Фоторепортаж за производството на слънчев панел. Направи си сам слънчева батерия (стъпка по стъпка, снимка) Сглобяване на слънчева батерия за DIY туризъм

Получаването на електричество от алтернативни източници на енергия е много скъпо. Например, използването на слънчева енергия при закупуване на готово оборудване ще трябва да похарчи значителна сума пари. Но в днешно време е възможно да сглобите слънчеви панели със собствените си ръце за лятна резиденция или частна къща от готови фотоволтаични клетки или други импровизирани материали. И преди да започнете да купувате необходимите компоненти и да проектирате структурата, трябва да разберете какво представлява слънчевата батерия и как работи.

Слънчева батерия: какво е това и как работи

Хората, които се сблъскват с тази задача за първи път, веднага имат въпроси: „Как да сглобим слънчева батерия?“ или "Как да направя слънчева батерия?". Но след проучване на устройството и принципа на неговата работа, проблемите с изпълнението на този проект изчезват от само себе си. В крайна сметка дизайнът и принципът на работа са прости и не трябва да създават трудности при създаването на източник на захранване у дома.

слънчева батерия (SB)- Това са фотоелектрични преобразуватели на енергия, излъчвана от слънцето, в електрическа енергия, които са свързани под формата на масив от елементи и затворени в защитна конструкция. Преобразуватели- силициеви полупроводникови елементи за генериране на постоянен ток. Произвеждат се в три вида:

• Монокристална;
• поликристален;
• Аморфен (тънък филм).

Принципът на действие на устройството се основава на фотоелектричния ефект. Слънчевата светлина, падаща върху фотоклетки, избива свободните електрони от последните орбити на всеки атом от силициевата пластина. Движението на голям брой свободни електрони между електродите на батерията генерира постоянен ток. Освен това, той се превръща в променлив ток, за да електрифицира къщата.

Избор на фотоклетки

Преди да започнете работа по проектиране за създаване на панел у дома, трябва да изберете един от трите вида преобразуватели на слънчева енергия. За да изберете подходящите елементи, трябва да знаете техните технически характеристики:

• Монокристална. Ефективността на тези плочи е 12-14%. Въпреки това, те са чувствителни към количеството навлизаща светлина. Леката облачност значително намалява количеството генерирана електроенергия. Срок на експлоатация до 30 години.
• Поликристална. Тези елементи са в състояние да произвеждат ефективност от 7-9%. Но те не се влияят от качеството на осветеността и са в състояние да доставят същото количество ток при облачно и дори облачно време. Срок на експлоатация - 20 години.
• аморфен. Произведен от гъвкав силиций. Те произвеждат ефективност от около 10%. Количеството произведена електроенергия не намалява поради качеството на времето. Но скъпото и сложно производство ги прави трудни за получаване.

За самостоятелно производство на SB можете да закупите преобразуватели тип B (втори клас). Те включват клетки с малки дефекти, дори ако замените някои компоненти, цената на батериите ще бъде 2-3 пъти по-ниска от пазарната цена, благодарение на това спестете парите си.

За осигуряване на частна къща с електричество от алтернативен източник на енергия, първите два вида плочи са най-подходящи.

Избор на сайт и дизайн

Батериите се поставят най-добре според принципа: колкото по-високо, толкова по-добре. Страхотно място ще бъде покривът на къщата, той не получава сянка от дървета или други сгради. Ако конструкцията на таваните не позволява да се издържи тежестта на инсталацията, тогава мястото трябва да бъде избрано в района на вилата, която най-вече възприема радиация от слънцето.

Сглобените панели трябва да бъдат поставени под такъв ъгъл, че слънчевите лъчи да падат възможно най-перпендикулярно върху силиконовите елементи. Идеалният вариант би бил възможността за коригиране на цялата инсталация по посока на слънцето.

Изработка на батерия със собствените си ръце

Няма да можете да осигурите къща или вила с електричество на 220 V от слънчева батерия, т.к. размерът на такава батерия ще бъде огромен. Една плоча генерира електрически ток с напрежение 0,5 V. Най-добрият вариант е SB с номинално напрежение 18 V. Въз основа на това се изчислява необходимият брой фотоклетки за устройството.

Монтаж на рамката

На първо място, самоделната слънчева батерия се нуждае от защитна рамка (калъф). Може да се направи от алуминиеви ъгли 30х30 мм или от дървени пръти у дома. При използване на метален профил на един от рафтовете, фаската се отстранява с пила под ъгъл от 45 градуса, а вторият рафт се отрязва под същия ъгъл. Частите на рамката, изрязани до необходимите размери с обработени краища, се усукват с помощта на квадрати, изработени от същия материал. Към готовата рамка върху силикон е залепено защитно стъкло.

Запояване на плочи

Когато запоявате елементи у дома, трябва да знаете, че за увеличаване на напрежението е необходимо да се свържете последователно, а за увеличаване на силата на тока - успоредно. Кремъчните пластини се подреждат върху стъклото, като се оставя празнина от 5 мм между тях от всяка страна. Тази междина е необходима, за да се компенсира възможното топлинно разширение на елементите по време на нагряване. Преобразувателите имат две писти: от една страна "плюс", от друга - "минус". Всички части са свързани последователно в една верига. Тогава проводниците от последните компоненти на веригата се извеждат към обща шина.

За да избегнете саморазреждане на устройството през нощта или облачно време, експертите препоръчват инсталиране на диод на Шотки 31DQ03 или еквивалент на контакта от „средната“ точка.

След като приключите работата по запояване с мултицет, трябва да проверите изходното напрежение, което трябва да бъде 18-19 V, за да осигурите напълно частна къща с електричество.

Сглобяване на панела

Запоените преобразуватели се поставят в готовия корпус, след което силиконът се нанася в центъра на всеки силициев елемент, а отгоре се покрива със субстрат от фибростъкло, за да се фиксират. След това конструкцията се затваря с капак и всички фуги се запечатват с уплътнител или силикон. Готовият панел се монтира върху държач или рамка.

Слънчеви панели от импровизирани материали

В допълнение към сглобяването на SB от закупени фотоклетки, те могат да бъдат сглобени от импровизирани материали, които всеки радиолюбител има: транзистори, диоди и фолио.

транзисторна батерия

За тези цели най-подходящите части са транзистори от типа KT или P. Вътре в тях има доста голям силициев полупроводников елемент, необходим за производството на електричество. След като вземете необходимия брой радиокомпоненти, е необходимо да отрежете металния капак от тях. За да направите това, трябва да го затегнете в теск и внимателно да отрежете горната част с ножовка за метал. Вътре можете да видите плоча, която ще служи като фотоклетка.

Транзистор за акумулатор с отрязана капачка

Всички тези части имат три контакта: база, емитер и колектор. Когато сглобявате SB, трябва да изберете колекторен възел поради най-голямата потенциална разлика.

Монтажът се извършва на плоска равнина от всякакъв диелектричен материал. Трябва да запоявате транзистори в отделни последователни вериги и тези вериги от своя страна са свързани паралелно.

Изчисляването на готовия източник на ток може да се направи от характеристиките на радиокомпонентите. Един транзистор произвежда напрежение от 0,35 V и ток на късо съединение от 0,25 μA.

Диодна батерия

Една слънчева батерия, изработена от диоди D223B, наистина може да се превърне в източник на електрически ток. Тези диоди имат най-високо напрежение и се изработват в стъклен корпус, покрит с боя. Напрежението на изхода на готовия продукт може да се определи от изчислението, че един диод на слънце генерира 350 mV.

1. Поставяме необходимия брой радиокомпоненти в контейнер и го напълваме с ацетон или друг разтворител и го оставяме за няколко часа.
2. След това трябва да вземете плоча с правилния размер от неметален материал и да маркирате за запояване на компонентите на захранването.
3. След като се намокри, боята може лесно да се изстърже.
4. Въоръжени с мултицет, на слънце или под електрическа крушка, определяме положителния контакт и го огъваме. Диодите са запоени вертикално, тъй като в това положение кристалът генерира най-добре електричество от енергията на слънцето. Следователно на изхода получаваме максималното напрежение, което слънчевата батерия ще генерира.

В допълнение към двата метода, описани по-горе, захранването може да бъде сглобено от фолио. Домашна слънчева батерия, направена съгласно инструкциите стъпка по стъпка, описани по-долу, ще може да генерира електричество, макар и с много ниска мощност:

1. За домашно приготвяне ще ви трябва медно фолио с площ от 45 квадратни метра. виж. Изрязаното парче се обработва в сапунен разтвор за отстраняване на мазнините от повърхността. Също така е препоръчително да си миете ръцете, за да не оставяте мазни петна.
2. Необходимо е да се отстрани защитният оксиден филм и всякакъв друг вид корозия от равнината на рязане с шмиргел.
3. Лист фолио се поставя върху горелката на електрическа печка с мощност най-малко 1,1 kW и се нагрява до образуване на червено-оранжеви петна. При допълнително нагряване получените оксиди се превръщат в меден оксид. Това се доказва от черния цвят на повърхността на парчето.
4. След образуването на оксид, нагряването трябва да продължи 30 минути, за да се образува оксиден филм с достатъчна дебелина.
5. Процесът на пържене спира и листът се охлажда заедно с фурната. При бавно охлаждане медта и оксидът се охлаждат с различна скорост, което улеснява отлепването на последния.
6. Остатъците от оксид се отстраняват под течаща вода. В този случай е невъзможно да се огъне листа и механично да се откъснат малки парчета, за да не се повреди тънкият слой оксид.
7. Вторият лист се изрязва според размера на първия.
8. В пластмасова бутилка с обем 2-5 литра с изрязано гърло трябва да се поставят две парчета фолио. Закрепете ги с щипки тип крокодил. Те трябва да бъдат разположени така, че да не се свързват.
9. Отрицателен извод е свързан към обработеното парче, а положителен терминал е свързан към втория.
10. Солен разтвор се излива в буркана. Нивото й трябва да бъде 2,5 см под горния ръб на електродите.За приготвяне на сместа 2-4 супени лъжици сол (в зависимост от обема на бутилката) се разтварят в малко количество вода.

Всички слънчеви панели не са подходящи за осигуряване на лятна къща или частна къща с електричество поради ниската си мощност. Но те могат да служат като източник на енергия за радиостанции или да зареждат малки електрически уреди.

Подобни видеа

Всичко започна с разходка в сайта на eBay – видях слънчеви панели и се разболях.

Да спориш с приятели за изплащане беше нелепо... Когато купувате кола, никой не мисли за изплащане. Авто като любовница, пригответе предварително сумата за удоволствие. А тук е точно обратното, похарчих пари, така че те също се опитват да изплатят ... Освен това свързах инкубатор към слънчеви панели, така че те все още оправдават целта си, предпазвайки бъдещата ви икономика от смърт. Като цяло, като имате инкубатор, вие зависите от много фактори, тук е или тиган, или неспециалист. Като имам време ще пиша за домашен кувьоз. Е, защо да спорим, всеки има право на избор ... ..!

След дълго чакане заветната кутия с тънки крехки чинии най-накрая стопля ръцете и сърцето.

На първо място, разбира се, интернет... е, не боговете горят тенджерите. Опитът на някой друг винаги е полезен. И тогава настъпи разочарование ..... Както се оказа, петима души направиха панелите със собствените си ръце, останалите просто бяха копирани на техните сайтове, а някои, за да бъдат по-оригинални, бяха копирани от различни разработки. Е, Бог да ги благослови, нека остане на съвестта на собствениците на страниците.

Реших да прочета форумите, дългите аргументи на теоретиците "как се дои крава" доведоха до пълно обезсърчение. Разсъждения за това как плочите се чупят от нагряване, трудности при запечатване и т. н. Прочетох и плюх цялото. Ще вървим по своя път, чрез проба и грешка, разчитайки на опита на "колегите", защо преоткриваме колелото?

Поставихме задачата:

1) Панелът трябва да бъде направен от импровизирани материали, за да не издърпа портфейла, защото резултатът е неизвестен.

2) Производственият процес трябва да бъде лесен.

Започваме да произвеждаме слънчев панел:

Първо бяха закупени 2 чаши 86х66 см за бъдещите два панела.

Стъклото е просто, закупено от производители на пластмасови прозорци. Или може би не е просто...

Дългото търсене на алуминиеви ъгли, според опита, вече тестван от "колегите", завърши с нищо.

Следователно производственият процес започна бавно, с усещане за дългосрочно строителство.

Няма да описвам процеса на запояване на панели, тъй като има много информация за това в мрежата и дори видео. Просто ще оставя своите бележки и коментари.

Дяволът не е толкова страшен, колкото го рисуват.

Въпреки трудностите, които са описани във форумите, плочите на елементите се запояват лесно, както отпред, така и отзад. Също така нашата съветска спойка POS-40 е доста подходяща, във всеки случай не изпитвах никакви затруднения. И разбира се, нашият роден колофон, къде без него ... По време на запояването не счупих нито един елемент, мисля, че трябва да сте пълен идиот, за да ги счупите на дори стъкло.

Проводниците, които идват с панелите, са много удобни, първо, те са плоски, и второ, те са покрити с калай, което значително намалява времето за запояване. Въпреки че е напълно възможно да се използва обикновен проводник, проведох експеримент с резервни плочи, не изпитах никакви затруднения при запояване. (на снимката е остатъците от плосък проводник)

Отне ми около 2 часа да запоя 36 плочи. Въпреки че четох във форума, че хората запояват по 2 дни.

Желателно е да използвате поялник на 40 вата. Тъй като плочите лесно отстраняват топлината и това затруднява запояването. Първите опити за запояване на 25 с памучен поялник бяха досадни и тъжни.

Също така, при запояване е желателно да изберете оптимално количеството флюс (колофон). За голям излишък от него не позволява на калай да залепне за чинията. И затова беше необходимо на практика да се калайди плочата, като цяло, всичко е наред, всичко е поправимо. (Погледнете снимката, която можете да видите.)

Консумацията на калай е доста голяма.

Е, на снимката има запоени елементи, на втория ред има косяк, едно заключение не е запоено, но забелязах и коригирах нищо важно.

Стъкленият кант е направен с двустранна лента, след което върху тази лента ще бъде залепен пластмасов филм.

ленти, които използвах.

След запояване започва запечатването (залепващата лента ще ви помогне).

Е, залепени плочи с тиксо и фиксиран косъм.

След това отстранете защитния слой от двустранна лента от ръба на панела и залепете върху него пластмасов филм с поле за ръбовете. (забравих да снимам) О, да, правим прорези в тиксо за изходящи проводници. Е, не е глупаво, ще разберете какво и кога ... По ръба на стъклото, както и кабелни проводници, ъгли, ние покриваме със силиконови уплътнители.

И огъваме филма навън.

Рамката беше изработена от пластмаса. Когато монтирах пластмасови прозорци в къщата, пластмасов профил за перваза на прозореца е прикрепен към прозореца с винтове. Мислех, че тази част е твърде тънка. Затова той премахна и направи перваза на прозореца по свой начин. Следователно пластмасовите профили останаха от 12 прозореца. Тоест материалът е в изобилие.

Залепих рамката с обикновено, старо, съветско желязо. Жалко, че не заснех процеса, но мисля, че тук няма нищо повече от неразбираемо. Отрязах 2 страни на 45 градуса, загрях я на подметката на ютията и я залепих след като я поставих под равен ъгъл. На снимката има рамка за втория панел.

Монтираме стъкло с елементи и защитен филм в рамката

Отрязваме излишния филм и залепваме ръбовете със силиконови уплътнители.

Получаваме такъв панел.

Да, забравих да напиша, че освен фолиото залепих на рамката водачи, които предотвратяват падането на елементите, ако се отдели тиксо. Пространството между елементите и водачите е запълнено с монтажна пяна. Това направи възможно притискането на елементите по-близо до стъклото.

Е, нека започнем да тестваме.

Тъй като направих един панел предварително, резултатът от един ми е известен.Напрежението е 21 Волта. Ток на късо съединение 3,4 ампера. Токът на зареждане на батерията е 40A. h 2,1 Ампер.

За съжаление не направих снимка. Трябва да се каже, че силата на тока зависи рязко от осветеността.

Сега 2 батерии, свързани паралелно.

Времето в момента на производство беше облачно, беше около 4 часа следобед.

Отначало ме разстрои, а после дори развесели. В крайна сметка това са най-средните условия за батерия, което означава, че резултатът е по-правдоподобен, отколкото при ярка слънчева светлина. Слънцето грееше през облаците не толкова ярко. Трябва да кажа, че слънцето грееше малко отстрани.

При такова осветление токът на късо съединение беше 7,12 ампера. Това, което смятам за отличен резултат.

Напрежение без товар 20,6 волта. Е, стабилно е около 21 волта.

Токът на зареждане на батерията е 2,78 ампера. Това при такова осветление гарантира зареждане на батерията.

Измерванията показаха, че при добър слънчев ден резултатът ще бъде по-добър.

По това време времето се влоши, облаците бяха затворени, слънцето беше пълно и се чудех какво ще покаже в тази ситуация. Почти е вечерен здрач...

Небето изглеждаше така, специално премахната линията на хоризонта. Да, между другото, на стъклото на батерията се вижда небето като в огледало.

Напрежението в този сценарий е 20,2 волта. Както вече споменахме, 21 век на практика е константа.

Ток на късо съединение 2.48A. Като цяло, тогава за такова осветление е прекрасно! Почти равен на една батерия при добро слънце.

Токът на зареждане на батерията е 1,85 ампера. Какво да кажа... Дори при здрач батерията ще се зареди.

Заключение Изградена е слънчева батерия, която не е по-ниска от производителността на промишления дизайн. Е, издръжливост ... .. ще видим, времето ще покаже.

А, да, батерията се зарежда чрез диоди на Шотки 40 А. Е, какво се намери.

Искам да кажа същото за контролерите. Всичко това изглежда хубаво, но не си струва парите, похарчени за контролера.

Ако сте приятели с поялник, веригите са много прости. Направете го и се наслаждавайте да го правите.

Е, вятърът се надигна и останалите резервни 5 елемента паднаха в неконтролиран полет ... .. резултатът бяха фрагменти. Е, какво да се прави, невнимание трябва да се наказва. А от друга страна.... Къде са те?

Решихме да направим още един контакт от фрагментите, 5 волта. Направата му отне 2 часа. Останалите материали просто дойдоха в точното време. Ето какво се случи.

Измерванията са направени вечерта.

Трябва да кажа, че при добро осветление токът на късо съединение е повече от 1 ампер.

Частите са запоени успоредно и последователно. Целта е да се осигури приблизително същата площ. В крайна сметка силата на тока е равна на най-малкия елемент. Ето защо, при производството, изберете елементи според зоната на осветление.

Време е да поговорим за практическото приложение на слънчевите панели, които направих.

През пролетта той монтира два произведени панела на покрива, високи 8 метра под ъгъл 35 градуса, ориентирани на югоизток. Такава ориентация не беше избрана случайно, защото беше забелязано, че на тази географска ширина през лятото слънцето изгрява в 4 часа сутринта и до 6-7 часа доста поносимо зарежда батериите с ток от 5-6 ампера и важи и за вечерта. Всеки панел трябва да има собствен диод. За да се изключи изгарянето на елементи с различни захранващи панели. И в резултат на това неоправдано намаляване на мощността на панелите.
Спускането от височина беше направено с увита тел със сечение 6mm2 всяко жило. По този начин беше възможно да се постигнат минимални загуби в проводниците.

Като устройства за съхранение на енергия са използвани стари едва живи батерии 150A.h, 75A.h, 55A.h, 60A.h. Всички батерии са свързани паралелно и като се вземе предвид загубата на капацитет, общото количество е около 100 Ah.
Няма контролер за зареждане на батерията. Въпреки че смятам, че инсталирането на контролера е необходимо.В момента работя по веригата на контролера. Тъй като през деня батериите започват да кипят. Следователно трябва да изхвърляте излишната енергия ежедневно, като включвате ненужен товар. В моя случай включвам осветлението на банята. 100 W. Също така през деня се добавят LCD телевизор с около 105W, 40W вентилатор и енергоспестяваща крушка от 20W вечер.

Ще кажа на тези, които обичат да правят изчисления: ТЕОРИЯТА И ПРАКТИКАТА не са едно и също нещо. Тъй като такъв "сандвич" работи доста добре повече от 12 часа. в същото време понякога зареждаме телефони от него.Още не съм стигнал до пълно разреждане на батериите. Което съответно зачерква изчисленията.

Като преобразувател е използвано компютърно непрекъсваемо захранване (инвертор) 600VA, което приблизително съответства на натоварване от 300W.
Също така искам да отбележа, че батериите се зареждат дори при ярка луна. В същото време токът е 0,5-1 Ампер, мисля, че това изобщо не е лошо за през нощта.

Разбира се, бих искал да увелича натоварването, но това изисква мощен инвертор. Смятам да си направя сам инвертор според диаграмата по-долу. Тъй като купуването на инвертор за луди пари е НЕРАЗУМНО!

Ако самият вие сте учен или просто любознателен човек и често гледате или четете последните новини в областта на науката или технологиите. Именно за вас създадохме такъв раздел, който обхваща последните световни новини в областта на новите научни открития, постижения, както и в областта на технологиите. Само последните събития и само доверени източници.

В нашето прогресивно време науката се движи с бързи темпове, така че не винаги е възможно да бъдем в крак с тях. Някои стари догми се рушат, някои нови се излагат. Човечеството не стои и не трябва да стои на едно място, но двигателят на човечеството са учените, учените. И във всеки един момент може да се случи откритие, което не само може да удиви умовете на цялото население на земното кълбо, но и радикално да промени живота ни.

Специална роля в науката се отделя на медицината, тъй като човек, за съжаление, не е безсмъртен, крехък и много уязвим към всякакви болести. Много хора знаят, че през Средновековието хората са живели средно 30 години, а сега 60-80 години. Тоест, поне удвоена продължителност на живота. Това беше повлияно, разбира се, от комбинация от фактори, но медицината изигра голяма роля. И със сигурност 60-80 години за човек не е границата на средния живот. Възможно е някой ден хората да преминат границата от 100 години. За него се борят учени от цял ​​свят.

В областта на другите науки непрекъснато се развиват разработки. Всяка година учени от цял ​​свят правят малки открития, като бавно движат човечеството напред и подобряват живота ни. Изследват се места, недокоснати от човека, преди всичко, разбира се, на нашата родна планета. Работата обаче непрекъснато се извършва в космоса.

Сред технологиите роботиката е особено бърза напред. Създава се идеален интелигентен робот. Имало едно време роботите са били елемент на фантазията и нищо повече. Но вече в момента някои корпорации имат в персонала си истински роботи, които изпълняват различни функции и помагат за оптимизиране на труда, спестяване на ресурси и извършване на опасни за човек дейности.

Бих искал да обърна специално внимание и на електронните компютри, които още преди 50 години заемаха огромно пространство, бяха бавни и изискваха цял екип от служители за грижите си. И сега такава машина, в почти всеки дом, вече се нарича по-просто и накратко - компютър. Сега те са не само компактни, но и многократно по-бързи от своите предшественици и всеки може да го разбере. С появата на компютъра човечеството отвори нова ера, която мнозина наричат ​​„технологична“ или „информационна“.

Спомняйки си компютъра, не забравяйте за създаването на Интернет. Това също даде огромен резултат за човечеството. Това е неизчерпаем източник на информация, която вече е достъпна за почти всеки. Той свързва хора от различни континенти и предава информация със светкавична скорост, преди 100 години беше невъзможно дори да мечтаем за такова нещо.

В този раздел със сигурност ще намерите нещо интересно, вълнуващо и информативно за себе си. Може би дори някой ден ще бъдете един от първите, които ще научите за откритие, което не само ще промени света, но и ще преобърне ума ви.

За съжаление слънчевите панели не са евтини, така че можете сами да изградите домашен слънчев панел. За

За да направим слънчева батерия, ние използваме прости инструменти и евтини импровизирани материали, за да направим мощна и най-важното евтина слънчева батерия.

Какво е слънчева батерия? и с какво се яде.

Слънчевата батерия е контейнер, съставен от слънчеви клетки.

Слънчевите клетки вършат цялата работа по преобразуването на слънчевата енергия в електричество. За съжаление, за да получат мощност, достатъчна за практическа употреба, слънчевите клетки се нуждаят от доста.
Освен това слънчевите клетки са много крехки. Следователно те се комбинират в слънчева батерия.
Слънчевата клетка съдържа достатъчно слънчеви клетки, за да произвежда висока мощност и предпазва клетките от увреждане.

Трудности, срещани при самостоятелното производство на слънчева батерия:

Основната пречка при производството на слънчева клетка е закупуването на соларни клетки на разумна цена.

Новите слънчеви клетки са много скъпи и трудно се намират в нормални количества на всяка цена.

Дефектни и повредени слънчеви клетки се предлагат в eBay и на други места за много по-малко.

Слънчеви клетки от "втори клас" биха могли да се използват за направата на слънчева батерия.

За да направя слънчев панел, купих няколко блока монокристални слънчеви клетки с размери 3x6 инча.
За да направите слънчева батерия, трябва да свържете 36 от тези елемента последователно.
Всеки елемент генерира около 0,5V. 36 клетки, свързани последователно, ще ни дадат около 18V, което ще бъде достатъчно за зареждане на 12V батерии. (Да, такова високо напрежение наистина е необходимо за ефективно зареждане на 12V батерии).

Слънчевите клетки от този тип са тънки като хартия, крехки и крехки като стъкло. Те са много лесни за повреда. Продавачът на тези артикули потопени комплекти от 18 бр. във восък за стабилизиране и доставка без повреди. Восъкът е главоболие при отстраняването му. Ако имате възможност, потърсете предмети, които не са покрити с восък. Но не забравяйте, че те могат да получат повече щети при транспортиране.

Имайте предвид, че моите елементи вече имат запоени проводници. Потърсете елементи с вече запоени проводници. Дори и с такива елементи, трябва да сте готови да вършите много работа с поялник. Ако купувате елементи без проводници, пригответе се за работа с поялник 2-3 пъти повече. Накратко, по-добре е да плащате за вече запоени проводници.

Купих и няколко комплекта елементи без восъчен пълнеж от друг продавач. Тези артикули бяха опаковани в пластмасова кутия. Бяха висящи в кутията и малко се откъснаха отстрани и ъгли. Малките чипове всъщност нямат значение. Те няма да могат да намалят мощността на елемента достатъчно, за да се тревожат за него. Елементите, които закупих, трябва да са достатъчни за сглобяване на два слънчеви панела. Знаейки, че може да счупя няколко по време на сглобяването, купих малко повече.

Слънчевите клетки се продават в широка гама от форми и размери. Можете да използвате по-големи или по-малки от моите 3" x 6". Просто запомни:

Клетките от един и същи тип произвеждат едно и също напрежение, независимо от техния размер. Следователно, за да се получи дадено напрежение, винаги ще се изисква същият брой елементи.
- По-големите елементи могат да генерират повече ток, а по-малките, съответно, по-малък ток.
- Общата мощност на вашата батерия се определя като нейното напрежение, умножено по генерирания ток.

Използването на по-големи клетки ще произведе повече мощност при същото напрежение, но батерията ще бъде по-голяма и по-тежка. Използването на по-малки клетки ще направи батерията по-малка и по-лека, но няма да осигури същото количество мощност.

Също така си струва да се отбележи, че използването на клетки с различни размери в една и съща батерия е лоша идея. Причината е, че максималният ток, генериран от вашата батерия, ще бъде ограничен от тока на най-малката клетка, а по-големите клетки няма да работят с пълен капацитет.

Слънчевите клетки, които избрах, са 3x6 инча и са способни да генерират около 3 ампера ток. Смятам да свържа последователно 36 от тези елемента, за да получа напрежение малко над 18 волта. Резултатът трябва да бъде батерия, способна да доставя около 60 вата мощност при ярка слънчева светлина.

Не звучи много впечатляващо, но все пак е по-добре от нищо. Освен това, това е 60 W всеки ден, когато грее слънце. Тази енергия ще се използва за зареждане на батерията, която ще се използва за захранване на лампи и дребно оборудване само няколко часа след тъмно.

Корпусът на слънчевия масив е плитка кутия от шперплат, която предпазва страните от закриване на слънчевите клетки, когато слънцето грее под ъгъл. Може да се направи от 3/8" шперплат с 3/4" летви. Страните са залепени и завинтени на място.

Батерията ще съдържа 36 клетки 3x6 инча.
Разделяме ги на две групи по 18 броя. само за да улесним тяхното запояване в бъдеще. Оттук и централната лента в средата на кутията.

Малка скица, показваща размерите на слънчевия масив.

Всички размери са в инчове. Дебелите перли с дебелина 3/4" обикалят целия лист от шперплат. Същата страна отива в центъра и разделя батерията на две части.

Изглед на една от половинките на моята бъдеща батерия.

Тази половина ще приюти първата група от 18 елемента. Забележете малките дупки отстрани. Това ще бъде долната част на батерията (горната част е в долната част на снимката). Това са вентилационни отвори, предназначени да изравняват налягането на въздуха вътре и извън слънчевия масив и служат за отстраняване на влагата. Тези дупки трябва да са само в долната част на батерията, в противен случай дъжд и роса ще попаднат вътре. Същите вентилационни отвори трябва да се направят в централната разделителна лента.

Не е необходимо да се използват точно перфорирани листове от дървесни влакна, просто ги имах под ръка. Всеки тънък, твърд и непроводим материал е подходящ.

На снимката два листа плексиглас са свързани на централната преграда. Пробиваме дупки около ръба, за да поставим плексигласа върху винтовете. Бъдете внимателни, когато пробивате дупки близо до ръба на плексигласа. Не натискайте силно - в противен случай ще се счупи, а ако го счупите, залепете счупеното парче и пробийте нова дупка недалеч от него.

Боядисваме всички дървени части на соларния панел на 2-3 слоя, за да ги предпазим от влиянието на околната среда. Боядисваме кутията и основите от 2 страни отвътре и отвън.

Основата за слънчевата батерия е готова и е време да подготвим слънчевите клетки.

Както бе споменато по-горе, премахването на восък от слънчеви клетки е истинско главоболие.

За ефективно премахване на восък от слънчеви клетки, използвайте следния метод:

1) Къпете слънчевите клетки в гореща вода, за да разтопите восъка и да отделите клетките една от друга. Не оставяйте водата да заври, в противен случай парните мехурчета ще ударят силно елементите един в друг. Врящата вода може също да е твърде гореща, електрическите контакти могат да бъдат счупени в елементите.

Препоръчвам да потопите елементите в студена вода и след това да ги нагреете бавно, за да избегнете неравномерно нагряване. Пластмасовите щипки и шпатула ще помогнат за разделянето на елементите, след като восъкът се разтопи. Опитайте се да не дърпате силно металните проводници - те могат да се счупят.

Снимката показва окончателната версия на "инсталацията", която използвах.
Първата "гореща баня" за топене на восъка е на заден план вдясно. На преден план вляво е гореща сапунена вода, а вдясно е чиста гореща вода. Температурите във всички съдове са под точката на кипене на водата. Първо, разтопете восъка в отдалечен тиган, прехвърлете елементите един по един в сапунена вода, за да премахнете остатъците от восък, и след това изплакнете с чиста вода.

2) Подреждаме елементите да изсъхнат върху кърпа. Можете да смените сапунената вода и да изплакнете водата по-често. Просто не източвайте използваната вода в канализацията, т.к. восъкът ще се втвърди и ще запуши канализацията. Този процес премахва почти целия восък от слънчевите клетки. Останаха само няколко тънки филма, но това няма да попречи на запояването и работата на елементите. Измиването с разтворител вероятно ще премахне остатъците от восък, но може да бъде опасно и миризливо.

Няколко отделени и почистени слънчеви клетки се подсушават върху кърпа. След отделяне и отстраняване на защитния восък, те стават изненадващо трудни за манипулиране и съхранение поради тяхната крехкост, оставете ги във восъка, докато не сте готови да ги инсталирате в слънчева мрежа.

Правим основата за слънчевата батерия. Време е да ги инсталирам.

Начертаваме решетка върху всяка основа, за да опростим процеса на инсталиране на всеки елемент.
Разпределяме елементите върху тази решетка с обратната страна нагоре, така че да могат да бъдат запоени заедно. Всички 18 клетки за всяка половина на батерията трябва да бъдат свързани последователно, след което и двете половини трябва да бъдат свързани последователно, за да се получи необходимото напрежение.

Запояването на елементи заедно в началото е трудно. Започнете само с два елемента. Поставете свързващите проводници на единия от тях, така че да пресичат точките на спойка на гърба на другия. Уверете се, че разстоянието между елементите съответства на маркировката.

За запояване използваме поялник с ниска мощност и спойка със сърцевина от колофон.

Трябваше да повторя запояването, докато се получи верига от 6 елемента. Запоих свързващите шини от счупените елементи към задната част на последния елемент от веригата. Направих три такива верижки, като повторих процедурата още два пъти. Има общо 18 клетки за първата половина на батерията.

Три вериги от елементи трябва да бъдат свързани последователно. Следователно завъртаме средната верига на 180 градуса по отношение на другите две. Ориентацията на веригите се оказа правилна (елементите все още лежат с главата надолу върху субстрата). Следващата стъпка е да залепите елементите на място.

Залепването на елементите ще изисква известно умение. Нанасяме малка капка силиконов уплътнител в центъра на всеки от шестте елемента на една верига. След това завъртете веригата с лицето нагоре и поставете елементите според маркировката, която е била приложена по-рано. Натиснете леко елементите, като натиснете в центъра, за да ги залепите за основата. Трудностите възникват главно при обръщане на гъвкава верига от елементи. Втори чифт ръце няма да навреди.

Не нанасяйте твърде много лепило и не лепете елементите никъде освен центъра. Елементите и основата, върху която са монтирани, ще се разширяват, свиват, огъват и деформират при промени в температурата и влажността. Ако залепите елемента по цялата площ, той ще се счупи с течение на времето. Залепването само в центъра позволява на елементите да се деформират свободно отделно от основата. Елементите и основата могат да се деформират по различни начини и елементите няма да се счупят.

Ето и напълно сглобената половина на батерията. За свързване на първата и втората верига от елементи е използвана медна оплетка от кабела.

Можете да използвате специални гуми или дори обикновени проводници. Просто имах медна оплетка от кабела под ръка. Правим същата връзка от обратната страна между втората и третата верига от елементи. С капка уплътнител прикрепих жицата към основата, така че да не „ходи“ или да се огъва.

Тествайте първата половина на слънчевата батерия на слънце.

При слабо слънце в мъгла тази половина генерира 9,31V. Ура! Работи! Сега трябва да направя друга половина от същата батерия.

След като и двете основи с елементи са готови, те могат да се монтират на място в подготвената кутия и да се свържат.
Всяка една от половинките се поставя на мястото си. За фиксиране на основата с елементите вътре в батерията използваме 4 малки винта.

Прекарваме проводника за свързване на половините на батерията през един от вентилационните отвори в централната страна. Тук също няколко капки уплътнител ще ви помогнат да закрепите проводника на едно място и да го предпазите от увисване вътре в батерията.

Всеки слънчев масив в системата трябва да бъде снабден с блокиращ диод, свързан последователно с масива.

Диодът е необходим, за да предотврати разреждането на батериите през батерията през нощта и при облачно време. Използвах диод на Шотки 3.3A. Диодите на Шотки имат много по-нисък спад на напрежението от конвенционалните диоди. Съответно ще има по-малка загуба на мощност на диода. Комплект от 25 диода 31DQ03 може да се намери в eBay само за няколко долара.

Свързваме диодите към слънчевите клетки вътре в батерията.

Пробиваме дупка в долната част на батерията по-близо до върха, за да изведем проводниците. Проводниците са завързани на възел, за да се предотврати изваждането им от батерията, и са закрепени със същия уплътнител.

Важно е да оставим уплътнителя да изсъхне, преди да поставим плексигласа на място. Препоръчвам въз основа на предишен опит. Парите от силикона могат да образуват филм върху вътрешните повърхности на плексиглас и елементи, ако не оставите силикона да изсъхне на въздух.

Слънчева батерия на работа. Преместваме го няколко пъти на ден, за да поддържаме ориентация към слънцето, но това не е толкова голяма работа.

Нека изчислим цената на производството на слънчева батерия:

Ние разглеждаме само разходите за основни материали, импровизирани (парчета дърво, жици

1) Слънчеви клетки, закупени от eBay $74,00 (~ 2300 RUB)
2) Парчета дърво - $15 (~ 460 рубли)
3) плексиглас 15 $ (~ 460 рубли)
4) Винтове и самонарезни винтове - $ 2 (~ 60 рубли)
5) Силиконов уплътнител - $ 3,95 (~ 150 рубли)
6) Жици 10 $ (~ 300 рубли)
7) Диоди 2 $ (~ 60 рубли)
8) Боя 5 $ (~ 150 рубли)

Общо $126,95

За сравнение, слънчева батерия в промишлен мащаб със същата мощност струва около 300-600 долара (~ 9 000-18 000 рубли.

Резервирайте в помощ

Вятърни генератори, слънчеви панели и други полезни конструкции.

Алтернативни източници на енергия - вятърът и слънцето са постоянно възобновяеми, почти вечни видове енергия.
В тази книга авторът разкрива характеристиките на съвременните преобразуватели на слънчева и вятърна енергия, техния избор, структура и монтаж. Цяла глава от книгата е посветена на нетрадиционните електронни дизайни.
Изданието е предназначено за широк кръг читатели, търсещи самостоятелно техническо творчество, интересуващи се от радиотехника, нетрадиционни източници на енергия, слънчеви панели и вятърни турбини в ерата на общите икономии и оптимизиране на разходите.
Приложенията предоставят справочни данни и друга полезна информация.

Купете книга на ozon.ru