Tengeneza paneli ya jua nyumbani. Jaribio

Uwezo wa nishati ya mwanga wa jua ni mkubwa sana - ushawishi wake unaweza kutathminiwa tu kwa sababu kuna maisha mazuri kwenye sayari, ambayo yalisababisha kutokea kwa wanadamu wenye akili ambao hutumia kikamilifu na kusindika nishati. Kwa mabilioni ya miaka, sehemu ya nishati ya jua imekusanywa katika amana za viumbe vilivyokufa (madini), ambavyo viko katika umbo ambalo linapatikana kwa urahisi kwa uchimbaji na usindikaji.

Lakini uchafuzi wa mazingira mazingira na hifadhi ndogo ya ardhi ya chini ya dunia inawalazimisha wanadamu kutazama upya uwezekano wa matumizi ya moja kwa moja ya nishati ya jua.

Ili kukidhi mahitaji ya sasa ya nishati ya binadamu, itakuwa ya kutosha kujaza kiasi eneo ndogo katika Jangwa la Sahara. Kwa kuwa umeme ndio aina rahisi zaidi ya nishati kutumia na kusindika, uongofu wa moja kwa moja mwanga wa jua ndani ya umeme kwa kutumia seli za jua zilizotengenezwa kutoka kwa seli za photovoltaic.

Viwanja vyekundu vinaonyesha eneo linalohitajika kutafuta mitambo ya nishati ya jua ili kukidhi mahitaji ya nishati ya Dunia, Ulaya na Ujerumani, mtawalia.

Kanuni ya uendeshaji wa seli za picha

Photocell ni kifaa kinachobadilisha nishati ya fotoni nyepesi kuwa umeme. Hivi sasa, kuahidi teknolojia za kuunda vibadilishaji vya semiconductor photoelectric kulingana na athari ya ndani ya picha ya umeme. Kwa athari ya ndani ya picha ya umeme, elektroni husambazwa tena kulingana na hali yao ya nishati katika semiconductors chini ya ushawishi wa mionzi.

Mchoro na maelezo ya athari ya ndani ya picha ya umeme

Ubadilishaji wa nishati ya mwanga ndani ya umeme hutokea katika miundo ya semiconductor inhomogeneous. Heterogeneity ya miundo huundwa na doping, kujiunga, na kubadilisha muundo wa kemikali halvledare. Kwa hivyo, gradient ya mabadiliko katika pengo la bendi ya semiconductor chini ya ushawishi wa mionzi hutokea, ambayo inaongoza kwa kuonekana kwa nguvu ya electromotive.

Maelezo ya matumizi ya athari ya picha

Ufanisi wa photocell inategemea mambo yafuatayo:

photoconductivity ya semiconductors;
kueneza na kutafakari kwa mwanga uliopangwa;
kupitisha sehemu ya mionzi kupitia kibadilishaji cha picha ya umeme bila ubadilishaji;
recombination ya matokeo ya jozi photoelectron;
upinzani wa ndani wa photocell;
sifa nyingine za kimwili na kemikali.

Sheria za msingi za athari ya photoelectric

Amateurs wa redio wanajua kuwa ukikata diode au transistor na kuangazia makutano ya semiconductor, unaweza kupata uwezo mdogo kwenye vituo vya kitu hicho. Athari hii mara nyingi hutumika wakati wa kuunda vitambuzi vya kujitengenezea vinavyoweza kuhisi mwanga au visaidizi vya maonyesho, lakini kwa ubadilishaji mkubwa wa mwanga kuwa nishati. njia hii isiyo na faida.

Ni dhahiri nini cha kufanya betri ya jua nyumbani, "kutoka mwanzo" haiwezekani kwa sababu ya ugumu wa kiteknolojia wa mchakato, kwa hiyo kwa mtumiaji wa kawaida ni mantiki kuunda paneli za kuzalisha kutoka kwa seli za jua zilizopangwa tayari na mikono ya mtu mwenyewe.

Seli za jua zilizotengenezwa tayari katika ufungaji wa usafiri wa kinga

Ufanisi wa Photocell

Pengo la bendi la ufanisi la makutano ya semiconductor inategemea urefu wa wimbi (wigo wa luminescence). Kwa hivyo, katika seli za maabara na za viwandani, teknolojia za kuteleza zilianza kutumika, ambayo inafanya uwezekano wa kutenganisha mwanga ndani ya spectra na kuwasha vibadilishaji vya picha vya elektroniki iliyoundwa kwa safu nyembamba ya mawimbi ya mwanga.

Teknolojia hizi zinahusisha matumizi ya maarifa katika matawi mbalimbali ya sayansi kwa kutumia utafiti changamano katika maabara. Kwa ajili ya utengenezaji wa seli za jua, kaki za silicon na uchafu mbalimbali hutumiwa. vipengele vya kemikali na viunganishi. Matarajio ya faida ya kubadilisha nishati ya jua kuwa umeme yameruhusu maendeleo ya tasnia nzima, kulinganishwa na nguvu na utengenezaji wa vifaa vya elektroniki vya redio.

Wazalishaji wa seli za jua wanahusika katika kuboresha mali ya macho na umeme ya photocells kwa mipako ya antireflection, kuunda mipako ya kupambana na kutafakari, na kutumia muundo wa hatua nyingi.

Kwa sasa, ufanisi wa wastani wa ubadilishaji wa mwanga wa viwanda kuwa umeme (mgawo hatua muhimu) takriban 14%, na kwa sampuli bora takriban 25%. Katika hali ya maabara, ufanisi wa karibu 45% umepatikana.

Uundaji wa betri inayozalisha

Kanuni ya uendeshaji wa paneli za jua ni uunganisho wa seli za picha katika muundo mmoja unaozalisha umeme, ambao hukusanywa katika betri, na usindikaji unaofuata katika umeme wa voltage ya viwanda na mzunguko.

Seli za picha, kama betri zingine, zinapounganishwa katika mfululizo hutoa voltage ya juu, na zinapounganishwa sambamba, sasa pato huongezeka na upinzani wa ndani wa betri hupungua.

Kanuni hii ya kuunda betri ya jua inaweza kupunguzwa, ambayo ni, inatumika kwa kuunganisha seli za jua na kwa kuunganisha tayari. makusanyiko yaliyokusanyika katika paneli moja.

Kwa kuwa ukubwa wa makutano ya semiconductor hupimwa kwa microns, wazalishaji huchanganya waongofu wa photovoltaic kwenye seli za picha za kumaliza ambazo zina sifa za pato (voltage, sasa, nguvu) na zinafaa kwa ushirikiano zaidi katika betri.

Kabla ya kutengeneza betri ya jua na mikono yako mwenyewe, unahitaji kujua nguvu inayotarajiwa ya pato, ambayo imehesabiwa kutoka kwa malipo ya sasa ya betri ambazo zimeunganishwa na inverters kwa kizazi. voltage ya mtandao. Kwa hivyo, ukijua kiwango cha juu cha malipo ya betri zilizopo, unaweza kuhesabu nambari na eneo la seli zinazohitajika kwa betri ya jua, kwa kuzingatia ufanisi wao.

Vipengele vya betri ya jua

Kama inavyoonekana kutoka kwenye takwimu hapa chini, viongozi wa dunia katika uzalishaji wa seli za photovoltaic kwa paneli za jua za uwezo mbalimbali ni China na Ujerumani. Kwa hiyo, katika hali nyingi wazalishaji wakubwa mitambo ya nishati ya jua na watumiaji binafsi huagiza kupitia mtandao, wakinunua seli za jua za Kichina kwa ajili ya kuunganisha paneli za kuzalisha.

Mienendo ya ukuaji katika utengenezaji wa seli za picha za kubadilisha nishati ya jua kuwa umeme

Kwa kuwa sahani ya photocell ni tete sana, ni muhimu muundo thabiti, ambayo italinda kipengele cha picha kutoka kwa kupiga na ushawishi wa mazingira ya nje. Ubunifu huu lazima kutoa:

kuaminika uunganisho wa umeme seli za picha;
nguvu na kutobadilika vigezo vya kijiometri makusanyiko;
ulinzi kutoka uharibifu wa mitambo;
ulinzi kutokana na athari za unyevu, mvua, vumbi na uchafu;
kutafakari kwa mwanga mdogo (mipako ya kupambana na glare);
uwazi mzuri wa glasi ya kinga.

Teknolojia mpya zaidi kuruhusu paneli za jua kufanywa rahisi, ambayo hupunguza kwa kiasi kikubwa matatizo wakati wa ufungaji wao

Wazalishaji hutoa photocells za ukubwa na aina mbalimbali, ambazo zina mkutano wao, ufungaji na nuances ya uunganisho. Filamu pia mara nyingi hujumuishwa anti-glare mipako ambayo bwana atalazimika kujitumia kwa betri ya jua iliyokusanyika. Kwa hiyo, unahitaji kujifunza kwa makini nyaraka zote zilizopo kwa seli za jua zilizonunuliwa kabla ya kukusanya paneli za jua. Video hapa chini inaonyesha muhtasari wa seli za picha maarufu zaidi.

Kupokea umeme kutoka kwa betri ya jua

Ni lazima ikumbukwe kwamba sasa pato na voltage ya seli ya jua inategemea wiani mtiririko wa mwanga na angle ya matukio ya jua. Kwa hiyo, katika hali ya hewa ya mawingu, pamoja na asubuhi na jioni, nguvu ya pato la betri itakuwa mara kadhaa chini kuliko mchana wa jua.

Kwa kuwa hali ya hali ya hewa haiwezi kubadilishwa, inawezekana kuongeza idadi ya jumla ya mionzi iliyoelekezwa kwenye betri ya jua kwa kutumia viakisi imetengenezwa kutoka kwa foil.

Kutumia viashiria vya foil za kujifanya unaweza kuongeza kwa kiasi kikubwa ufanisi wa paneli za jua

Kwa kawaida, paneli za jua huwekwa perpendicular kwa mstari wa dhahania kutoka kwa Jua angani saa sita mchana. Kwa maneno mengine, perpendicular iliyowekwa kwenye eneo la jopo la jua haipaswi kutupa kivuli. Pembe hii ya ufungaji itabadilika kulingana na misimu inayobadilika - kwa siku majira ya joto solstice Jua huchomoza juu ya upeo wa macho katika sehemu yake ya juu kabisa.

Mara nyingi, paneli za jua zimewekwa kwa kudumu na bila marekebisho, wakati mwingine hata kwa pande tofauti za paa la nyumba, kupata uzalishaji wa umeme wa ufanisi tu katika masaa fulani siku.

Ili kuongeza ufanisi wa paneli ya jua, unahitaji kusakinisha kifaa kitakachofuatilia mwendo wa Jua angani, kikielekeza paneli moja kwa moja kwa miale ya tukio.

Betri ya jua imewekwa kwenye kifaa kinachozunguka ambacho kinafuatilia harakati za Jua wakati wa saa za mchana.

Betri za paneli za jua lazima ziwe nazo mtawala wa malipo ili kudumisha vigezo sahihi vya malipo ya sasa. Kuchunguza sasa ya malipo katika kipindi kizuri zaidi, kugundua muda unaohitajika, unaweza kupanga kuongeza eneo la paneli za jua au kufunga betri za ziada.

Saa sana uhusiano rahisi Kwa paneli za jua, inashauriwa kuunganisha diode katika mfululizo kati yao ili kuzuia kutokwa kwa sasa.

Mahitaji ya vyanzo mbadala vya nishati yanaongezeka kila siku. Mafundi Wanajifunza kikamilifu jinsi ya kufanya betri ya jua kwa mikono yao wenyewe.

Hatua ya maandalizi: unachohitaji kujua kuhusu paneli za jua

Kwa kujitengenezea Kwa betri ya jua, unaweza kutumia nafasi zilizonunuliwa maalum au kutumia nyenzo zinazopatikana kwenye semina yako ya nyumbani - diodi, transistors, foil.

Mara nyingi, paneli za jua haziwezi kuchukua nafasi ya mmea wa nguvu kamili na kutoa voltage ya uendeshaji ya 220 V kwa uendeshaji wa vifaa vya nguvu vya umeme. Mapungufu hutokea kutokana na wao gharama kubwa Na eneo kubwa nafasi ya bure kwa ufungaji.

Mara nyingi hutumiwa kama chanzo cha ziada cha nishati kwa nyumba za majira ya joto zisizo na umeme.

Ufanisi wa jua betri inategemea hali ya hewa, ukali wa mionzi ya jua, angle ya matukio ya flux mwanga.

Idadi ndogo ya siku za wazi katika eneo fulani, shading yenye nguvu shamba la ardhi, inaweza kuwa sababu ya kutokuwa na faida kiuchumi usakinishaji mpya: muda wa malipo utakuwa mrefu kuliko maisha ya huduma (hadi miaka 30).

Mahali pa kufunga betri ya jua kwa nyumba yako inapaswa kuwa na mwanga mzuri, ikiwezekana iko juu ya usawa wa ardhi (juu ya paa), na muundo yenyewe unapaswa kuwa na uwezo wa kurekebisha nafasi yake katika nafasi ili mionzi ya jua ianguke kwa uso wa seli za jua.

Jinsi ya kutengeneza betri yako ya jua

Ili kukusanya betri ya jua unahitaji:

Fanya sura - sura kutoka kwa pembe za alumini au slats za mbao. Unaweza kuchagua sura yoyote ya nyumba, na ipasavyo, sura ya betri ya jua. Ni muhimu kuandaa substrate ya fiberboard na kioo cha kinga kwa ukubwa.
Seli za jua za solder. Hatua muhimu zaidi: hatua ya mwisho inategemea ubora wa juu wa soldering Ufanisi wa betri. 3. Weka sahani katika sura na kuifunga - hatua ya mwisho ya kazi.

Sehemu kuu ya betri ya jua ina seli za picha zinazobadilisha nishati mchana kwa umeme.

Sekta hiyo inazalisha aina 3 za kaki: monocrystalline, polycrystalline na nyembamba-filamu (amofasi). Ni 2 za kwanza pekee ndizo zinazouzwa kwa bei nafuu na zinanunuliwa kama nafasi zilizoachwa wazi kwa ajili ya majaribio ya nyumbani ya siku zijazo.

Tofauti kati yao ni ufanisi - hadi 14% na 9%, kwa mtiririko huo, kudumu - miaka 30 na 20 ya huduma, na unyeti kwa kiwango cha jua.

Betri pekee zilizo na waendeshaji wa polycrystalline hazipunguza uzalishaji wa nguvu katika hali ya hewa ya mawingu.

Inaleta maana kununua punguzo la photocell za daraja la pili - hazifai kwa madhumuni ya viwanda, na kasoro zilizopo haziharibu ubora wa bidhaa za nyumbani.

Seli za picha zilizonunuliwa zinahitaji kuuzwa pamoja. Kipengele tofauti hutoa voltage ya 0.5 V; kawaida mafundi wa nyumbani hutegemea voltage iliyokadiriwa bidhaa iliyokamilishwa 18 V.

Kwa kuchanganya kwa usahihi mnyororo, ni rahisi kufikia taka mali za watumiaji: Uunganisho wa sambamba huongeza sasa, uunganisho wa mfululizo huongeza voltage.

Inapaswa kuwa na chuma cha soldering, flux na solder kwenye workbench. Bati la waya, mtiririko usio na asidi, na kuacha kiwango cha chini cha mabaki ya greasi.

Vipu vya silicon vimewekwa kwenye glasi ya kinga, na kuacha pengo la mm 5: inapokanzwa, seli za picha hupanua. Wakati wa soldering, ni muhimu kuchunguza polarity - nyimbo na ishara hasi na chanya si vigumu kutofautisha.

Kumbuka!

Ni bora kununua seli za jua na makondakta gorofa tayari kuuzwa kwa seli za jua, na uchanganye tu kwenye mzunguko mwenyewe. Vipengele vilivyokithiri vya mzunguko ni pato kwa basi ya kawaida.

Zaidi ya hayo, unapaswa kuuza diode ya Schottky 31DQ03 au sawa ili kuzuia kutokwa kwa betri yenyewe katika hali isiyofanya kazi.

Msingi wa betri ya jua iko tayari, kilichobaki ni kuiweka kwenye nyumba iliyoandaliwa. Baada ya hayo, tone moja la sealant isiyo na joto hutumiwa katikati ya kila photocell ya mtu binafsi (ikiwa kuna matone kadhaa, sahani inaweza kupasuka wakati wa kupanua kutoka inapokanzwa) na kufunikwa kwa makini na substrate, kisha kifuniko.

Viungo vinapaswa kufungwa kwa kutumia silicone, na bidhaa iko tayari. Nini inaweza kuwa mbadala kwa photocells za viwanda

Picha za paneli za jua zilizotengenezwa kutoka kwa vifaa vya redio vilivyoboreshwa zinashangaza katika uhalisi wao, ingawa vipimo sio ya kuvutia sana.

Kumbuka!

Kwa uzalishaji wa nyumbani umeme, unaweza kutumia vifaa mbalimbali:

Transistors ya aina ya KT au P, ndani ambayo kipengele cha silicon ya semiconductor iko. Kifuniko cha chuma kimekatwa kutoka kwao, na sahani iliyofunguliwa ina uwezo wa kufanya kazi za photocell, voltage yake ni 0.35 V.
Diodi D223B. Faida zao juu ya wengine ni voltage ya 0.35 V na ukubwa wa kompakt, nyumba rahisi, na kusafisha rahisi ya rangi isiyo ya lazima kwa kutumia asetoni kwa kazi inayofuata.
Foil ya shaba.

Ili kupata mali ya kubadilisha nishati ya jua kuwa nishati ya umeme, ni muhimu kufanya usindikaji maalum:

Punguza mafuta.
Kushughulikia sandpaper ili kuondoa filamu ya oksidi ya kinga na kutu iwezekanavyo. Kuwasha kwa burner ya gesi mpaka oksidi ya shaba itengeneze, sahani hubadilisha rangi hadi nyeusi na kisha huwaka kwa nusu saa.
Baada ya baridi ya polepole, workpiece huosha kwa makini chini ya maji ya bomba ili kuondoa filamu nyeusi.

Semiconductor inayotakiwa ni kaki iliyo na safu nyembamba oksidi ya shaba. Tofauti na chaguzi mbili za kwanza, kwa kazi zaidi kazi ya soldering haihitajiki hapa.

Unahitaji kuweka suluhisho la chumvi vipande 2 vya foil ukubwa sawa, lakini tofauti katika mali - kusindika na toleo la awali.

Hawapaswi kugusa, wanapaswa kuunganishwa na "klipu za mamba" na waya. Pole chanya ni kwa shaba safi, pole hasi ni ya oksidi. Suluhisho la chumvi kwenye chombo cha uwazi haifikii juu ya sahani kwa cm 2-3.

Inatosha kununua paneli za jua bei ya juu Sio kila mtu anayeweza kuifanya bila maumivu kwa bajeti ya familia. Jionyeshe katika ubunifu wa kiufundi, tafadhali kaya yako na mshangae wageni wako na matokeo ya kazi yako.

Kumbuka!

Picha ya betri ya jua na mikono yako mwenyewe

Kwa muda mrefu, paneli za jua zilikuwa aidha paneli kubwa za satelaiti na vituo vya anga, au seli za jua zenye nguvu kidogo za vikokotoo vya mfukoni. Hii ilitokana na uasilia wa seli za jua za silicon za monocrystalline za kwanza: hazikuwa na ufanisi wa chini tu (hazina zaidi ya 25% kwa nadharia, katika mazoezi - karibu 7%), lakini pia zilipoteza ufanisi wakati pembe ya matukio ya mwanga ilipotoka. kutoka 90˚. Kwa kuzingatia kwamba katika Ulaya katika hali ya hewa ya mawingu wiani nguvu mionzi ya jua inaweza kuanguka chini ya 100 W/m 2, maeneo makubwa sana ya paneli za jua yalihitajika kupata nguvu yoyote muhimu. Kwa hiyo, mitambo ya kwanza ya nishati ya jua ilijengwa tu katika hali upeo wa nguvu luminous flux na hali ya hewa wazi, yaani, katika jangwa karibu na ikweta.

Ufanisi mkubwa katika uundaji wa seli za picha umerejesha riba katika nishati ya jua: kwa mfano, seli za silicon za polycrystalline zinazoweza kufikiwa kwa bei nafuu zaidi, ingawa zina ufanisi wa chini kuliko zile za monocrystalline, pia hazijali sana hali ya uendeshaji. Paneli ya jua kulingana na wafers ya polycrystalline itazalisha kutosha voltage imara chini ya hali ya mawingu kiasi. Seli za kisasa zaidi za jua kulingana na gallium arsenide zina ufanisi wa hadi 40%, lakini ni ghali sana kutengeneza seli ya jua mwenyewe.

Video inazungumza juu ya wazo la kujenga betri ya jua na utekelezaji wake

Je, inafaa kufanya?

Katika hali nyingi, paneli ya jua itakuwa na manufaa sana: kwa mfano, mmiliki wa nyumba ya kibinafsi au kottage iko mbali na gridi ya umeme ataweza kuweka simu yake kushtakiwa hata kutoka kwa jopo la kompakt, kuunganisha watumiaji wa nguvu za chini kama friji za gari.

Kwa kusudi hili, paneli za kompakt zilizotengenezwa tayari zinazalishwa na kuuzwa, zilizotengenezwa kwa fomu ya makusanyiko yaliyokunjwa haraka kulingana na kitambaa cha syntetisk. KATIKA njia ya kati Huko Urusi, paneli kama hiyo yenye urefu wa cm 30x40 inaweza kutoa nguvu ndani ya 5 W kwa voltage ya 12 V.

Betri kubwa itaweza kutoa hadi wati 100 nguvu ya umeme. Inaweza kuonekana kuwa hii sio sana, lakini inafaa kukumbuka kanuni ya operesheni ya ndogo: ndani yao mzigo wote unawezeshwa kupitia. kibadilishaji mapigo kutoka kwa betri ya betri ambazo zinashtakiwa kutoka kwa windmill ya chini ya nguvu. Hivyo inakuwa matumizi iwezekanavyo watumiaji wenye nguvu zaidi.

Kutumia kanuni sawa wakati wa kujenga mtambo wa umeme wa jua wa nyumbani hufanya faida zaidi kuliko turbine ya upepo: katika majira ya joto jua huangaza zaidi ya siku, tofauti na upepo wa fickle na mara nyingi haupo. Kwa sababu hii, betri zitaweza malipo kwa kasi zaidi wakati wa mchana, na jopo la jua yenyewe ni rahisi zaidi kufunga kuliko moja inayohitaji mlingoti wa juu.

Pia kuna umuhimu wa kutumia betri ya jua pekee kama chanzo cha nishati ya dharura. Kwa mfano, ikiwa boiler inapokanzwa gesi na pampu za mzunguko, wakati ugavi wa umeme umezimwa, unaweza kutumia kibadilishaji cha pulse (inverter) ili kuwawezesha kutoka kwa betri, ambazo zimehifadhiwa kutoka kwa jopo la jua, kuweka mfumo wa joto kufanya kazi.

Hadithi ya TV juu ya mada hii

KATIKA Hivi majuzi Nishati ya jua inazidi kuwa maarufu.
Tuliamua kujaribu kufanya betri ya jua kwa mikono yetu wenyewe.
Hakuna habari nyingi kwenye mtandao. Mara nyingi, maandishi sawa yanachapishwa tena kutoka kwa tovuti moja hadi nyingine.
Kujenga Kusudi mtoza nishati ya jua kwa mikono yako mwenyewe - tathmini uwezekano wa mkutano huo na maana ya kiuchumi.
Kwa hivyo, seti ya polycrystalline seli za jua ukubwa wa inchi 6 * 6 kwa mtozaji wa jua. Seti hiyo ilijumuisha seli 40 za jua, penseli ya kutengenezea, na mkanda wa kuunganisha kwa vifaa vya kutengenezea. Ili kupunguza gharama, seli za jua za darasa B zilinunuliwa, i.e. na kasoro. Sahani zenye kasoro haziwezi kutumika uzalishaji viwandani paneli za jua, lakini kazi kabisa. Lengo letu ni kupunguza bajeti.
Vigezo vilivyotangazwa na muuzaji: nguvu ya kipengele kimoja kupima 6 * 6 inchi 4W, voltage 0.5V.
Ili kuweza kuchaji betri ya 12V, ni muhimu kukusanya jopo na voltage ya 18V, i.e. utahitaji vitu 36. Vipengee 4 vya ziada.
Baada ya kupokea seti ya seli 40 za jua, zilisomwa. Ubora wa vipengele huacha kuhitajika. Karibu wote wana kasoro kubwa kabisa. Sawa, lengo letu ni kutathmini uwezekano wa kukusanya paneli ya jua na mikono yako mwenyewe.
Vitu vilivyonunuliwa havina waendeshaji wa kuuzwa, kwa hivyo utalazimika kuziuza mwenyewe.
Kama ilivyotokea, hii sio ngumu hata kidogo. Baada ya kuuza vitu kadhaa, teknolojia fulani ilitengenezwa. Kwa kutumia chuma cha 25W cha kutengenezea, penseli ya kutengenezea na bati inayopatikana. Jambo kuu sio kutumia bati nyingi kwenye eneo la soldering, basi soldering ni rahisi na inafanywa haraka sana. Kuangalia muunganisho ulisababisha mgawanyiko wa seli ya jua, yaani, soldering ni ya kuaminika kabisa.
Baada ya kutibu maeneo ya soldering na penseli, tumia bati kwenye maeneo haya.
Baada ya soldering, bidhaa ya kitamaduni ya haki hupatikana.
Kwa hivyo tunauza vitu vyote 40.
Tunafanya kazi kwa uangalifu na chuma cha soldering. Kufanya kazi, lazima uchague uso wa gorofa. Ni rahisi zaidi kwa solder kwenye uso wa kioo.
Kipengele cha kwanza kilichouzwa kilijaribiwa mitaani. Bila mzigo hutoa 0.55V. Hii inatoa tumaini juu ya ukweli wa kupata 18V kutoka kwa vitu 36 vilivyouzwa kwa mfululizo.
Lengo letu halikuwa bidhaa ya mwisho, kwa hivyo tuliamua kutotengeneza nyumba kwa paneli ya jua, lakini kujizuia kwa uso wa gorofa kwa seti ya seli za jua. Tunaanza kuunganisha vipengele pamoja.
Soldering, kama ilivyoelezwa tayari, si vigumu. Lakini vipengele ni tete sana kwamba vinahitaji utunzaji makini sana. Baada ya kuunganisha vipengele 12 pamoja katika mfululizo, vipande kadhaa vinagawanyika. Rangi ya kutofautiana ya seli za jua ni ubora wa seli za awali.
Wao, bila shaka, walibaki kufanya kazi, lakini huwezi tena kutarajia nguvu iliyotangazwa kutoka kwao.
Tunapima sasa bila mzigo moja kwa moja kwenye chumba. Bila shaka, nambari hizi hazitakuambia chochote, lakini tulipendezwa.
Seli 12 za jua zinazozalishwa karibu 4V.
Tunabeba yetu paneli ya jua nje. Kuna anga safi na jua kali nje.
Jopo hutoa voltage isiyo na mzigo ya takriban 7V. Hiyo ni, tulipokea voltage inayotarajiwa.
Baadhi ya matokeo.
Baadhi ya vidokezo kwa kazi sawa. Kondakta ya kuunganisha seli za jua lazima ifanywe madhubuti kwa saizi, kwa kuzingatia urefu wa seli moja ya jua, umbali kati ya vitu na urefu wa kondakta ndani ya seli ya jua. Ukweli ni kwamba nyuma ya kiini cha jua ni muhimu kutumia conductor mfupi kuliko kiini yenyewe. Marekebisho sahihi ya kondakta itawawezesha haraka na kwa usahihi kuuza vipengele. Kukata kondakta tayari kuuzwa kuna hatari ya kuvunja kipengele.
Usitumie bati nyingi kwenye eneo la soldering. Haina joto vizuri, ambayo husababisha shinikizo kali na chuma cha soldering. Kuna hatari ya kuvunjika kwa seli za jua.
Ili kukusanya betri ya jua na mikono yako mwenyewe, kwanza unahitaji kuandaa nyumba kwa betri ya jua ya baadaye. Kisha seli za jua zilizo na waendeshaji wa solder huingizwa na kuimarishwa ndani yake, na kisha tu seli za jua zinauzwa pamoja. Hii itaepuka uharibifu wakati wa kuhamisha vitu vilivyouzwa.
Sasa maneno machache kuhusu uchumi. Seti iliyonunuliwa kwenye Ebay inagharimu takriban rubles 3,000. Seli za jua za darasa A, i.e. bila kasoro, ni ghali zaidi. Isipokuwa kwamba tungekuwa na seli 40 za jua za kutosha kwa betri ya jua ya 36 ya seli hizi za jua, na nguvu zao zingelingana na 4W iliyotangazwa, basi tungepata paneli yenye voltage ya 18V na nguvu ya 144W. Zaidi ya hayo, utakuwa na kufanya makazi ya betri ya jua kwa mikono yako mwenyewe, ukitumia pesa.
Tunaangalia kwenye mtandao na kupata kwa urahisi paneli za jua za kiwanda zilizo na sifa zinazofanana kwa rubles 6,000.
Je, unahitaji kutengeneza betri ya jua mwenyewe? Kwa maoni yetu, hapana. Paneli ya jua inayozalishwa na kiwanda itafaidika katika mambo yote: kuegemea, kudumu, vigezo vya kiufundi na bei.

Kawaida, betri kama hiyo ina seli tatu za picha. Wakati mwingine kuna zaidi yao. Vipengele lazima viondolewe kwa njia ya kuhifadhi sehemu za kuunganisha zinazouzwa kwa kipengele au zimeimarishwa kwa clamps. Hii itafanya ufungaji iwe rahisi zaidi. Kufanya chanzo cha nishati cha nyumbani, nyeti kifaa cha kupimia- kwa mfano, multimeter. Kipengele kimoja hutoa kiasi kifuatacho cha umeme kwa 1 sq. eneo la cm:

Sasa hadi 24 mA;
- voltage 0.5 V.

Chini ya mzigo unapata nusu ya voltage, ambayo kwa madhumuni ya vitendo haitoshi kabisa. Ikiwa unahitaji voltage zaidi au zaidi ya sasa, unahitaji kuunganisha kadhaa ya vipengele hivi pamoja. Hii inahitaji jopo la kawaida lililofanywa kwa dielectric (kwa mfano, textolite). Uunganisho wa mfululizo (pamoja na polarity ya lazima) itafanya iwezekanavyo kuongeza voltage ya pato, lakini upinzani wa ndani wa photocells ni wa juu kabisa. Ili kuipunguza (na kuongeza nguvu ya pato), ni muhimu kutumia uunganisho sambamba wa vipengele vya mtu binafsi. Kwa sambamba, unaweza kuunganisha minyororo yote ya seli za betri zilizounganishwa na mfululizo vipengele vya mtu binafsi kwa kila mmoja.

Kwa hali yoyote, unahitaji kuhakikisha kuwa polarity inazingatiwa. Ikiwa unasimamia kuweka waya zilizounganishwa kwenye sahani za kibinafsi, soldering vipengele ni rahisi sana, lakini hii lazima ifanyike kwa kutumia shimoni la joto. Lakini wakati wa kuondoa seli za picha, si mara zote inawezekana kuhifadhi waya. Katika kesi hii, unaweza kutumia clamps ya spring na hata chemchemi ndogo kutoka kalamu za mpira. Kutumia kanuni hiyo hiyo, unaweza kukusanya paneli ya jua kutoka kwa sahani za seleniamu kutoka kwa mita za zamani za mfiduo wa picha.

Kipengele yenyewe hakiwezi kuuzwa, kwani nyumbani hii itasababisha kuvunjika.

Vipengele vya redio vya zamani au panya za kompyuta zisizohitajika

Mara nyingi, hakuna seli za picha zilizotengenezwa tayari karibu. Katika kesi hii, unaweza kutumia vipengele vya redio vya zamani. Kwa mfano, kwa kuunganisha diode 20 za uhakika katika mfululizo katika kesi ya kioo (kwa mfano, D9, D2), unaweza kupata voltage ya 1.2V. Bila shaka, kudumisha polarity ni muhimu katika kesi hii pia. Ikiwa mwili wa diode umefunikwa na rangi, lazima ioshwe au kufutwa. Diode yoyote inafaa, wote silicon na germanium. Uunganisho wa ziada wa sambamba wa diode na minyororo ya diode, kwa njia sawa na katika kesi ya kwanza, kusaidia kupunguza upinzani wa ndani wa betri. Kwa madhumuni sawa, unaweza kutumia photodiodes kutoka kwa panya za kompyuta zilizovunjika. Inawezekana pia kutumia LEDs, ambazo zinaweza pia kufanya kazi kama seli za picha.

Betri ya transistor

Badala ya diode, unaweza kutumia transistors na kesi za chuma. Hapa, ili kupata mwanga, unahitaji kuondoa casing ya chuma au sehemu yake ya juu. Unaweza kutumia mtoza - msingi na emitter - mabadiliko ya msingi. KATIKA kwa kesi hii Wote silicon na germanium transistors, transistors na mtoza kuvunjwa au emitter zinafaa, lakini ni kuhitajika kuwa wa aina moja. Sheria za uunganisho ni sawa na zile zilizoonyeshwa katika njia mbili za kwanza. Ni muhimu kutumia paneli za ziada za kuakisi zinazotupa mwanga kwenye paneli ya jua.

Vipi transistors zenye nguvu zaidi, sasa zaidi inaweza kutolewa kutoka kwa betri.

Baadhi ya hila

Inashauriwa kulinda transistors, kama seli yoyote ya picha kwa ujumla, kutokana na uharibifu wa mitambo na vumbi. Ili kufanya hivyo, ni bora kufunga betri iliyokusanyika kutoka hapo juu. Inafaa uwazi au kioo nyembamba cha quartz. Plexiglass nyembamba pia inaweza kutumika. Kawaida kioo cha dirisha au, sema, triplex, haifai, kwani huchelewesha mionzi ya ultraviolet.

Ni muhimu kuhakikisha nafasi sahihi ya betri kuhusiana na jua, kwani ufanisi wa uendeshaji wake unategemea hili. Ufanisi wa paneli za jua zilizofanywa nyumbani ni chini kabisa na hauzidi 10%. Unaweza kupata umeme siku isiyo na jua sana, lakini betri haipaswi kuwa mahali penye kivuli sana. Voltage inatosha malipo ya betri mahali fulani nchini au kwa kuongezeka. Kwa njia, unaweza hata kuangazia basement ya giza kwa njia hii ikiwa unaweka betri nje na LED ndani.