Fotobericht über die Herstellung des Solarmoduls. DIY-Solarbatterie (Schritt für Schritt, Foto) Zusammenbau einer Solarbatterie für das DIY-Wandern

Strom aus alternativen Energiequellen zu beziehen ist sehr kostspielig. Beispielsweise muss die Nutzung von Solarenergie beim Kauf von Fertiggeräten einen erheblichen Geldbetrag ausgeben. Heutzutage ist es jedoch möglich, Sonnenkollektoren für eine Sommerresidenz oder ein Privathaus aus vorgefertigten Photovoltaikzellen oder anderen improvisierten Materialien mit eigenen Händen zusammenzubauen. Und bevor Sie mit dem Kauf der erforderlichen Komponenten und dem Entwurf der Struktur beginnen, müssen Sie verstehen, was eine Solarbatterie ist und wie sie funktioniert.

Solarbatterie: Was ist das und wie funktioniert sie?

Wer zum ersten Mal vor dieser Aufgabe steht, hat sofort Fragen: „Wie baut man eine Solarbatterie zusammen?“ oder "Wie erstelle ich eine Solarbatterie?". Nachdem Sie das Gerät und das Funktionsprinzip studiert haben, verschwinden die Probleme bei der Umsetzung dieses Projekts von selbst. Schließlich sind das Design und das Funktionsprinzip einfach und sollten beim Erstellen einer Stromquelle zu Hause keine Schwierigkeiten bereiten.

Solarbatterie (SB)- Dies sind photoelektrische Wandler von Sonnenenergie in elektrische Energie, die in Form einer Anordnung von Elementen verbunden und in einer Schutzstruktur eingeschlossen sind. Konverter- Silizium-Halbleiterelemente zur Gleichstromerzeugung. Sie werden in drei Arten hergestellt:

• Monokristallin;
• polykristallin;
• Amorph (dünner Film).

Das Funktionsprinzip des Geräts basiert auf dem photoelektrischen Effekt. Sonnenlicht, das auf Fotozellen fällt, schlägt freie Elektronen aus den letzten Bahnen jedes Atoms des Siliziumwafers heraus. Die Bewegung einer großen Anzahl freier Elektronen zwischen den Elektroden einer Batterie erzeugt einen Gleichstrom. Außerdem wird es in Wechselstrom umgewandelt, um das Haus zu elektrifizieren.

Auswahl an Fotozellen

Bevor Sie mit der Entwurfsarbeit beginnen, um ein Panel zu Hause zu erstellen, müssen Sie einen von drei Typen von Solarenergiewandlern auswählen. Um die geeigneten Elemente auszuwählen, müssen Sie ihre technischen Eigenschaften kennen:

• Einkristallin. Der Wirkungsgrad dieser Platten liegt bei 12–14 %. Sie reagieren jedoch empfindlich auf die Menge des einfallenden Lichts. Leichte Bewölkung reduziert die erzeugte Strommenge erheblich. Lebensdauer bis zu 30 Jahre.
• Polykristallin. Diese Elemente sind in der Lage, einen Wirkungsgrad von 7–9 % zu erzielen. Sie werden jedoch nicht von der Beleuchtungsqualität beeinträchtigt und können bei bewölktem und sogar bewölktem Wetter die gleiche Strommenge liefern. Betriebsdauer - 20 Jahre.
• amorph. Hergestellt aus flexiblem Silikon. Sie erreichen einen Wirkungsgrad von etwa 10 %. Die erzeugte Strommenge nimmt nicht aufgrund der Wetterqualität ab. Doch die teure und aufwändige Herstellung erschwert ihre Beschaffung.

Für die eigene Herstellung von SBs können Sie Konverter vom Typ B (zweite Klasse) erwerben. Dazu gehören Zellen mit kleinen Defekten, selbst wenn Sie einige Komponenten ersetzen, sind die Kosten für Batterien 2-3 mal niedriger als der Marktpreis, dank dessen sparen Sie Ihr Geld.

Um ein Privathaus mit Strom aus einer alternativen Energiequelle zu versorgen, sind die ersten beiden Plattentypen am besten geeignet.

Standortauswahl und Design

Batterien werden am besten nach dem Prinzip platziert: je höher desto besser. Ein toller Ort wäre das Dach des Hauses, es bekommt keinen Schatten von Bäumen oder anderen Gebäuden. Wenn die Struktur der Decken das Gewicht der Installation nicht tragen kann, sollte der Ort im Bereich der Hütte gewählt werden, der vor allem die Sonneneinstrahlung wahrnimmt.

Die zusammengesetzten Paneele müssen in einem solchen Winkel angebracht werden, dass die Sonnenstrahlen möglichst senkrecht auf die Siliziumelemente fallen. Die ideale Option wäre die Möglichkeit, die gesamte Installation in Richtung hinter der Sonne zu korrigieren.

Eine Batterie mit eigenen Händen herstellen

Sie können ein Haus oder eine Hütte nicht mit 220 V Strom aus einer Solarbatterie versorgen, weil. Die Größe einer solchen Batterie wird riesig sein. Eine Platte erzeugt einen elektrischen Strom mit einer Spannung von 0,5 V. Die beste Option ist ein SB mit einer Nennspannung von 18 V. Auf dieser Grundlage wird die erforderliche Anzahl von Fotozellen für das Gerät berechnet.

Rahmenkonstruktion

Zunächst einmal benötigt eine selbstgebaute Solarbatterie einen schützenden Rahmen (Gehäuse). Es kann aus Aluminiumecken 30x30 mm oder aus Holzstangen zu Hause hergestellt werden. Bei Verwendung eines Metallprofils auf einem der Regale wird eine Fase mit einer Feile in einem Winkel von 45 Grad entfernt und das zweite Regal im gleichen Winkel abgeschnitten. Die auf die gewünschten Maße geschnittenen Rahmenteile mit bearbeiteten Enden werden mit Winkeln aus dem gleichen Material verdrillt. Auf den fertigen Rahmen wird ein Schutzglas auf Silikon geklebt.

Plattenlöten

Wenn Sie zu Hause Elemente löten, müssen Sie wissen, dass Sie zur Erhöhung der Spannung in Reihe schalten und die Stromstärke parallel erhöhen müssen. Die Flintwafer werden auf dem Glas ausgelegt, wobei auf jeder Seite ein Abstand von 5 mm zwischen ihnen gelassen wird. Dieser Spalt ist notwendig, um die mögliche Wärmeausdehnung der Elemente beim Erhitzen auszugleichen. Die Konverter haben zwei Spuren: einerseits "Plus", andererseits - "Minus". Alle Teile sind in einem einzigen Stromkreis in Reihe geschaltet. Dann werden die Leiter von den letzten Komponenten der Schaltung an einen gemeinsamen Bus ausgegeben.

Um eine Selbstentladung des Geräts bei Nacht oder bewölktem Wetter zu vermeiden, empfehlen Experten, eine 31DQ03-Schottky-Diode oder eine gleichwertige Diode an einem Kontakt vom „mittleren“ Punkt aus zu installieren.

Nach Abschluss der Lötarbeiten mit einem Multimeter müssen Sie die Ausgangsspannung überprüfen, die 18-19 V betragen sollte, um ein Privathaus vollständig mit Strom zu versorgen.

Plattenmontage

Gelötete Wandler werden in das fertige Gehäuse eingesetzt, dann wird Silikon auf die Mitte jedes Siliziumelements aufgetragen und die Oberseite mit einem Faserplattensubstrat bedeckt, um sie zu fixieren. Danach wird die Struktur mit einem Deckel verschlossen und alle Fugen mit Dichtmittel oder Silikon abgedichtet. Die fertige Platte wird auf einen Halter oder Rahmen montiert.

Sonnenkollektoren aus improvisierten Materialien

Zusätzlich zum Zusammenbau von SBs aus gekauften Fotozellen können sie aus improvisierten Materialien zusammengesetzt werden, die jeder Funkamateur hat: Transistoren, Dioden und Folie.

Transistor-Batterie

Für diese Zwecke sind die am besten geeigneten Teile Transistoren vom Typ KT oder P. In ihrem Inneren befindet sich ein ziemlich großes Silizium-Halbleiterelement, das für die Stromerzeugung erforderlich ist. Nachdem Sie die erforderliche Anzahl von Funkkomponenten aufgenommen haben, müssen Sie die Metallabdeckung von ihnen abschneiden. Dazu müssen Sie es in einen Tisch klemmen und den oberen Teil vorsichtig mit einer Bügelsäge für Metall abschneiden. Im Inneren sehen Sie eine Platte, die als Fotozelle dient.

Transistor für eine Batterie mit abgesägter Kappe

Alle diese Teile haben drei Kontakte: Basis, Emitter und Kollektor. Beim Zusammenbau des SB muss aufgrund der größten Potentialdifferenz ein Kollektorübergang gewählt werden.

Die Montage erfolgt auf einer flachen Ebene aus einem beliebigen dielektrischen Material. Sie müssen Transistoren in separaten Reihenketten löten, und diese Ketten sind wiederum parallel geschaltet.

Aus den Eigenschaften von Funkkomponenten kann die Berechnung der fertigen Stromquelle erfolgen. Ein Transistor erzeugt eine Spannung von 0,35 V und einen Kurzschlussstrom von 0,25 μA.

Diodenbatterie

Eine Solarbatterie aus D223B-Dioden kann tatsächlich zu einer Stromquelle werden. Diese Dioden haben die höchste Spannung und werden in einem mit Farbe beschichteten Glasgehäuse hergestellt. Die Spannung am Ausgang des fertigen Produkts kann aus der Berechnung ermittelt werden, dass eine Diode in der Sonne 350 mV erzeugt.

1. Wir geben die erforderliche Anzahl von Funkkomponenten in einen Behälter und füllen ihn mit Aceton oder einem anderen Lösungsmittel und lassen ihn mehrere Stunden stehen.
2. Dann müssen Sie eine Platte in der richtigen Größe aus einem nichtmetallischen Material nehmen und zum Löten der Stromversorgungskomponenten markieren.
3. Einmal nass lässt sich die Farbe leicht abkratzen.
4. Bewaffnet mit einem Multimeter, in der Sonne oder unter einer Glühbirne, ermitteln wir den positiven Kontakt und verbiegen ihn. Dioden werden vertikal gelötet, da der Kristall in dieser Position am besten Strom aus der Energie der Sonne erzeugt. Daher erhalten wir am Ausgang die maximale Spannung, die die Solarbatterie erzeugen wird.

Neben den beiden oben beschriebenen Methoden kann das Netzteil auch aus Folie konfektioniert werden. Eine selbstgebaute Solarbatterie, die gemäß der unten beschriebenen Schritt-für-Schritt-Anleitung hergestellt wird, kann Strom erzeugen, wenn auch mit sehr geringer Leistung:

1. Für Selbstgemachtes benötigen Sie Kupferfolie mit einer Fläche von 45 Quadratmetern. siehe Das geschnittene Stück wird in einer Seifenlösung verarbeitet, um Fett von der Oberfläche zu entfernen. Es ist auch ratsam, sich die Hände zu waschen, um keine Fettflecken zu hinterlassen.
2. Es ist notwendig, den schützenden Oxidfilm und jede andere Art von Korrosion von der Schnittfläche mit Schmirgel zu entfernen.
3. Eine Folie wird auf den Brenner eines Elektroherds mit einer Leistung von mindestens 1,1 kW gelegt und erhitzt, bis sich rot-orange Flecken bilden. Beim weiteren Erhitzen werden die entstehenden Oxide in Kupferoxid umgewandelt. Dies wird durch die schwarze Farbe der Oberfläche des Stücks belegt.
4. Nach der Oxidbildung muss das Erhitzen 30 Minuten fortgesetzt werden, um einen Oxidfilm ausreichender Dicke zu bilden.
5. Der Frittiervorgang stoppt und das Blech kühlt zusammen mit dem Ofen ab. Bei langsamer Abkühlung kühlen Kupfer und Oxid unterschiedlich schnell ab, wodurch letzteres sich leicht ablösen kann.
6. Oxidreste werden unter fließendem Wasser entfernt. In diesem Fall ist es unmöglich, das Blech zu biegen und kleine Stücke mechanisch abzureißen, um die dünne Oxidschicht nicht zu beschädigen.
7. Das zweite Blatt wird entsprechend der Größe des ersten zugeschnitten.
8. In eine Plastikflasche mit einem Volumen von 2–5 Litern mit aufgeschnittenem Hals sollten zwei Folienstücke gelegt werden. Sichern Sie sie mit Krokodilklemmen. Sie müssen so positioniert werden, dass sie sich nicht verbinden.
9. Ein negativer Anschluss wird mit dem verarbeiteten Teil verbunden, und ein positiver Anschluss wird mit dem zweiten verbunden.
10. Salzlösung wird in das Glas gegossen. Sein Füllstand sollte 2,5 cm unter der Oberkante der Elektroden liegen Zur Herstellung der Mischung werden 2-4 Esslöffel Salz (je nach Volumen der Flasche) in wenig Wasser aufgelöst.

Alle Solarmodule sind aufgrund ihrer geringen Leistung nicht dazu geeignet, ein Gartenhaus oder ein Privathaus mit Strom zu versorgen. Aber sie können als Stromquelle für Radios dienen oder kleine Elektrogeräte aufladen.

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Alles begann mit einem Spaziergang auf der eBay-Website - ich sah Solarmodule und wurde krank.

Mit Freunden über Rückzahlung zu streiten war lächerlich…. Beim Autokauf denkt niemand an Amortisation. Auto als Herrin, bereiten Sie die Menge für das Vergnügen im Voraus vor. Und hier ist es genau das Gegenteil, ich habe Geld ausgegeben, also versuchen sie auch, sich auszuzahlen ... Außerdem habe ich einen Inkubator mit Sonnenkollektoren verbunden, damit sie immer noch ihren Zweck erfüllen und Ihre zukünftige Wirtschaft vor dem Tod schützen. Im Allgemeinen hängt man bei einem Inkubator von vielen Faktoren ab, hier heißt es entweder Pfanne oder Laie. Wenn ich Zeit habe, werde ich über einen selbstgebauten Inkubator schreiben. Nun, warum streiten, jeder hat das Recht zu wählen ... ..!

Nach langem Warten wärmt die geliebte Schachtel mit dünnen zerbrechlichen Platten endlich die Hände und das Herz.

Zunächst einmal natürlich das Internet ... naja, es sind nicht die Götter, die die Töpfe anzünden. Die Erfahrung eines anderen ist immer hilfreich. Und dann setzte die Enttäuschung ein ... Wie sich herausstellte, haben fünf Personen die Panels mit ihren eigenen Händen hergestellt, der Rest wurde einfach auf ihre Websites kopiert, und einige wurden, um origineller zu sein, von verschiedenen Entwicklungen kopiert. Nun, Gott segne sie, lass es auf dem Gewissen der Besitzer der Seiten bleiben.

Ich beschloss, die Foren zu lesen, die langen Argumente der Theoretiker "wie man eine Kuh melkt" führten zu völliger Entmutigung. Überlegungen, wie die Platten durch Erhitzen, Versiegelungsschwierigkeiten usw. brechen, habe ich gelesen und auf das Ganze gespuckt. Wir werden unseren eigenen Weg gehen, durch Versuch und Irrtum, uns auf die Erfahrung von "Kollegen" verlassen, warum das Rad neu erfinden?

Wir stellen die Aufgabe:

1) Das Panel muss aus improvisierten Materialien bestehen, um nicht an der Brieftasche zu ziehen, da das Ergebnis unbekannt ist.

2) Der Herstellungsprozess sollte einfach sein.

Wir beginnen mit der Herstellung eines Solarmoduls:

Zunächst wurden 2 Gläser 86x66 cm für die zukünftigen zwei Tafeln angeschafft.

Das Glas ist einfach, von Kunststofffensterherstellern gekauft. Oder vielleicht nicht einfach ...

Eine lange Suche nach Alu-Ecken, nach den bereits von „Kollegen“ erprobten Erfahrungen, endete im Nichts.

Daher begann der Herstellungsprozess schleppend, mit einem Sinn für langfristige Konstruktion.

Ich werde den Prozess des Lötens von Platten nicht beschreiben, da es im Netzwerk viele Informationen dazu und sogar ein Video gibt. Ich hinterlasse einfach meine Notizen und Kommentare.

Der Teufel ist nicht so gruselig, wie er gemalt wird.

Trotz der in den Foren beschriebenen Schwierigkeiten lassen sich die Elementplatten problemlos verlöten, sowohl die Vorder- als auch die Rückseite. Auch unser sowjetisches Lot POS-40 ist durchaus geeignet, jedenfalls hatte ich keine Schwierigkeiten. Und natürlich unser einheimisches Kolophonium, wo ohne es ... Während des Lötens habe ich kein einziges Element zerbrochen, ich denke, Sie müssen ein kompletter Idiot sein, um sie auf gleichmäßigem Glas zu zerbrechen.

Die mitgelieferten Leiter sind sehr praktisch, erstens sind sie flach und zweitens sind sie verzinnt, was die Lötzeit erheblich verkürzt. Obwohl es durchaus möglich ist, einen normalen Draht zu verwenden, habe ich ein Experiment mit Ersatzplatten durchgeführt, ich hatte keine Schwierigkeiten beim Löten. (abgebildet ist der Rest eines Flachdrahtes)

Ich habe ungefähr 2 Stunden gebraucht, um 36 Platten zu löten. Obwohl ich im Forum gelesen habe, dass die Leute 2 Tage löten.

Es ist wünschenswert, einen Lötkolben mit 40 Watt zu verwenden. Da die Platten leicht Wärme ableiten, ist das Löten schwierig. Die ersten Versuche, 25 mit einem Baumwolllötkolben zu löten, waren mühsam und traurig.

Auch beim Löten ist es wünschenswert, die Flussmittelmenge (Kolophonium) optimal zu wählen. Denn ein großer Überschuss davon lässt die Dose nicht am Teller haften. Und deshalb musste die Platte praktisch verzinnt werden, im Allgemeinen ist es in Ordnung, alles ist reparabel. (Schauen Sie sich das Foto an, das Sie sehen können.)

Der Zinnverbrauch ist ziemlich groß.

Nun, auf dem Foto sind gelötete Elemente, in der zweiten Reihe ist ein Pfosten, ein Abschluss ist nicht gelötet, aber ich habe nichts Wichtiges bemerkt und korrigiert.

Die Glaskante wird mit doppelseitigem Klebeband hergestellt, dann wird eine Kunststofffolie auf dieses Klebeband geklebt.

Bänder, die ich verwendet habe.

Nach dem Löten beginnt das Versiegeln (Klebeband hilft Ihnen).

Nun, geklebte Platten mit Klebeband und einem festen Pfosten.

Entfernen Sie anschließend die Schutzschicht aus doppelseitigem Klebeband von der Plattenkante und kleben Sie eine Kunststofffolie mit einem Rand für die Kanten darauf. (Ich habe vergessen, ein Foto zu machen) Ach ja, wir machen Schlitze in das Klebeband für abgehende Drähte. Nun, nicht dumm, Sie werden verstehen, was und wann ... Entlang der Glaskante sowie der Kabelführungen und Ecken beschichten wir mit Silikondichtmitteln.

Und wir biegen die Folie nach außen.

Der Rahmen war aus Kunststoff. Als ich im Haus Kunststofffenster eingebaut habe, wird ein Kunststoffprofil für die Fensterbank mit Schrauben am Fenster befestigt. Ich fand dieses Teil zu dünn. Deshalb entfernte er das Fensterbrett und machte es auf seine Weise. Daher blieben Kunststoffprofile von 12 Fenstern übrig. Das heißt, das Material ist im Überfluss vorhanden.

Ich habe den Rahmen mit einem gewöhnlichen, alten, sowjetischen Bügeleisen geklebt. Schade, dass ich den Vorgang nicht gefilmt habe, aber ich denke, hier ist nichts mehr als unverständlich. Ich schnitt 2 Seiten bei 45 Grad ab, erhitzte es auf der Sohle des Bügeleisens und klebte es, nachdem ich es in einem gleichmäßigen Winkel eingestellt hatte. Auf dem Foto ist ein Rahmen für das zweite Panel.

Wir montieren Glas mit Elementen und einer Schutzfolie im Rahmen

Wir schneiden die überschüssige Folie ab und kleben die Kanten mit Silikondichtmitteln.

Wir bekommen so ein Panel.

Ja, ich habe vergessen zu schreiben, dass ich zusätzlich zur Folie Führungen auf den Rahmen geklebt habe, die verhindern, dass die Elemente herunterfallen, wenn sich das Klebeband löst. Der Raum zwischen den Elementen und Führungen ist mit Montageschaum ausgefüllt. Dadurch konnten die Elemente näher an das Glas gepresst werden.

Nun, fangen wir mit dem Testen an.

Da ich vorab ein Panel gemacht habe, ist mir das Ergebnis von einem bekannt, die Spannung beträgt 21 Volt. Kurzschlussstrom 3,4 Ampere. Der Strom der Batterieladung beträgt 40A. h 2,1 Ampere.

Leider kein Foto gemacht. Dazu muss gesagt werden, dass die Stromstärke stark von der Beleuchtung abhängt.

Jetzt 2 Batterien parallel geschaltet.

Das Wetter zum Zeitpunkt der Produktion war bewölkt, es war etwa 4 Uhr nachmittags.

Zuerst hat es mich verärgert und dann sogar gejubelt. Immerhin sind das die durchschnittlichsten Bedingungen für einen Akku, wodurch das Ergebnis plausibler ist als bei grellem Sonnenlicht. Die Sonne schien nicht so hell durch die Wolken. Ich muss sagen, dass die Sonne etwas von der Seite schien.

Bei einer solchen Beleuchtung betrug der Kurzschlussstrom 7,12 Ampere. Was ich als hervorragendes Ergebnis betrachte.

Spannung ohne Last 20,6 Volt. Nun, es ist stabil um 21 Volt.

Der Batterieladestrom beträgt 2,78 Ampere. Das unter einer solchen Beleuchtung garantiert eine Batterieladung.

Messungen haben gezeigt, dass das Ergebnis an einem guten sonnigen Tag besser sein wird.

Zu diesem Zeitpunkt wurde das Wetter schlechter, die Wolken zogen sich zu, die Sonne stand voll und ich fragte mich, was sie in dieser Situation zeigen würde. Es ist fast Abenddämmerung...

Der Himmel sah so aus, speziell die Horizontlinie entfernt. Ja, übrigens, auf dem Glas des Akkus sieht man den Himmel wie in einem Spiegel.

Die Spannung beträgt in diesem Szenario 20,2 Volt. Wie bereits erwähnt, das 21. Jahrhundert es ist praktisch eine Konstante.

Kurzschlussstrom 2,48A. Im Allgemeinen also, denn eine solche Beleuchtung ist wunderbar! Fast gleich einer Batterie in guter Sonne.

Der Batterieladestrom beträgt 1,85 Ampere. Was soll ich sagen... Auch in der Dämmerung wird der Akku geladen.

Fazit Es wurde eine Solarbatterie gebaut, die in ihrer Leistung Industriedesigns in nichts nachsteht. Tja, Haltbarkeit….., wir werden sehen, die Zeit wird es zeigen.

Ach ja, die Batterie wird über Schottky-Dioden mit 40 A aufgeladen.

Ich möchte dasselbe über Controller sagen. Das alles sieht nett aus, ist aber das Geld für den Controller nicht wert.

Wenn Sie mit einem Lötkolben befreundet sind, sind die Schaltungen sehr einfach. Mach es und genieße es, es zu machen.

Nun, der Wind kam auf und die verbleibenden Ersatz-5-Elemente fielen in einen unkontrollierten Flug ... .. das Ergebnis waren Fragmente. Nun, was tun, Unachtsamkeit sollte bestraft werden. Und andererseits…. Wo sind sie?

Wir beschlossen, aus den Fragmenten eine weitere Steckdose zu machen, 5 Volt, die Herstellung dauerte 2 Stunden. Der Rest des Materials kam gerade zur rechten Zeit. Folgendes ist passiert.

Die Messungen wurden am Abend durchgeführt.

Ich muss sagen, dass bei guter Beleuchtung der Kurzschlussstrom mehr als 1 Ampere beträgt.

Die Teile werden parallel und in Reihe gelötet. Ziel ist es, ungefähr die gleiche Fläche bereitzustellen. Schließlich ist die Stromstärke gleich dem kleinsten Element. Wählen Sie daher bei der Herstellung Elemente nach dem Beleuchtungsbereich aus.

Es ist Zeit, über die praktische Anwendung der von mir hergestellten Solarmodule zu sprechen.

Im Frühjahr installierte er zwei Fertigplatten auf dem Dach, 8 Meter hoch, in einem Winkel von 35 Grad nach Südosten ausgerichtet. Eine solche Ausrichtung wurde nicht zufällig gewählt, denn es wurde festgestellt, dass in diesen Breitengraden im Sommer die Sonne um 4 Uhr morgens aufgeht und um 6-7 Uhr die Batterien mit einem Strom von 5-6 Ampere ziemlich erträglich auflädt und gilt auch für den Abend. Jedes Panel muss eine eigene Diode haben. Um ein Durchbrennen von Elementen mit unterschiedlichen Leistungsfeldern auszuschließen. Und als Ergebnis eine ungerechtfertigte Abnahme der Leistung der Paneele.
Der Abstieg aus einer Höhe erfolgte mit einer Litze mit einem Querschnitt von 6mm2 je Ader. Dadurch konnten minimale Verluste in den Drähten erreicht werden.

Als Energiespeicher wurden alte, kaum noch lebende Batterien 150Ah, 75Ah, 55Ah, 60Ah verwendet. Alle Batterien sind parallel geschaltet und unter Berücksichtigung des Kapazitätsverlustes beträgt die Gesamtmenge etwa 100 Ah.
Es gibt keinen Batterieladeregler. Obwohl ich den Einbau des Controllers für notwendig halte, arbeite ich gerade an der Controller-Schaltung. Denn tagsüber beginnen die Batterien zu kochen. Daher müssen Sie täglich überschüssige Energie entladen, indem Sie eine unnötige Last einschalten. In meinem Fall schalte ich die Beleuchtung der Badewanne ein. 100 W. Außerdem kommen tagsüber ein LCD-Fernseher mit ca. 105 W, ein 40-W-Lüfter und abends eine Energiesparlampe mit 20 W hinzu.

Wer gerne rechnet, dem sage ich: THEORIE UND PRAXIS sind nicht dasselbe. Da funktioniert so ein „Sandwich“ ganz gut über 12 Stunden. Gleichzeitig laden wir manchmal Telefone damit auf. Ich habe noch keine vollständige Entladung der Batterien erreicht. Was dementsprechend die Berechnungen durchstreicht.

Als Konverter wurde eine Computerunterbrechungsfreie Stromversorgung (Wechselrichter) 600VA verwendet, was ungefähr einer Last von 300W entspricht.
Ich möchte auch darauf hinweisen, dass die Batterien auch bei hellem Mond geladen werden. Gleichzeitig beträgt der Strom 0,5-1 Ampere, ich denke, das ist für die Nacht überhaupt nicht schlecht.

Natürlich möchte ich die Last erhöhen, aber dazu braucht es einen leistungsstarken Wechselrichter. Ich habe vor, einen Wechselrichter gemäß dem folgenden Diagramm selbst herzustellen. Da der Kauf eines Wechselrichters für verrücktes Geld UNVERNÜNFTIG ist!

Wenn Sie selbst Wissenschaftler oder einfach nur ein neugieriger Mensch sind und oft die neuesten Nachrichten auf dem Gebiet der Wissenschaft oder Technologie sehen oder lesen. Für Sie haben wir einen solchen Abschnitt erstellt, der die neuesten Weltnachrichten auf dem Gebiet neuer wissenschaftlicher Entdeckungen, Errungenschaften sowie auf dem Gebiet der Technologie enthält. Nur die neuesten Ereignisse und nur vertrauenswürdige Quellen.

In unserer fortschrittlichen Zeit bewegt sich die Wissenschaft in einem schnellen Tempo, sodass es nicht immer möglich ist, mit ihnen Schritt zu halten. Einige alte Dogmen bröckeln, einige neue werden aufgestellt. Die Menschheit steht nicht still und sollte nicht stillstehen, aber der Motor der Menschheit sind Wissenschaftler, Wissenschaftler. Und jeden Moment kann eine Entdeckung geschehen, die nicht nur die gesamte Bevölkerung der Welt in Erstaunen versetzen, sondern auch unser Leben radikal verändern kann.

Der Medizin kommt in der Wissenschaft eine besondere Rolle zu, da der Mensch leider nicht unsterblich, zerbrechlich und sehr anfällig für alle Arten von Krankheiten ist. Viele Menschen wissen, dass die Menschen im Mittelalter durchschnittlich 30 Jahre lebten und jetzt 60-80 Jahre. Das heißt, mindestens verdoppelte Lebenserwartung. Dies wurde natürlich durch eine Kombination von Faktoren beeinflusst, aber es war die Medizin, die eine große Rolle spielte. Und natürlich sind 60-80 Jahre für eine Person nicht die Grenze des durchschnittlichen Lebens. Es ist möglich, dass Menschen eines Tages die Marke von 100 Jahren überschreiten. Wissenschaftler aus aller Welt kämpfen dafür.

Auf dem Gebiet anderer Wissenschaften sind ständig Entwicklungen im Gange. Jedes Jahr machen Wissenschaftler aus der ganzen Welt kleine Entdeckungen, die die Menschheit langsam voranbringen und unser Leben verbessern. Vom Menschen unberührte Orte werden erkundet, zunächst natürlich auf unserem Heimatplaneten. Im Weltraum wird jedoch ständig gearbeitet.

Unter den Technologien stürmt vor allem die Robotik voran. Ein idealer intelligenter Roboter wird geschaffen. Einst waren Roboter ein Element der Fantasie und nichts weiter. Aber bereits jetzt haben einige Unternehmen echte Roboter in ihrem Personal, die verschiedene Funktionen erfüllen und dabei helfen, die Arbeit zu optimieren, Ressourcen zu sparen und gefährliche Aktivitäten für eine Person auszuführen.

Besonderes Augenmerk möchte ich auch auf elektronische Computer richten, die noch vor 50 Jahren viel Platz einnahmen, langsam waren und ein ganzes Team von Mitarbeitern für ihre Pflege benötigten. Und jetzt wird eine solche Maschine in fast jedem Haushalt bereits einfacher und kürzer als Computer bezeichnet. Jetzt sind sie nicht nur kompakt, sondern auch um ein Vielfaches schneller als ihre Vorgänger, und jeder kann es herausfinden. Mit dem Aufkommen des Computers hat die Menschheit ein neues Zeitalter eröffnet, das viele als „technologisch“ oder „Information“ bezeichnen.

Denken Sie an den Computer und vergessen Sie nicht die Entstehung des Internets. Es gab auch ein riesiges Ergebnis für die Menschheit. Dies ist eine unerschöpfliche Informationsquelle, die mittlerweile fast jedem zur Verfügung steht. Sie verbindet Menschen aus verschiedenen Kontinenten und übermittelt Informationen blitzschnell, davon war vor 100 Jahren nicht einmal zu träumen.

In dieser Rubrik finden Sie bestimmt etwas Interessantes, Spannendes und Informatives für sich. Vielleicht gehören Sie eines Tages sogar zu den Ersten, die von einer Entdeckung erfahren, die nicht nur die Welt verändern, sondern auch Ihren Verstand auf den Kopf stellen wird.

Leider sind Sonnenkollektoren nicht billig, sodass Sie selbst ein selbstgebautes Solarpanel bauen können. Für

Um eine Solarbatterie herzustellen, verwenden wir einfache Werkzeuge und kostengünstige improvisierte Materialien, um eine leistungsstarke und vor allem billige Solarbatterie herzustellen.

Was ist eine Solarbatterie? und mit was es gegessen wird.

Eine Solarbatterie ist ein Behälter aus Solarzellen.

Solarzellen übernehmen die gesamte Arbeit der Umwandlung von Sonnenenergie in Strom. Unglücklicherweise brauchen Solarzellen ziemlich viel, um eine für den praktischen Gebrauch ausreichende Leistung zu erhalten.
Außerdem sind Solarzellen sehr zerbrechlich. Daher werden sie zu einer Solarbatterie kombiniert.
Die Solarzelle enthält genügend Solarzellen, um eine hohe Leistung zu erzeugen, und schützt die Zellen vor Beschädigung.

Schwierigkeiten bei der unabhängigen Herstellung einer Solarbatterie:

Das Haupthindernis bei der Herstellung einer Solarzelle ist der Kauf von Solarzellen zu einem vernünftigen Preis.

Neue Solarzellen sind sehr teuer und in normalen Mengen um jeden Preis kaum zu bekommen.

Defekte und beschädigte Solarzellen sind bei eBay und anderen Orten für viel weniger erhältlich.

Solarzellen der „zweiten Klasse“ könnten möglicherweise zur Herstellung einer Solarbatterie verwendet werden.

Um ein Solarpanel herzustellen, kaufte ich mehrere Blöcke monokristalliner Solarzellen mit einer Größe von 3 x 6 Zoll.
Um eine Solarbatterie herzustellen, müssen Sie 36 dieser Elemente in Reihe schalten.
Jedes Element erzeugt etwa 0,5 V. 36 in Reihe geschaltete Zellen liefern etwa 18 V, was ausreicht, um 12-V-Batterien aufzuladen. (Ja, eine so hohe Spannung ist in der Tat für das effiziente Laden von 12-V-Batterien erforderlich).

Solarzellen dieser Art sind dünn wie Papier, zerbrechlich und spröde wie Glas. Sie sind sehr leicht zu beschädigen. Der Verkäufer dieser Artikel getauchte Sätze von 18 Stück. in Wachs zur Stabilisierung und Lieferung ohne Beschädigung. Wachs bereitet Kopfschmerzen beim Entfernen. Wenn Sie die Möglichkeit haben, suchen Sie nach Gegenständen, die nicht mit Wachs bedeckt sind. Denken Sie jedoch daran, dass sie beim Transport mehr Schaden erleiden können.

Beachten Sie, dass meine Elemente bereits Drähte angelötet haben. Suchen Sie nach Elementen mit bereits angelöteten Leitern. Auch bei solchen Elementen müssen Sie bereit sein, viel mit einem Lötkolben zu arbeiten. Wenn Sie Elemente ohne Leiter kaufen, machen Sie sich bereit, 2-3 mal mehr mit einem Lötkolben zu arbeiten. Kurz gesagt, es ist besser, für bereits gelötete Drähte zu viel zu bezahlen.

Ich habe auch ein paar Sets von Elementen ohne Wachsfüllung von einem anderen Verkäufer gekauft. Diese Artikel kamen in einer Plastikbox verpackt. Sie baumelten in der Schachtel und brachen an den Seiten und Ecken ein wenig ab. Kleine Chips spielen keine Rolle. Sie werden nicht in der Lage sein, die Kraft des Elements so weit zu reduzieren, dass sie sich darüber Sorgen machen. Die von mir gekauften Elemente sollten ausreichen, um zwei Solarmodule zusammenzubauen. Da ich wusste, dass ich beim Zusammenbau ein paar kaputt machen könnte, kaufte ich ein bisschen mehr.

Solarzellen werden in einer Vielzahl von Formen und Größen verkauft. Sie können größere oder kleinere als meine 3 "x 6" verwenden. Denk dran:

Zellen des gleichen Typs erzeugen unabhängig von ihrer Größe die gleiche Spannung. Um eine gegebene Spannung zu erhalten, wird daher immer die gleiche Anzahl von Elementen benötigt.
- Größere Elemente können mehr Strom erzeugen, kleinere bzw. weniger Strom.
- Die Gesamtleistung Ihrer Batterie ist definiert als ihre Spannung multipliziert mit dem erzeugten Strom.

Die Verwendung größerer Zellen erzeugt bei gleicher Spannung mehr Leistung, aber die Batterie wird größer und schwerer. Die Verwendung kleinerer Zellen macht die Batterie kleiner und leichter, liefert aber nicht die gleiche Menge an Leistung.

Es ist auch erwähnenswert, dass die Verwendung von Zellen unterschiedlicher Größe in derselben Batterie keine gute Idee ist. Der Grund dafür ist, dass der maximale Strom, der von Ihrem Akku erzeugt wird, durch den Strom der kleinsten Zelle begrenzt wird und größere Zellen nicht mit voller Kapazität arbeiten.

Die von mir gewählten Solarzellen sind 3x6 Zoll groß und können etwa 3 Ampere Strom erzeugen. Ich plane, 36 dieser Elemente in Reihe zu schalten, um eine Spannung von knapp über 18 Volt zu erhalten. Das Ergebnis sollte eine Batterie sein, die bei hellem Sonnenlicht etwa 60 Watt Leistung liefern kann.

Klingt nicht sehr beeindruckend, ist aber immer noch besser als nichts. Außerdem sind das 60W jeden Tag, wenn die Sonne scheint. Diese Energie wird verwendet, um die Batterie aufzuladen, die Lampen und kleine Geräte nur wenige Stunden nach Einbruch der Dunkelheit mit Strom versorgen wird.

Das Gehäuse der Solaranlage ist eine flache Sperrholzkiste, damit die Seiten die Solarzellen nicht verdecken, wenn die Sonne schräg scheint. Es kann aus 3/8" Sperrholz mit 3/4" Latten hergestellt werden. Die Seiten werden verklebt und verschraubt.

Die Batterie enthält 36 3x6-Zoll-Zellen.
Wir teilen sie in zwei Gruppen von 18 Stück. Nur um es in Zukunft einfacher zu löten. Daher der zentrale Balken in der Mitte der Box.

Eine kleine Skizze, die die Abmessungen der Solaranlage zeigt.

Alle Maße sind in Zoll angegeben. Die 3/4 "dicke Sicke geht um die gesamte Sperrholzplatte herum. Die gleiche Seite geht in die Mitte und teilt die Batterie in zwei Teile.

Blick auf eine der Hälften meiner zukünftigen Batterie.

Diese Hälfte wird die erste Gruppe von 18 Elementen beherbergen. Beachten Sie die kleinen Löcher an den Seiten. Dies ist die Unterseite des Akkus (auf dem Foto ist die Oberseite unten). Dies sind Belüftungsöffnungen, die den Luftdruck innerhalb und außerhalb der Solaranlage ausgleichen und dazu dienen, Feuchtigkeit zu entfernen. Diese Löcher sollten sich nur an der Unterseite der Batterie befinden, da sonst Regen und Tau eindringen können. Die gleichen Belüftungsöffnungen müssen in der mittleren Trennschiene angebracht werden.

Es ist nicht notwendig, exakt perforierte Hartfaserplatten zu verwenden, diese hatte ich gerade zur Hand. Jedes dünne, starre und nicht leitende Material ist geeignet.

Auf dem Foto sind zwei Plexiglasscheiben auf der Mittelwand verbunden. Wir bohren Löcher um den Rand, um das Plexiglas auf die Schrauben zu setzen. Seien Sie vorsichtig, wenn Sie Löcher in der Nähe der Plexiglaskante bohren. Drücken Sie nicht fest - sonst bricht es, und wenn Sie es brechen, dann kleben Sie das abgebrochene Stück und bohren Sie ein neues Loch nicht weit davon entfernt.

Wir lackieren alle Holzteile des Solarmoduls in 2-3 Schichten, um sie vor Umwelteinflüssen zu schützen. Wir lackieren die Box und Substrate von 2 Seiten innen und außen.

Die Basis für die Solarbatterie ist fertig, und es ist Zeit, die Solarzellen vorzubereiten.

Wie oben erwähnt, ist das Entfernen von Wachs von Solarzellen ein echtes Problem.

Um Wachs effektiv von Solarzellen zu entfernen, verwenden Sie die folgende Methode:

1) Baden Sie die Solarzellen in heißem Wasser, um das Wachs zu schmelzen und die Zellen voneinander zu trennen. Lassen Sie das Wasser nicht kochen, da sonst die Dampfblasen die Elemente stark gegeneinander schlagen. Kochendes Wasser kann auch zu heiß sein, elektrische Kontakte können in den Elementen brechen.

Ich empfehle, die Elemente in kaltes Wasser zu tauchen und sie dann langsam zu erhitzen, um eine ungleichmäßige Erwärmung zu vermeiden. Eine Plastikzange und ein Spatel helfen dabei, die Elemente zu trennen, sobald das Wachs geschmolzen ist. Versuchen Sie, nicht zu stark an den Metallleitern zu ziehen – sie können brechen.

Das Foto zeigt die endgültige Version der "Installation", die ich verwendet habe.
Rechts im Hintergrund das erste „heiße Bad“ zum Schmelzen des Wachses. Im Vordergrund links ist heißes Seifenwasser und rechts sauberes heißes Wasser. Die Temperaturen in allen Töpfen liegen unter dem Siedepunkt von Wasser. Schmelzen Sie zuerst das Wachs in einer entfernten Pfanne, geben Sie die Elemente einzeln in Seifenwasser, um Wachsreste zu entfernen, und spülen Sie sie dann mit sauberem Wasser ab.

2) Wir legen die Elemente zum Trocknen auf ein Handtuch. Sie können das Seifenwasser und das Spülwasser öfter wechseln. Lassen Sie das gebrauchte Wasser nur nicht in die Kanalisation ab, weil. Das Wachs wird hart und verstopft den Abfluss. Dieser Prozess entfernt praktisch das gesamte Wachs von den Solarzellen. Nur wenige verbleibende dünne Filme, die jedoch das Löten und den Betrieb der Elemente nicht beeinträchtigen. Das Waschen mit Lösungsmittel wird wahrscheinlich die Wachsrückstände entfernen, aber es kann gefährlich sein und stinken.

Mehrere vereinzelte und gereinigte Solarzellen werden auf einem Handtuch getrocknet. Nach dem Trennen und Entfernen des Schutzwachses sind sie aufgrund ihrer Sprödigkeit überraschend schwierig zu handhaben und zu lagern. Lassen Sie sie im Wachs, bis Sie bereit sind, sie in einer Solaranlage zu installieren.

Wir machen die Basis für die Solarbatterie. Es ist Zeit für mich, sie zu installieren.

Wir zeichnen ein Raster auf jeder Basis, um den Prozess der Installation jedes Elements zu vereinfachen.
Auf diesem Raster legen wir die Elemente mit der Rückseite nach oben, damit sie zusammengelötet werden können. Alle 18 Zellen jeder Hälfte der Batterie müssen in Reihe geschaltet werden, danach müssen auch beide Hälften in Reihe geschaltet werden, um die erforderliche Spannung zu erhalten.

Das Zusammenlöten von Elementen ist anfangs schwierig. Beginnen Sie mit nur zwei Artikeln. Platzieren Sie die Anschlussdrähte des einen so, dass sie die Lötpunkte auf der Rückseite des anderen kreuzen. Achten Sie darauf, dass der Abstand zwischen den Elementen dem Markup entspricht.

Zum Löten verwenden wir einen Lötkolben mit geringer Leistung und einen Lötstab mit einem Kern aus Kolophonium.

Ich musste das Löten wiederholen, bis eine Kette von 6 Elementen erhalten wurde. Ich habe die Verbindungsschienen von den gebrochenen Elementen auf die Rückseite des letzten Elements der Kette gelötet. Ich machte drei solcher Ketten und wiederholte den Vorgang noch zweimal. Es gibt insgesamt 18 Zellen für die erste Hälfte der Batterie.

Drei Elementketten müssen in Reihe geschaltet werden. Daher drehen wir die mittlere Kette um 180 Grad in Bezug auf die anderen beiden. Die Ausrichtung der Ketten erwies sich als richtig (die Elemente liegen immer noch verkehrt herum auf dem Substrat). Der nächste Schritt besteht darin, die Elemente an Ort und Stelle zu kleben.

Das Verkleben der Elemente erfordert etwas Geschick. Wir tragen einen kleinen Tropfen Silikondichtmittel in die Mitte jedes der sechs Elemente einer Kette auf. Drehen Sie danach die Kette mit der Vorderseite nach oben und platzieren Sie die Elemente gemäß dem zuvor angebrachten Markup. Drücken Sie leicht auf die Elemente und drücken Sie in der Mitte, um sie an der Basis zu befestigen. Schwierigkeiten treten hauptsächlich beim Spiegeln einer flexiblen Kette von Elementen auf. Ein zweites Paar Hände schadet nicht.

Tragen Sie nicht zu viel Kleber auf und kleben Sie die Elemente nur in der Mitte fest. Die Elemente und das Substrat, auf dem sie montiert sind, werden sich bei Temperatur- und Feuchtigkeitsänderungen ausdehnen, zusammenziehen, biegen und verformen. Wenn Sie das Element vollflächig verkleben, bricht es mit der Zeit. Das Kleben nur in der Mitte ermöglicht es den Elementen, sich unabhängig von der Basis frei zu verformen. Die Elemente und die Basis können auf unterschiedliche Weise verformt werden und die Elemente werden nicht brechen.

Hier ist die fertig montierte Hälfte der Batterie. Ein Kupfergeflecht aus dem Kabel wurde verwendet, um die erste und zweite Elementkette zu verbinden.

Sie können spezielle Reifen oder sogar normale Drähte verwenden. Ich hatte gerade ein Kupfergeflecht vom Kabel zur Hand. Die gleiche Verbindung stellen wir auf der Rückseite zwischen der zweiten und dritten Elementkette her. Mit einem Tropfen Dichtmittel befestigte ich den Draht an der Basis, damit er nicht „läuft“ oder sich verbiegt.

Testen Sie die erste Hälfte der Solarbatterie in der Sonne.

Bei einer schwachen Sonne im Dunst erzeugt diese Hälfte 9,31 V. Hurra! Funktioniert! Jetzt muss ich eine andere Hälfte der gleichen Batterie machen.

Nachdem beide Sockel mit Elementen fertig sind, können sie in die vorbereitete Box eingebaut und verbunden werden.
Jede der Hälften wird an ihren Platz gelegt. Um die Basis mit den Elementen innerhalb der Batterie zu befestigen, verwenden wir 4 kleine Schrauben.

Wir führen den Draht zum Verbinden der Batteriehälften durch eines der Lüftungslöcher in der Mittelseite. Auch hier helfen ein paar Tropfen Dichtmittel, das Kabel an einer Stelle zu fixieren und zu verhindern, dass es in der Batterie baumelt.

Jede Solaranlage im System muss mit einer Sperrdiode versehen sein, die in Reihe mit der Anlage geschaltet ist.

Die Diode wird benötigt, um die Entladung von Batterien durch die Batterie nachts und bei bewölktem Wetter zu verhindern. Ich habe eine 3,3A Schottky-Diode verwendet. Schottky-Dioden haben einen viel geringeren Spannungsabfall als herkömmliche Dioden. Dementsprechend tritt an der Diode weniger Leistungsverlust auf. Ein Satz von 25 31DQ03-Dioden kann bei eBay für nur ein paar Dollar gefunden werden.

Wir verbinden die Dioden mit den Solarzellen in der Batterie.

Wir bohren ein Loch in den Boden der Batterie näher an der Oberseite, um die Drähte herauszubringen. Die Drähte werden zu einem Knoten zusammengebunden, um zu verhindern, dass sie aus der Batterie gezogen werden, und mit demselben Dichtmittel gesichert.

Es ist wichtig, die Versiegelung trocknen zu lassen, bevor wir das Plexiglas anbringen. Ich empfehle aufgrund bisheriger Erfahrungen. Silikondämpfe können einen Film auf den Innenflächen von Plexiglas und Elementen bilden, wenn Sie das Silikon nicht an der Luft trocknen lassen.

Solarbatterie bei der Arbeit. Wir bewegen es ein paar Mal am Tag, um die Ausrichtung zur Sonne aufrechtzuerhalten, aber das ist keine so große Sache.

Lassen Sie uns die Herstellungskosten einer Solarbatterie berechnen:

Wir berücksichtigen nur die Kosten für Grundmaterialien, improvisiert (Holzstücke, Drähte

1) Solarzellen gekauft bei eBay $74,00 (~ 2300 RUB)
2) Holzstücke - 15 $ (~ 460 Rubel)
3) Plexiglas 15 $ (~ 460 Rubel)
4) Schrauben und selbstschneidende Schrauben - 2 $ (~ 60 Rubel)
5) Silikondichtmittel - 3,95 $ (~ 150 Rubel)
6) Drähte 10 $ (~ 300 Rubel)
7) Dioden 2 $ (~ 60 Rubel)
8) Farbe 5 $ (~ 150 Rubel)

Insgesamt 126,95 $

Zum Vergleich: Eine Solarbatterie im industriellen Maßstab mit der gleichen Leistung kostet etwa 300-600 US-Dollar (~ 9.000-18.000 Rubel).

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