postavite ćelije u red jednu za drugom sa razmakom od 3-5 mm i zalemite ih zajedno.

   Tokom instalacije povremeno provjeravajte funkcionalnost modula

5. Prenesite gotove redove od 9 ćelija u tijelo i poravnajte ih u odnosu na jednu drugu i konturu okvira.
6. Lemite paralelno, koristeći šire šipke i promatrajući polaritet.

   Postavite redove elemenata na prozirnu podlogu i zalemite ih zajedno

7. Iznesite “+” i “-” kontakte.
8. Nanesite 4 kapi zaptivača na svaki element i stavite drugo staklo na vrh.
9. Pustite da se ljepilo osuši.
10. Napunite perimetar zaptivačem kako biste spriječili ulazak vlage unutra.
11. Pričvrstite ploču na kućište pomoću uglova, pričvrstite ih u bočne strane aluminijskog profila.
12. Instalirajte Schottke diodu za blokiranje koristeći zaptivač kako biste spriječili pražnjenje baterije kroz modul.
13. Omogućite izlaznu žicu sa dvopinskim konektorom, a zatim spojite kontroler na njega.
14. Zašrafite uglove na okvir kako biste pričvrstili bateriju na nosač.

Video: lemljenje i montaža solarnog modula

Baterija je spremna, ostaje samo da je instalirate. Za efikasniji rad možete napraviti tracker.

Izrada rotacionog mehanizma

Najjednostavniji mehanizam za okretanje lako je napraviti sami. Princip njegovog rada zasniva se na sistemu protivtega.

1. Od drvenih blokova ili aluminijumskog profila sastavite nosač za bateriju u obliku stepenica.
2. Koristeći dva ležaja i metalnu šipku ili cijev, postavite bateriju na vrh tako da bude centrirana na većoj strani.
3. Orijentirajte strukturu od istoka prema zapadu i sačekajte dok sunce ne bude u zenitu.
4. Okrenite ploču tako da zraci padaju na nju okomito.
5. Na jedan kraj pričvrstite posudu s vodom i uravnotežite je na drugom kraju s utegom.
6. Napravite rupu u posudi tako da voda malo po malo istječe.

Kako voda istječe, težina posude će se smanjiti, a rub ploče će se podići, okrećući bateriju iza sunca. Veličina rupe će se morati eksperimentalno odrediti.

Najjednostavniji solarni tragač napravljen je na principu vodenog sata

Sve što trebate je da ujutru sipate vodu u posudu. Ovaj dizajn se ne može postaviti na krov, ali je sasvim prikladan za okućnicu ili travnjak ispred kuće. Postoje i drugi, složeniji dizajni tragača, ali oni će biti skuplji.

Video: kako napraviti vlastiti elektronski solarni tragač

Instalacija baterije

Sada možete provesti test i uživati ​​u besplatnoj struji.

Održavanje modula

Solarni paneli ne zahtijevaju posebno održavanje, jer nemaju pokretne dijelove. Za njihovo normalno funkcioniranje dovoljno je povremeno očistiti površinu od prljavštine, prašine i ptičjeg izmeta.

Baterije perite baštenskim crevom; ako je pritisak vode dobar, nećete se morati ni penjati na krov da biste to uradili. Uvjerite se da je dodatna oprema u ispravnom stanju.

Koliko brzo će se troškovi nadoknaditi?

Ne treba očekivati ​​trenutne koristi od solarnog sistema napajanja. Njegova prosječna isplativost je otprilike 10 godina za autonomni sistem kod kuće.

Što više energije potrošite, brže će se isplatiti vaši troškovi. Uostalom, i mala i velika potrošnja zahtijevaju nabavku dodatne opreme: baterije, invertera, kontrolera, a oni čine mali dio troškova.

Uzmite u obzir i vijek trajanja opreme i samih panela, tako da ih ne morate mijenjati prije nego što se sami isplate.

Uprkos svim troškovima i nedostacima, solarna energija je budućnost. Sunce je obnovljiv izvor energije i trajaće još najmanje 5 hiljada godina. I nauka ne miruje, pojavljuju se novi materijali za fotoćelije, sa mnogo većom efikasnošću. To znači da će uskoro biti pristupačnije. Ali sada možete koristiti energiju sunca.

Nažalost, solarni paneli nisu jeftini, tako da možete sami sastaviti solarni panel u kući. Za

Za izradu solarne baterije koristimo jednostavne alate i jeftine materijale za izradu moćne i, što je najvažnije, jeftine solarne baterije.

Šta je solarna baterija? i sa čime se jede.

Solarne ćelije obavljaju sav posao pretvaranja sunčeve energije u električnu. Nažalost, da biste dobili dovoljno energije za praktičnu upotrebu, potrebno vam je dosta solarnih ćelija.
Osim toga, solarne ćelije su vrlo krhke. Zbog toga se kombinuju u solarnu bateriju.
Solarna ćelija sadrži dovoljno solarnih ćelija da proizvedu veliku snagu i štite ćelije od oštećenja.

Poteškoće koje nastaju kada sami napravite solarnu bateriju:

Glavna prepreka u izradi solarne ćelije je kupovina solarnih ćelija po razumnoj cijeni.

Nove solarne ćelije su veoma skupe i teško ih je pronaći u normalnim količinama po svaku cenu.

Neispravne i oštećene solarne ćelije dostupne su na eBayu i drugim mjestima za mnogo manje.

Solarne ćelije drugog razreda bi se mogle koristiti za izradu solarne ćelije.

Kako bismo solarnu bateriju napravili što jeftinije, koristimo neispravne elemente i kupujemo ih, na primjer, na eBayu.

Da bih napravio solarnu ćeliju, kupio sam nekoliko blokova 3x6 inča monokristalnih solarnih ćelija.
Da biste napravili solarnu bateriju, potrebno je spojiti 36 ovih elemenata u seriju.
Svaki element generiše oko 0,5V. 36 ćelija povezanih u seriju daće nam oko 18V, što će biti dovoljno za punjenje baterija od 12V. (Da, ovaj visoki napon je zaista neophodan za efikasno punjenje 12V baterija).

Ova vrsta solarnih ćelija je tanak papir, lomljiv i lomljiv poput stakla. Veoma ih je lako oštetiti. Prodavac ovih artikala uronjeni setovi od 18 komada. u vosku za stabilizaciju i isporuku bez oštećenja. Vosak je glavobolja koju treba ukloniti. Ako imate priliku, potražite predmete koji nisu premazani voskom. Ali zapamtite da mogu pretrpjeti veća oštećenja tokom transporta.

Imajte na umu da moji elementi već imaju zalemljene žice. Potražite elemente sa već zalemljenim provodnicima. Čak i sa ovim elementima, morate biti spremni da obavite mnogo posla sa lemilom. Ako kupujete elemente bez provodnika, pripremite se da radite 2-3 puta više sa lemilom. Ukratko, bolje je preplatiti za već zalemljene žice.

Također sam kupio par setova elemenata bez depilacije od drugog prodavca. Ovi artikli su bili zapakovani u plastičnu kutiju. Mogli su se okolo u kutiji i malo su se okrhnuli na stranama i uglovima. Manji čipovi nisu bitni. Neće moći da smanje snagu elementa dovoljno da bi morali brinuti o tome. Elementi koje sam kupio trebali bi biti dovoljni za sklapanje dva solarna panela. Znajući da ću vjerovatno par polomiti prilikom sklapanja, pa sam kupio još malo.

Solarne ćelije se prodaju u širokom rasponu oblika i veličina. Možete koristiti veće ili manje od mojih 3x6 inča. Samo se sjeti:

Elementi istog tipa proizvode isti napon bez obzira na njihovu veličinu. Stoga, da bi se dobio dati napon, uvijek će biti potreban isti broj elemenata.
- Veći elementi mogu generirati više struje, a manji elementi mogu generirati manju struju.
- Ukupna snaga vaše baterije određena je njenim naponom pomnoženim sa generiranom strujom.

Korištenje većih ćelija omogućit će vam da dobijete više energije pri istom naponu, ali će baterija biti veća i teža. Upotreba manjih ćelija će učiniti bateriju manjom i lakšom, ali neće pružiti istu snagu.

Također je vrijedno napomenuti da je korištenje ćelija različite veličine u istoj bateriji loša ideja. Razlog je taj što će maksimalna struja koju generiše vaša baterija biti ograničena strujom najmanje ćelije, a veće ćelije neće raditi punim kapacitetom.

Solarne ćelije koje sam odabrao su veličine 3 x 6 inča i sposobne su generirati približno 3 ampera struje. Planiram da spojim 36 ovih ćelija u seriju da dobijem napon od nešto više od 18 volti. Rezultat bi trebao biti baterija sposobna da isporuči oko 60 vati snage na jakom suncu.

Ne zvuči baš impresivno, ali je ipak bolje nego ništa. Štaviše, ovo je 60W svaki dan kada sija sunce. Ova energija će se koristiti za punjenje baterije, koja će se koristiti za napajanje svjetala i male opreme samo nekoliko sati nakon mraka.

Kućište solarnog panela je plitka kutija od šperploče koja sprečava da strane zasjene solarne ćelije kada sunce sija pod uglom. Može se napraviti od šperploče od 3/8 inča sa ivicama letvica od 3/4 inča. Stranice su zalijepljene i pričvršćene na svoje mjesto.

Baterija će sadržavati 36 ćelija dimenzija 3x6 inča.
Dijelimo ih u dvije grupe od po 18 komada. samo da ih ubuduće lakše lemimo. Otuda centralna šipka u sredini fioke.

Mala skica koja pokazuje dimenzije solarnog panela.

Sve dimenzije su u inčima. Perle debljine 3/4 inča idu oko cijelog lista šperploče. Ista strana ide u sredinu i dijeli bateriju na dva dijela.

Ova polovina će sadržati prvu grupu od 18 elemenata. Obratite pažnju na male rupe na stranama. Ovo će biti donji dio baterije (gornji dio je dolje na fotografiji). Ovo su otvori za ventilaciju dizajnirani da izjednače pritisak zraka unutar i izvan solarnog panela i da uklone vlagu. Ove rupe treba da budu samo na dnu baterije, inače će kiša i rosa ući unutra. Isti otvori za ventilaciju treba napraviti u središnjoj razdjelnoj traci.

Nije potrebno koristiti perforirane ploče od vlakana, slučajno sam ih imao pri ruci. Bilo koji tanak, tvrd i neprovodljiv materijal će odgovarati.

Kako bismo zaštitili bateriju od vremenskih neprilika, prednju stranu prekrivamo pleksiglasom.

Na fotografiji su dva lista pleksiglasa spojena na centralnoj pregradi. Izbušimo rupe oko ivice kako bismo postavili pleksiglas na vijke. Budite oprezni kada bušite rupe blizu ruba pleksiglasa. Ne pritiskajte previše, inače će se slomiti, a ako ga slomite, onda zalijepite slomljeni komad i izbušite novu rupu nedaleko od njega.

Sve drvene dijelove solarnog panela bojimo u 2-3 sloja kako bismo ih zaštitili od utjecaja okoline. Bojamo kutiju i podlogu sa obe strane, iznutra i izvana.

Baza za solarnu bateriju je spremna i vrijeme je za pripremu solarnih ćelija.

Kao što je već spomenuto, uklanjanje voska iz solarnih ćelija je prava glavobolja.

2) Stavite elemente na peškir da se osuše. Možete češće mijenjati sapun i vodu za ispiranje. Samo nemojte sipati iskorišćenu vodu u odvod, jer... vosak će se stvrdnuti i začepiti odvod. Ovaj proces je uklonio gotovo sav vosak iz solarnih ćelija. Samo na nekima su ostali tanki filmovi, ali to neće ometati lemljenje i rad elemenata. Pranje rastvaračem će vjerovatno ukloniti ostatak voska, ali može biti opasno i smrdljivo.

Čovječanstvo više nije u stanju da se odrekne modernih stvari kao što su TV, internet, električni štednjak, nije spremno da se riješi kućanskih aparata: pegle, usisivača, ventilatora, a svakako neće nositi vodu iz bunara i sjediti uz iver.

Ali struja je danas skupa i mnogi traže jeftine izvore električne energije za svoj dom. Stoga solarni paneli privlače sve veći interes.

Od čega se sastoji kućni solarni sistem?

Električni sistem za prijem i pretvaranje sunčeve energije u električnu se sastoji od sledećih delova:

1. Solarne baterije (paneli, nizovi sa fotoćelijama).
2. Kontroler punjenja baterije. Uređaj nadzire mrežu od prenapona i prekida obrnutu struju u mraku.
3. Punjiva baterija za skladištenje električne energije.
4. Inverter. Pretvara jednosmernu struju u naizmeničnu struju napona od 220 V.

Od čega se sastoji solarna baterija?

Jedinica solarne baterije je fotoćelija, 36−40 fotoćelija je sastavljeno u fotonaponski panel. Nekoliko panela formira niz. Fotoćelije se dijele na:

1. Monokristalna.Čisti silicijum se uzgaja u posebnim laboratorijama i u početku se pojavljuje kao cilindar. Zatim se oblikuje u drvo koje se reže na tanke kriške debljine 180 mikrona. Izvana, takve fotoćelije su kvadratnog oblika i tamne boje.
2. Polycrystalline. Proces proizvodnje je mnogo jednostavniji i jeftiniji. Sirovi silicij se topi i sipa u pravokutne kalupe. Površina nije ujednačena, na njoj su mrlje koje podsjećaju na smrznuti uzorak na prozorima.
3. Tanki film. Nekoliko slojeva silicijuma, kadmijuma, bakra i drugih elemenata prskano je na fleksibilnu tanku podlogu. Imaju nisku cijenu i nisku snagu.

Princip rada

Prije svega, električna energija je usmjereno kretanje nabijenih čestica. Da bi se dobio takav pokret, uzima se ploča od čistog silicija.

U prirodi, element postoji s nečistoćama, na primjer, pijeskom ili kvarcom. Stoga se čisti silicijum može napraviti samo u laboratorijskim uslovima.

Jedna strana je obložena fosforom, koji se odlikuje prisustvom slobodnih elektrona ili se naziva n-zona. U sloju čistog silicijuma nema elektrona, drugim riječima, karakterizira ga "provodljivost rupa" ili p-pojas.

Granica između slojeva naziva se np spoj. Ovdje se formira potencijalna razlika, slobodni elektroni počinju da se kreću u p-zonu, stvarajući elektricitet. Sunčeva svjetlost koja pada na n-zonu pospješuje proces proizvodnje električne energije.

Da biste napravili gornji i donji vodič, morate napraviti čvrsti metalni kontakt na stražnjoj strani, a čelične kontaktne trake na prednjoj strani.

Solarne energije

Kako razumjeti: kakva je solarna baterija potrebna? Da biste to učinili, morate odrediti potrošnju energije.

Možete imati mali prijenosni sistem s dovoljno struje za punjenje mobilnog telefona ili prijenosnog računala.

Ako je za rasvjetu kuće potrebna struja, rad električnih uređaja (TV, frižider, pegla, usisivač, kompjuter), pumpa za vodu, tada veličina površine baterije može biti značajna. Solarni panel se obično postavlja na krovove, zidove, a ponekad i prozore kuće. Snaga se može odrediti iz vrste i broja fotoćelija koje se mogu nalaziti u ovoj oblasti.

Na primjer, početni podaci za izračun:

Recimo da je potrebna potrošnja energije 6000 W. Kapacitet baterije je: 6000/12=500 A. Regulator je 500/10=50 A. Minimalni napon koji treba dobiti iz baterije je 50*12=600 W . Uzmimo da je potreban napon 1000 W. Trebaće nam 1000/4*36=6,9, odnosno 7 panela (sa 36 polikristalnih fotoćelija, snage 4 W).

Kako sami sastaviti solarnu bateriju?

Mnogi ljudi bi željeli uštedjeti novac na solarnim panelima, ali njihova kupovina i ugradnja nije jeftina. Stoga ga možete napraviti kod kuće vlastitim rukama.

Samo trebate kupiti + zalihu fotoćelija, uskih i širokih električnih sabirnica, aluminijski kutak i staklo.

Postupak montaže "uradi sam" je sljedeći:

1. Napravite aluminijumski okvir od uglova. Dimenzije ovise o broju i veličini fotoćelija. Uglove pričvršćujemo samoreznim vijcima.
2. Zatim stavljamo staklo na ljepilo. Staklo za baterije se koristi sa antirefleksnim premazom, ali se može koristiti kaljeno staklo, pleksiglas i polikarbonat. Zatim se staklo dodatno učvršćuje uglovima i samoreznim vijcima.
3. Sada počinjemo sastavljati fotoćelije u trake. Za početak izrežite usku sabirnicu (1,6 mm) dužine 2 ćelije + dužine 0,5−1 cm. Sabirnicu zalemite na prednju stranu ploče, ne zaboravljajući prethodno odmastiti površinu alkoholom. Zatim otklopite ploče s leđima. Zalemite sabirnicu jedne fotoćelije na drugu ploču.
4. Sastavljamo ploču od traka unutar okvira i lemimo široku sabirnicu. Na vrh stavite posebno pripremljenu pjenastu podlogu zatvorenu polietilenom. Pažljivo okrenite i uklonite okvir. Nanesite zaptivač na ploče, stavite okvir i pritisnite utegom kako biste se riješili mjehurića. Nakon 12 sati možete skinuti uteg i skinuti bazu.
5. Sada ostaje samo laminirati (zaštititi) ploču iznutra. Neki ljudi koriste ljepljivu foliju za automobile u ove svrhe.

Važno: prije lijepljenja panela na staklo, morate napraviti test na prisutnost struje.

Šta trebate znati prije nego što napravite ovaj "uradi sam" izvor napajanja kod kuće?

• Dizajn napajanja je još uvijek daleko od savršenog. Prosečna efikasnost fotoćelija je 13−17%. Moguće je da će u bliskoj budućnosti efikasnost proizvodnje baterija postati znatno veća, a troškovi materijala će se smanjiti.
• Proizvodnja električne energije za dom ovisi o dobu dana i godišnjem dobu. Zimi je 4 puta niža nego ljeti. Osim toga, potrebno je osigurati da površina bude čista; prašina, prljavština i snijeg mogu onemogućiti sunčevu energiju da dopre do površine baterija.
• Period povrata sistema je 5-10 godina, a vijek trajanja ne više od 30 godina.
• Proces ugradnje "uradi sam" je vrlo radno intenzivan i zahtijeva pažnju.
• Iako se ovi kućni izvori napajanja smatraju ekološki prihvatljivim, njihova proizvodnja nanosi određenu štetu okolišu, a osim toga, još uvijek nije riješeno pitanje zbrinjavanja istrošenih baterija.

Ali čak i uz mnoge nedostatke, ova metoda nije samo najisplativija - ponekad jedini dostupni izvor energije.

Možda ćete biti zainteresirani za učenje o?

Upotreba alternativnih izvora energije danas postaje sve popularnija u društvu. Proizvodnja solarne energije je potpuno besplatna i dostupna svima. A ako su ekologija i ekonomija prateći pokazatelji za vaš život, onda vam nudimo članak o tome kako napraviti solarnu bateriju vlastitim rukama.

• Princip rada
• Proračuni i priprema

Princip rada

Vrijedi se složiti da dobijanje potpuno besplatne struje nije samo san, već stvarnost. Približiti se svom snu o elektrifikaciji privatne kuće korištenjem alternativnog izvora energije vrlo je jednostavno. Potrebno je samo poduzeti nekoliko radnji, čiji troškovi neće premašiti sedmičnu dobit porodice.

Ali prije nego što se instalacija završi, vrijedi saznati kako funkcionira solarna baterija stvorena vlastitim rukama od otpadnog materijala. Koji su glavni strukturni elementi, kako međusobno djeluju i čemu su namijenjeni. Zapravo, uređaj se sastoji od samo tri neophodna elementa:

Konstruktor koji se sastoji od relativno malih elemenata. Zadatak solarne baterije je pretvaranje svjetlosnog efekta u tok pozitivno i negativno nabijenih elektrona. Tipični elementi nisu u stanju generirati električnu struju visokog napona.

Normalna brzina proizvodnje za jedan element je 0,5V. Zadatak solarnog kolektora je stvaranje električne struje napona od 18V. Ovaj indikator je sasvim dovoljan za punjenje baterije od 12V. Dakle, nema potrebe govoriti o generiranju indikatora napona od 220V. Elektrana sa tipičnim izlazom energije će zauzeti ogromnu količinu prostora.

1. Baterije.

Ovi elementi u dizajnu koriste se za osiguravanje privatne kuće ili vikendice potrebnom količinom električne energije. Jedno punjenje baterije neće dugo trajati. Ali sve ovisi o snazi ​​i broju priključenih izvora potrošnje električne energije.

Po potrebi, broj baterija se može vremenom povećati. Istovremeno, potrebno je dopuniti sistem solarnim kolektorima. U jednom operativnom sistemu može se koristiti više od 10 baterija.

Invertori kod kuće pretvaraju izvučenu niskonaponsku struju u električnu energiju visokog napona. Tipičan uređaj se može naći na otvorenom tržištu. Istovremeno, vrijedi obratiti pažnju na karakteristike kupljenog pretvarača: izlazna snaga uređaja ne smije biti manja od 4 kW. Ova snaga je dovoljna za napajanje vikendice ili seoske kuće.

Proračuni i priprema

Prije nego što pređete na tehnologiju izrade solarne baterije vlastitim rukama, vrijedi odlučiti o potrebnim parametrima. Preporučljivo je odrediti količinu opterećenja izračunatu na izvorima buduće potrošnje energije. Često su poznata dva parametra:

Kako biste uštedjeli na računima za struju, naši čitatelji preporučuju Electricity Saving Box. Mjesečne uplate će biti 30-50% manje nego prije korištenja štednje. Uklanja reaktivnu komponentu iz mreže, što rezultira smanjenjem opterećenja i, kao posljedicom, potrošnje struje. Električni uređaji troše manje električne energije i smanjuju se troškovi.

• koji indikator napona je potreban za određenog potrošača električne energije;
• koji iznos struje treba osigurati u ovom slučaju.

Umnožak dva poznata parametra pokazuje potrošenu zapreminu opterećenja.

Domaća solarna baterija napravljena je od posebnih elemenata koji se pune izlaganjem svjetlosti. Tipični elementi su ugrađeni u mnoge kalkulatore. Dozvoljena je kupovina novih solarnih komponenti zasebno, ali cijena će biti jednaka gotovom sklopu baterije. Na mnogim aukcijama možete pronaći izvodljive korišćene kompozitne fotoćelije, jer su „praktične“.

Solarne ćelije su međusobno povezane provodnicima na sljedeći način:

• ćelije su položene na ravnu površinu;
• provodnik se pažljivo postavlja na ćelije;
• lem i kiselina za lemljenje nanose se na mjesto budućeg spajanja vodiča i elementa;
• zatim se provodnik pažljivo zalemi bez pritiska.

Kućište za lemljene fotoćelije sa provodnicima za privatnu upotrebu može biti izrađeno od stakla (pleksiglas) u okviru od šperploče, drvenih blokova i vlaknastih ploča:

1. Dno je izrezano od prethodno obložene šperploče i uokvireno po obodu pripremljenim šipkama poprečnog presjeka do 25 mm. Za prirodnu ventilaciju i izbjegavanje pregrijavanja elemenata tokom rada, u šipkama se izbuše rupe d-10mm (koraci do 20cm).
2. Podloga za fotoćelije je izrađena od fiberboarda i opremljena je izbušenim otvorima za ventilaciju.
3. Poklopac kućišta je izrezan od pleksiglasa i pričvršćen na površinu samoreznim vijcima.

Panel besplatno kod kuće

Moguće je napraviti solarni panel kod kuće bez kupovine fotoćelija. Domaća solarna baterija napravljena od dioda ili tranzistora, naravno, neće osigurati sve energetske potrebe kuće. Međutim, tranzistorska baterija može lako osigurati nesmetan rad male kućne elektronike.

Uređaj možete sastaviti od starih tranzistora tipa "P" ili "KT" kod kuće. Najprije se gornji dio tranzistora pažljivo otpili kako bi svjetlost mogla slobodno ući u p-n spoj. Gornji dio tranzistora tipa "P" se pročišćava nakon što je prah izliven. Za korištenje fotoćelija potrebno je ponovo povezati ćelije u blokove (paralelno povezivanje). Pričvršćivanje tranzistorskih ćelija se reproducira vješanjem na tekstuolitu podlogu.

Diode (tip D223B) ne treba rastavljati. Boja se uklanja sa staklene površine kućišta (acetonom). Diode su zalemljene u podlogu u vertikalnom rasporedu, što daje veći efekat osvjetljenoj površini elementa.

Solarni panel napravljen od jednostavnih aluminijskih limenki

Nevjerovatno praktičan dizajn solarnih grijača kreiran je od limenki piva. Samo trebate prikupiti potreban broj praznih limenki. Materijal pivskih limenki treba da bude aluminijum.

Najbolje je ne koristiti limene limenke piva. Materijal je vrlo osjetljiv na koroziju i ima nisku brzinu prijenosa topline.

Sastavljanje limenki u jedan sistem izgleda ovako:

1. Priprema tegli. Svaka limenka se ispere, a dno limenki piva je probušeno kako bi se omogućilo protoku zraka da prikupi toplinu.
2. Površina limenki je odmašćena.
3. Pripremljene limenke se lijepe jedna na drugu, kao građevinski set.

Okvir za izmjenjivač topline mora biti izrađen od postolja, drvenog okvira i pleksiglasa za prednju završnu obradu. Bolje je napraviti podlogu od folije. Uostalom, kao što znate, postavljanje podloge od folije povećava reflektirajuće kvalitete baze.

Akumulacija prirodne sunčeve svjetlosti je korisna akcija u ekološkom smislu. Osim toga, proizvodnja sunčeve svjetlosti je potpuno besplatna i dostupna na bilo kojem otvorenom prostoru dacha. Osim toga, takva ugodna ušteda novca će vas ugodno iznenaditi.

Trenutno su alternativni izvori energije vrlo moderni i popularni, posebno među vlasnicima seoskih vikendica ili privatnih kuća. Ali često takav uređaj košta puno novca i ne može svatko priuštiti kupnju solarnih panela za svoj dom. Stoga je izrada solarnih panela vlastitim rukama postala vrlo relevantna. Dakle, kako možete sami napraviti solarne panele?

Karakteristike solarnih panela

Solarna ćelija je poluvodička struktura koja je sposobna pretvoriti sunčevo zračenje u električnu energiju. To vam omogućava da svoj dom osigurate ekonomičnim, pouzdanim i, što je najvažnije, neprekidnim napajanjem. Posebno ovo je relevantno za teško dostupna područja, kao i tamo gdje dolazi do čestih nestanka struje iz glavnog izvora.

Ovaj alternativni izvor energije je prilično praktičan jer, za razliku od tradicionalnog izvora energije, košta mnogo manje. Izrada solarnih panela vlastitim rukama omogućava vam ne samo optimizaciju potrošnje energije, već i uštedu novca.

Prednosti

Solarne baterije imaju sljedeće prednosti:

• jednostavna instalacija zbog činjenice da nema potrebe za polaganjem kabela na nosače;
• Proizvodnja električne energije uopće ne šteti okolišu;
• nema pokretnih dijelova;
• električna energija se isporučuje nezavisno od distributivne mreže;
• minimalno vrijeme utrošeno na održavanje sistema;
• mala težina baterija;
• tihi rad;
• dug radni vek uz minimalne troškove.

Nedostaci

Uprkos prilično značajnim prednostima, solarni paneli imaju i svoje nedostatke, kao što su:

• složenost procesa proizvodnje;
• osjetljivost na zagađenje;
• na efikasan rad solarnih panela utiču vremenski uslovi (sunčani ili oblačni dani);
• takav dizajn zahtijeva puno prostora;
• Baterije ne rade noću.

Zahtjevi za solarnu bateriju

Svatko može postaviti solarne panele u privatnu kuću. Ali kako bi takav DIY dizajn donio maksimalnu korist, treba uzeti u obzir njegove karakteristike. Za solarnu bateriju važe sljedeći zahtjevi:

Materijali potrebni za izradu solarne baterije vlastitim rukama

Ako nije moguće kupiti solarne panele, možete ih napraviti sami. Na početku potrebno je odlučiti o materijalu, od kojih će biti napravljeni.

Za izradu panela bit će potrebne visokokvalitetne fotoćelije. Proizvođači danas nude sljedeće vrste uređaja:

• elementi od monokristalnog silicijuma imaju efikasnost do 13%, ali nisu dovoljno efikasni po oblačnom vremenu;
• Fotoćelije od polikristalnog silicijuma imaju efikasnost do 9% i mogu raditi i po sunčanim i po oblačnim danima.

Za napajanje vašeg doma najbolje je koristiti polikristale, koji su dostupni u kompletima.

Važno je znati da je sve potrebno za montažu Ćelije je najbolje kupiti od jednog proizvođača, budući da proizvodi različitih marki imaju značajne razlike u djelotvornosti proizvoda. To može stvoriti dodatne poteškoće tokom montaže, dovesti do troškova kao rezultat rada, a solarna baterija će imati malu snagu.

Da biste napravili solarnu ploču od improviziranih materijala, trebat će vam posebni vodiči dizajnirani za povezivanje fotoćelija.

Tijelo budućeg dizajna najbolje je napraviti od aluminijskih uglova koji su lagani. Možete koristiti i materijal kao što je drvo. Ali zbog činjenice da će konstrukcija uvijek biti izložena atmosferskim utjecajima, njen vijek trajanja će se smanjiti.

Dimenzije tijela panela zavise od broja fotoćelija.

Vanjski omotač fotoćelija može biti od pleksiglasa ili prozirnog polikarbonata. Koristi se i kaljeno staklo koje ne propušta infracrvene zrake.

Dakle, da biste napravili solarnu bateriju vlastitim rukama, trebat će vam sljedeći materijali:

• fotoćelije u setu;
• okovi za pričvršćivanje;
• bakrene električne žice velike snage;
• Silikonski vakumski stalci;
• oprema za lemljenje;
• aluminijumski uglovi;
• Schottke diode;
• prozirni list od polikarbonata ili pleksiglasa;
• set vijaka za pričvršćivanje.

Takvi materijali se mogu kupiti u prodavnici građevinskog materijala ili online trgovini.

Kako napraviti solarne panele vlastitim rukama?

Da biste napravili ploče vlastitim rukama, morate prikupiti potrebne materijale. Solarna baterija za dom sastavlja se u sljedećem redoslijedu.

Da biste pravilno napravili solarne panele vlastitim rukama, morate se pridržavati sljedećih preporuka:

Svaka osoba sanja da dobije besplatnu struju u svom domu, a taj san je moguć. Izradom solarnih panela vlastitim rukama, možete uživati ​​u dodatnom izvoru električne energije. Gde Ovaj dizajn ne uzrokuje nikakvu štetu okolišuŠtaviše, vrlo je pouzdan i jeftin.

Potražnja za alternativnim izvorima energije raste svakim danom. Zanatlije aktivno savladavaju načine izrade solarne baterije vlastitim rukama.

Pripremna faza: šta trebate znati o solarnim panelima

Da biste sami napravili solarnu bateriju, možete koristiti ili posebno kupljene praznine ili maksimalno iskoristiti materijal koji je dostupan u vašoj kućnoj radionici - diode, tranzistori, folije.

U većini slučajeva solarni paneli ne mogu zamijeniti punopravnu elektranu i osigurati radni napon od 220 V za rad snažnih električnih uređaja. Ograničenja nastaju zbog njihove visoke cijene i velike površine slobodnog prostora za ugradnju.

Često se koriste kao dodatni izvor energije za neelektrificirane ljetne vikendice.

Efikasnost solarnih panela zavisi od vremenskih uslova, intenziteta sunčevih zraka i upadnog ugla svetlosnog toka.

Mali broj vedrih dana u određenom regionu, jako zasjenjenje zemljišne parcele, može biti razlog ekonomske neisplativosti nove instalacije: period povrata će biti duži od vijeka trajanja (do 30 godina).

Mjesto za ugradnju solarne baterije za Vaš dom treba biti dobro osvijetljeno, po mogućnosti iznad nivoa zemlje (na krovu), a sama konstrukcija bi trebala moći korigirati svoj položaj u prostoru tako da sunčeve zrake padaju okomito na površinu solarne ćelije.

Kako napraviti vlastitu solarnu bateriju

Za sastavljanje solarne baterije potrebno vam je:

• Napravite okvir - okvir od aluminijumskih uglova ili drvenih letvica. Možete odabrati bilo koji oblik kućišta, a shodno tome i oblik solarne baterije. Potrebno je pripremiti podlogu od fiberboarda i zaštitno staklo u veličini.
• Lemljenje solarnih ćelija. Najkritičnija faza: konačna efikasnost baterije ovisi o visokokvalitetnom lemljenju. 3. Postavite ploču u okvir i zatvorite je - završna faza rada.

Glavni dio solarne baterije čine fotoćelije, koje pretvaraju energiju dnevne svjetlosti u električnu.

Industrija proizvodi 3 vrste vafla: monokristalne, polikristalne i tankoslojne (amorfne). Samo prva 2 su pristupačna i kupuju se kao praznine za buduće kućne eksperimente.

Razlika između njih je efikasnost - do 14% i 9%, respektivno, trajnost - 30 i 20 godina rada i osjetljivost na intenzitet sunčeve svjetlosti.

Samo baterije sa polikristalnim provodnicima ne smanjuju proizvodnju energije po oblačnom vremenu.

Ima smisla kupiti snižene fotoćelije drugog razreda - one nisu prikladne za industrijske svrhe, a postojeći nedostaci ne narušavaju kvalitetu domaćih proizvoda.

Kupljene fotoćelije moraju biti zalemljene. Zaseban element daje napon od 0,5 V; obično se domaći majstori oslanjaju na nazivni napon gotovog proizvoda od 18 V.

Ispravnim kombinovanjem kola lako je postići željena svojstva potrošača: paralelna veza povećava struju, serijska veza povećava napon.

Na radnom stolu treba biti lemilica, fluks i lem. Žičani lim, fluks bez kiseline, ostavlja minimalno masnih ostataka.

Silicijumske pločice se postavljaju na zaštitno staklo, ostavljajući razmak od 5 mm: kada se zagreju, fotoćelije se šire. Prilikom lemljenja važno je paziti na polaritet - tragove s negativnim i pozitivnim predznakom nije teško razlikovati.

Bilješka!

Bolje je kupiti solarne ćelije sa ravnim provodnicima koji su već zalemljeni na solarne ćelije i jednostavno ih sami spojiti u kolo. Ekstremni elementi kola izlaze na zajedničku sabirnicu.

Dodatno, trebali biste zalemiti Schottky diodu 31DQ03 ili slično kako biste spriječili samopražnjenje baterije u neaktivnom stanju.

Jezgro solarne baterije je spremno, preostaje samo da ga postavite u pripremljeno kućište. Nakon toga, jedna kap zaptivača otpornog na toplinu nanosi se na sredinu svake pojedinačne fotoćelije (ako ima nekoliko kapi, ploča može prsnuti pri širenju od zagrijavanja) i pažljivo prekriva podlogom, a zatim poklopcem.

Spojeve zabrtviti silikonom i proizvod je spreman Šta bi mogla biti alternativa industrijskim fotoćelijama

Fotografije solarnih panela napravljenih od improviziranih radio komponenti iznenađuju svojom originalnošću, iako tehničke karakteristike nisu baš impresivne.

Bilješka!

Za proizvodnju električne energije kod kuće mogu se koristiti različiti materijali:

• Tranzistori tipa KT ili P, unutar kojih se nalazi poluvodički silikonski element. Metalni poklopac je odsječen od njih, a otvorena ploča je sposobna obavljati funkcije fotoćelije, njen napon je 0,35 V.
• Diodes D223B. Njihove prednosti u odnosu na ostale su napon od 0,35 V s kompaktnom veličinom, zgodnim kućištem i lako čišćenje nepotrebne boje korištenjem acetona za naknadni rad.
• Bakarna folija.

Da bi stekao svojstva pretvaranja sunčeve energije u električnu, potrebno je izvršiti posebnu obradu:

• Odmastiti.
• Obradite brusnim papirom kako biste uklonili zaštitni oksidni film i moguću koroziju. Zagrijte na plinskom plameniku dok se ne formira bakreni oksid - ploča mijenja boju u crnu, a zatim se zagrijava pola sata.
• Nakon sporog hlađenja, radni komad se pažljivo ispere pod tekućom vodom kako bi se uklonio crni film.

Željeni poluprovodnik je pločica sa tankim slojem bakrenog oksida. Za razliku od prve dvije opcije, ovdje rad lemljenja nije potreban za daljnji rad.

Otopinu soli trebate staviti u 2 komada folije iste veličine, ali različitih svojstava - obrađenu i originalnu verziju.

Ne smiju se dodirivati, treba ih stegnuti "krokodil štipaljkama" sa žicama. Pozitivni pol je za čisti bakar, negativni pol je za oksid. Otopina soli u prozirnoj posudi ne doseže vrh ploča za 2-3 cm.

Ne može svako da kupi solarne panele, zbog relativno visoke cene, bezbolno za porodični budžet. Pokažite se tehničkom kreativnošću, obradujte svoje domaćinstvo i iznenadite svoje goste rezultatima svog rada.

Bilješka!

Fotografija solarne baterije vlastitim rukama

Dugo vremena solarni paneli su bili ili glomazni paneli za satelite i svemirske stanice, ili solarne ćelije male snage za džepne kalkulatore. To je bilo zbog primitivnosti prvih monokristalnih silicijumskih solarnih ćelija: one ne samo da su imale nisku efikasnost (ne više od 25% u teoriji, u praksi - oko 7%), već su i značajno izgubile efikasnost kada je ugao upada svetlosti odstupio. od 90˚. S obzirom da u Evropi po oblačnom vremenu specifična snaga sunčevog zračenja može pasti ispod 100 W/m 2, bile su potrebne prevelike površine solarnih panela da bi se dobila bilo kakva značajnija snaga. Stoga su prve solarne elektrane izgrađene samo u uslovima maksimalne svjetlosne snage i vedrog vremena, odnosno u pustinjama blizu ekvatora.

Značajan napredak u stvaranju fotoćelija vratio je interes za solarnu energiju: na primjer, najjeftinije i najpristupačnije ćelije od polikristalnog silicija, iako imaju nižu efikasnost od monokristalnih, također su manje osjetljive na uvjete rada. Solarni panel na bazi polikristalnih pločica će proizvesti dovoljno stabilan napon pod djelimično oblačnim uslovima. Modernije solarne ćelije na bazi galijum arsenida imaju efikasnost do 40%, ali su preskupe da biste sami napravili solarnu ćeliju.

Video govori o ideji ​​gradnje solarne baterije i njenoj implementaciji

Vrijedi li to raditi?

U mnogim slučajevima solarni panel će biti veoma korisno: na primjer, vlasnik privatne kuće ili vikendice koja se nalazi daleko od električne mreže može čak koristiti kompaktnu ploču kako bi održao svoj telefon napunjenim i povezao potrošače male snage poput hladnjaka u automobilu.

U tu svrhu proizvode se i prodaju gotovi kompaktni paneli, izrađeni u obliku brzo presavijenih sklopova na bazi od sintetičke tkanine. U centralnoj Rusiji, takva ploča dimenzija oko 30x40 cm može osigurati snagu u roku od 5 W pri naponu od 12 V.

Veća baterija će moći da obezbedi do 100 vati električne energije. Čini se da to nije toliko, ali vrijedi zapamtiti princip rada malih: u njima se cijelo opterećenje napaja preko impulsnog pretvarača iz baterije baterija, koje se pune iz vjetrenjače male snage. To omogućava korištenje moćnijih potrošača.

Korištenje sličnog principa prilikom izgradnje kućne solarne elektrane čini je profitabilnijom od vjetroturbine: ljeti sunce sija veći dio dana, za razliku od promjenjivog vjetra koji često nema. Iz tog razloga, baterije će se moći puno brže puniti tokom dana, a sam solarni panel je mnogo lakši za ugradnju nego onaj koji zahtijeva visok jarbol.

Također postoji smisao u korištenju solarne baterije isključivo kao izvora napajanja u nuždi. Na primjer, ako je u privatnoj kući instaliran plinski kotao za grijanje s cirkulacionim pumpama, kada je napajanje isključeno, možete ga napajati preko impulsnog pretvarača (invertera) iz baterija koje se napajaju iz solarne baterije, zadržavajući sistem grijanja u funkciji.

TV priča na ovu temu

Povratak