Fotorelacja z produkcji panelu słonecznego. Bateria słoneczna zrób to sam (krok po kroku, zdjęcie) Montaż baterii słonecznej do pieszych wędrówek własnymi rękami

Wytwarzanie energii elektrycznej z alternatywnych źródeł energii jest przedsięwzięciem bardzo kosztownym. Na przykład wykorzystanie energii słonecznej przy zakupie gotowy sprzęt będziesz musiał wydać znaczną ilość pieniędzy. Ale obecnie możliwe jest złożenie paneli słonecznych własnymi rękami do domu letniskowego lub domu prywatnego z gotowych ogniw słonecznych lub innych dostępnych materiałów. I zanim zaczniesz kupować niezbędne komponenty i projektując konstrukcję, należy zrozumieć, czym jest bateria słoneczna i zasada jej działania.

Bateria słoneczna: co to jest i jak działa?

Osoby, które po raz pierwszy stają przed tym zadaniem, od razu mają pytania: „Jak złożyć baterię słoneczną?” lub „Jak zrobić panel słoneczny?” Ale po przestudiowaniu urządzenia i zasady jego działania problemy z realizacją tego projektu same znikają. Przecież konstrukcja i zasada działania są proste i nie powinny powodować trudności przy tworzeniu źródła zasilania w domu.

Bateria słoneczna (SB)- Są to fotoelektryczne przetworniki energii emitowanej przez słońce na energię elektryczną, które połączone są w formie układu elementów i zamknięte w konstrukcji zabezpieczającej. Konwertery- elementy półprzewodnikowe wykonane z krzemu do wytwarzania prądu stałego. Produkowane są w trzech rodzajach:

• Monokrystaliczny;
• Polikrystaliczny;
• Amorficzny (cienki film).

Zasada działania urządzenia opiera się na efekcie fotoelektrycznym. Światło słoneczne, spadając na fotokomórki, wybija wolne elektrony z ostatnich orbit każdego atomu płytki krzemowej. Poruszający duże ilości Wolne elektrony pomiędzy elektrodami akumulatora wytwarzają prąd stały. Następnie jest przekształcany w prąd przemienny w celu zelektryzowania domu.

Dobór fotokomórek

Przed startem prace projektowe Aby stworzyć panel w domu, należy wybrać jeden z trzech rodzajów konwerterów energii słonecznej. Aby wybrać odpowiednie elementy, musisz znać ich parametry techniczne:

• Monokrystaliczny. Sprawność tych płyt wynosi 12–14%. Są jednak wrażliwe na ilość wpadającego światła. Lekkie zachmurzenie znacząco zmniejsza ilość wytwarzanej energii elektrycznej. Żywotność do 30 lat.
• Polikrystaliczny. Elementy te są w stanie zapewnić wydajność na poziomie 7–9%. Ale jakość oświetlenia nie ma na nie wpływu i są w stanie dostarczyć tę samą ilość prądu przy pochmurnej, a nawet pochmurnej pogodzie. Okres eksploatacji - 20 lat.
• Amorficzny. Wykonane z elastycznego silikonu. Zapewniają wydajność rzędu 10%. Ilość produkowanej energii elektrycznej nie jest zmniejszona przez jakość pogody. Jednak kosztowna i skomplikowana produkcja sprawia, że ​​są one trudne do uzyskania.

Aby samodzielnie wyprodukować SB, można kupić konwertery typu B (drugi gatunek). Należą do nich elementy z drobne wady nawet jeśli wymienisz niektóre komponenty, koszt akumulatorów będzie 2-3 razy niższy niż cena rynkowa, dzięki temu zaoszczędzisz pieniądze.

Aby zapewnić domowi prywatnemu prąd z alternatywne źródło Pierwsze dwa rodzaje płyt najlepiej nadają się do energii.

Wybór i projekt witryny

Lepiej jest umieszczać baterie zgodnie z zasadą: im wyżej, tym lepiej. Doskonałym miejscem będzie dach domu, nie będzie zacieniony przez drzewa ani inne budynki. Jeśli konstrukcja sufitów nie pozwala na utrzymanie ciężaru instalacji, należy wybrać lokalizację w obszarze daczy, który otrzymuje najwięcej promieniowania słonecznego.

Zmontowane panele należy ustawić pod takim kątem, aby promienie słoneczne spadł możliwie prostopadle na elementy krzemowe. Idealna opcja Całą instalację będzie można ustawić w kierunku za słońcem.

Wykonanie własnej baterii

Zasil swój dom lub domek prądem 220 V z bateria słoneczna nie odniesiesz sukcesu, bo... Rozmiar takiej baterii będzie ogromny. Jedna płytka wytwarza prąd elektryczny o napięciu 0,5 V. Najlepsza opcja uważany za SB o napięciu znamionowym 18 V. Na tej podstawie jest obliczany wymagana ilość fotokomórki do urządzenia.

Montaż ramy

Przede wszystkim domowa bateria słoneczna potrzebuje ramy ochronnej (obudowy). Może być wykonany z narożników aluminiowych 30x30 mm lub z drewnianych klocków w domu. Podczas używania profil metalowy Na jednej z półek usuwa się fazkę pilnikiem pod kątem 45 stopni, a drugą półkę wycina się pod tym samym kątem. Części ramy, przycięte na wymagany wymiar z obrobionymi końcami, są skręcone za pomocą kwadratów wykonanych z tego samego materiału. Szybę ochronną przykleja się do gotowej ramy za pomocą silikonu.

Płyty lutownicze

Lutując elementy w domu trzeba wiedzieć, że aby zwiększyć napięcie należy je połączyć szeregowo, a zwiększyć prąd równolegle. Płytki krzemienne układa się na szkle, pozostawiając między nimi odstęp 5 mm z każdej strony. Szczelina ta jest konieczna, aby stłumić możliwą rozszerzalność cieplną elementów podczas ogrzewania. Konwertery mają dwie ścieżki: „plus” po jednej stronie i „minus” po drugiej. Wszystkie części są połączone szeregowo w jeden obwód. Następnie przewody z ostatnich elementów łańcucha wyprowadzone są na wspólną szynę.

Aby uniknąć samorozładowania urządzenia w nocy lub przy pochmurnej pogodzie, eksperci zalecają zainstalowanie diody Schottky'ego 31DQ03 lub analogu na styku od „środkowego” punktu.

Po zakończeniu prac lutowniczych za pomocą multimetru sprawdź napięcie wyjściowe, które powinno wynosić 18–19 V, aby w pełni zasilić prywatny dom prądem.

Montaż panelu

Wlutowane przetworniki umieszcza się w gotowej obudowie, następnie na środek każdego elementu krzemowego nakłada się silikon, a wierzch pokrywa się podłożem z płyty pilśniowej w celu ich zamocowania. Następnie konstrukcję zamyka się pokrywą, a wszystkie połączenia uszczelnia się szczeliwem lub silikonem. Gotowy panel montuje się na uchwycie lub ramie.

Baterie słoneczne ze złomu

Oprócz montażu SB z zakupionych fotokomórek, można je złożyć ze złomu, który posiada każdy radioamator: tranzystorów, diod i folii.

Bateria tranzystorowa

Do tych celów najbardziej odpowiednimi częściami są tranzystory typu CT lub P. Wewnątrz nich znajduje się dość duży krzemowy element półprzewodnikowy niezbędny do produkcji energii elektrycznej. Po wybraniu wymaganej liczby elementów radiowych należy odciąć z nich metalową osłonę. Aby to zrobić, należy zacisnąć go tasakiem i za pomocą piły do ​​metalu ostrożnie odciąć górną część. Wewnątrz widać płytkę, która będzie służyć jako fotokomórka.

Tranzystor do akumulatora z odciętą nasadką

Wszystkie te części mają trzy styki: bazę, emiter i kolektor. Podczas montażu SB należy wybrać złącze kolektora ze względu na największą różnicę potencjałów.

Montaż odbywa się na płaskiej płaszczyźnie z dowolnego materiału dielektrycznego. Tranzystory należy wlutować w osobne łańcuchy szeregowe, a te z kolei muszą być połączone równolegle.

Obliczenia gotowego źródła prądu można dokonać na podstawie charakterystyk komponentów radiowych. Jeden tranzystor wytwarza napięcie 0,35 V i prąd przy zwarciu 0,25 μA.

Bateria diodowa

Źródłem naprawdę może stać się bateria słoneczna wykonana z diod D223B prąd elektryczny. Diody te charakteryzują się najwyższym napięciem i są umieszczone w szklanej obudowie pokrytej farbą. Napięcie wyjściowe gotowy produkt z obliczeń można wywnioskować, że jedna dioda w słońcu generuje napięcie 350 mV.

1. Wymaganą ilość elementów radiowych umieścić w pojemniku, zalać go acetonem lub innym rozpuszczalnikiem i pozostawić na kilka godzin.
2. Następnie musisz wziąć talerz o wymaganym rozmiarze materiał metalowy oraz wykonać oznaczenia do lutowania elementów zasilacza.
3. Po namoczeniu farbę można łatwo zeskrobać.
4. Uzbrojeni w multimetr, w słońcu lub pod żarówką ustalamy styk dodatni i wyginamy go. Diody lutowane są pionowo, gdyż w tej pozycji kryształ najlepiej generuje prąd z energii słonecznej. Dlatego na wyjściu otrzymujemy maksymalne napięcie, jakie wygeneruje bateria słoneczna.

Oprócz dwóch opisanych powyżej metod, źródło prądu można złożyć z folii. Domowa bateria słoneczna wykonana wg instrukcje krok po kroku, opisana poniżej, będzie w stanie dostarczać energię elektryczną, choć o bardzo małej mocy:

1. Do domowych produktów potrzebna będzie folia miedziana o powierzchni 45 metrów kwadratowych. cm. Wycięty kawałek poddaje się działaniu roztworu mydła w celu usunięcia tłuszczu z powierzchni. Wskazane jest również mycie rąk, aby nie pozostawić tłustych plam.
2. Za pomocą papieru ściernego należy usunąć ochronną warstwę tlenku i wszelkie inne rodzaje korozji z płaszczyzny cięcia.
3. Na palniku kuchenka elektryczna o mocy co najmniej 1,1 kW, umieszcza się arkusz folii i podgrzewa do czerwono-pomarańczowe plamy. Podczas dalszego ogrzewania powstałe tlenki przekształcają się w tlenek miedzi. Świadczy o tym czarny kolor powierzchni elementu.
4. Po utworzeniu się tlenku ogrzewanie należy kontynuować przez 30 minut, aby utworzyć warstwę tlenku o wystarczającej grubości.
5. Pieczenie zostaje zatrzymane, a blacha schładza się wraz z piecem. Przy powolnym chłodzeniu miedź i tlenek schładzają się przy różnych prędkościach co sprawia, że ​​ten ostatni jest łatwy do odklejenia.
6. Pozostały tlenek usuwa się pod bieżącą wodą. W takim przypadku nie należy zginać blachy i mechanicznie odrywać drobne kawałki, aby nie uszkodzić cienkiej warstwy tlenku.
7. Drugi arkusz jest przycinany do rozmiaru pierwszego.
8. Umieść dwa kawałki folii w plastikowej butelce o pojemności 2-5 litrów z odciętą szyjką. Zabezpiecz je zaciskami krokodylkowymi. Muszą być ustawione tak, aby się nie łączyły.
9. Zacisk ujemny jest podłączony do obrabianego elementu, a zacisk dodatni jest podłączony do drugiego elementu.
10. Wlewa się go do słoika roztwór soli. Jej poziom powinien znajdować się 2,5 cm poniżej górnej krawędzi elektrod. Aby przygotować mieszaninę, należy rozpuścić 2–4 łyżki soli (w zależności od objętości butelki) w niewielkiej ilości wody.

Wszystkie panele słoneczne nie nadają się do zaopatrzenia w energię elektryczną domku lub domu prywatnego ze względu na ich małą moc. Mogą jednak służyć jako źródło zasilania radioodbiorników lub ładowania małych urządzeń elektrycznych.

Wideo na ten temat

Wszystko zaczęło się od spaceru po serwisie eBay – zobaczyłem panele słoneczne i zachorowałem.

Zabawne były spory ze znajomymi o zemstę... Kupując samochód nikt nie myśli o zwrocie inwestycji. Samochód jest jak kochanka, przygotuj wcześniej kwotę na przyjemność. A tu jest zupełnie odwrotnie, wydałeś pieniądze, a oni nadal próbują je odzyskać... Dodatkowo podłączyłem inkubator do paneli fotowoltaicznych, aby nadal uzasadniały swoje przeznaczenie, chroniąc Twoją przyszłą farmę przed zniszczeniem. Ogólnie rzecz biorąc, mając inkubator, zależy od wielu czynników, albo jest to mistrz, albo laik. Jak będę miał czas to napiszę domowy inkubator. No dobra, po co o tym mówić, każdy ma prawo wyboru.....!

Po długim oczekiwaniu cenne pudełko z cienkimi, delikatnymi płytami w końcu rozgrzało moje dłonie i serce.

Przede wszystkim oczywiście Internet… cóż, to nie bogowie palą garnki. Doświadczenie kogoś innego zawsze się przydaje. I wtedy przyszło rozczarowanie... Jak się okazało, panele wykonało własnoręcznie około pięciu osób, reszta została po prostu skopiowana na swoje strony internetowe, część dla większej oryginalności skopiowana z różnych realizacji. No cóż, niech ich Bóg błogosławi, niech to pozostanie na sumieniu właścicieli strony.

Postanowiłem przeczytać fora; długie dyskusje teoretyków na temat „jak wydoić krowę” doprowadziły do ​​całkowitego przygnębienia. Dyskusje na temat pękania płyt pod wpływem ciepła, trudności w uszczelnianiu itp. Czytałem i opluwałem całość. Będziemy iść własną drogą, metodą prób i błędów, korzystając z doświadczeń „kolegów”; po co wymyślać koło na nowo?

Ustalmy zadanie:

1) Panel powinien być wykonany z dostępnych materiałów, aby nie obciążać portfela, ponieważ wynik nie jest znany.

2) Proces produkcyjny nie powinien być pracochłonny.

Zacznijmy robić panel słoneczny:

Pierwszą rzeczą, którą kupiliśmy, były 2 szklanki 86x66 cm na przyszłe dwa panele.

Szkło jest proste, kupowane u producentów okien plastikowych. A może nie jest to proste...

Długie poszukiwania narożników aluminiowych, oparte na doświadczeniach sprawdzonych już przez „kolegów”, nie zakończyły się niczym.

Dlatego proces produkcyjny rozpoczął się powoli, z poczuciem długotrwałej konstrukcji.

Nie będę opisywał procesu lutowania paneli, ponieważ jest wiele informacji na ten temat w Internecie, a nawet wideo. Zostawię tylko swoje notatki i komentarze.

Diabeł nie jest taki straszny, jak go malują.

Pomimo trudności opisywanych na forach, płytki elementów lutuje się bez problemu zarówno z przodu jak i z tyłu. Również nasz radziecki lut POS-40 jest całkiem odpowiedni, w każdym razie nie napotkałem żadnych trudności. No i oczywiście nasza rodzima kalafonia, gdzie byśmy bez niej byli... Podczas lutowania nie stłukłem ani jednego elementu, myślę, że tak powinno być kompletny idiota rozbijać je o płaskie szkło.

Przewodniki dołączone do paneli są bardzo wygodne, po pierwsze są płaskie, a po drugie są ocynowane, co znacznie skraca czas lutowania. Chociaż użycie zwykłego drutu jest całkiem możliwe, eksperyment przeprowadziłem na zapasowych płytkach i nie doświadczyłem żadnych trudności z lutowaniem. (na zdjęciu pozostałości płaskiego drutu)

Lutowanie 36 płytek zajęło mi około 2 godzin. Choć czytałem na forum, że ludzie lutują 2 dni.

Zalecane jest użycie lutownicy o mocy 40 W. Ponieważ płytki łatwo odprowadzają ciepło, co utrudnia lutowanie. Pierwsze próby lutowania lutownicą o mocy 25 W były żmudne i smutne.

Również podczas lutowania wskazane jest optymalne dobranie ilości topnika (kalafonii). Jej duży nadmiar zapobiega przyklejaniu się formy do talerza. I dlatego musieliśmy praktycznie cynować płytę, ogólnie rzecz biorąc, to nic wielkiego, wszystko można naprawić. (przyjrzyj się uważnie zdjęciu, które widzisz.)

Zużycie cyny jest dość duże.

Otóż ​​na zdjęciu elementy są wlutowane, w drugim rzędzie jest ościeżnica, jeden zacisk nie jest wlutowany, ale nic istotnego nie zauważyłem i poprawiłem.

Obrzeże szkła wykonuje się za pomocą dwustronnej taśmy, do której zostanie przyklejona folia z tworzywa sztucznego.

Taśmy, których użyłem.

Po lutowaniu przystąp do uszczelniania (pomoże Ci taśma klejąca).

Otóż ​​płyty są przyklejone taśmą i poprawionym ościeżem.

Następnie usuń warstwę ochronną z krawędzi panelu taśma dwustronna i przyklej na nim folię z tworzywa sztucznego z marginesem na krawędziach. (zapomniałem zrobić zdjęcie) Aha, robimy nacięcia w taśmie na wychodzące przewody. No cóż, nie bądź głupi, zrozumiesz co i kiedy... Krawędzie szyby, a także wyprowadzenia przewodów, narożniki pokrywamy uszczelniaczem silikonowym.

I złóż folię na zewnątrz.

Wcześniej wykonano plastikową ramę. Po zainstalowaniu w domu plastikowe okna, plastikowy profil parapetu mocuje się do okna za pomocą śrub. Myślałem, że ta część jest za cienka. Więc go usunąłem i zrobiłem parapet według własnego pomysłu. Ponieważ pozostało tylko 12 okien profile plastikowe. Można powiedzieć, że materiału jest mnóstwo.

Ramkę przykleiłem zwykłym, starym, sowieckim żelazem. Szkoda, że ​​nie sfilmowałem tego procesu, ale myślę, że nie ma tu nic zbyt niezrozumiałego. Obcięłam 2 boki pod kątem 45 stopni, podgrzałam je na stopie żelazka i po ustawieniu pod równym kątem skleiłam. Na zdjęciu ramka drugiego panelu.

Montujemy szyby wraz z elementami i folia ochronna oprawiony

Odcinamy nadmiar folii i uszczelniamy krawędzie uszczelniaczami silikonowymi.

Dostajemy ten panel.

Tak, zapomniałem napisać, że oprócz folii przykleiłem do ramy prowadnice, które zapobiegają wypadaniu elementów w przypadku odpadnięcia taśmy. Przestrzeń pomiędzy elementami i prowadnicami jest wypełniona pianka poliuretanowa. Umożliwiło to mocniejsze dociśnięcie elementów do szkła.

Cóż, zacznijmy testować.

Ponieważ zrobiłem wcześniej jeden panel, wynik jednego jest mi znany: napięcie 21 woltów. Aktualny zwarcie 3,4 ampera. Prąd ładowania akumulatora wynosi 40A. h 2,1 ampera.

Niestety nie zrobiłem żadnych zdjęć. Trzeba powiedzieć, że siła prądu zależy silnie od oświetlenia.

Teraz są 2 akumulatory połączone równolegle.

Pogoda w czasie produkcji była pochmurna, była około 4 po południu.

Na początku mnie to zdenerwowało, a potem nawet rozbawiło. To przecież najbardziej przeciętne warunki dla akumulatora, przez co wynik jest bardziej wiarygodny niż w pełnym słońcu. Słońce nie przeświecało tak mocno przez chmury. Muszę przyznać, że z boku trochę świeciło słońce.

Przy takim oświetleniu prąd zwarciowy wyniósł 7,12 ampera. Co uważam za doskonały wynik.

Napięcie bez obciążenia 20,6 V. Cóż, jest stabilne przy około 21 woltach.

Prąd ładowania akumulatora wynosi 2,78 ampera. Przy takim oświetleniu gwarantuje to naładowanie akumulatora.

Pomiary wykazały, że przy dobrym, słonecznym dniu wynik będzie lepszy.

W tym czasie pogoda się pogorszyła, chmury się już zamknęły, słońce świeciło już całkowicie, a ja zacząłem się zastanawiać, co by się okazało w tej sytuacji. Już prawie zmierzcha wieczór...

Niebo wyglądało tak, specjalnie usunąłem linię horyzontu. Jednak na samym szkle baterii niebo widać jak w lustrze.

Napięcie w tej sytuacji wynosi 20,2 wolta. Jak już wspomniano, XXI wiek. jest to praktycznie stałe.

Prąd zwarciowy 2,48A. Generalnie super do takiego oświetlenia! Prawie równa jednej baterii w dobrym słońcu.

Prąd ładowania akumulatora wynosi 1,85 ampera. Cóż mogę powiedzieć... Nawet o zmroku akumulator będzie naładowany.

Wniosek: zbudowano baterię słoneczną, która nie ma gorszych właściwości projekty przemysłowe. Cóż, jeśli chodzi o trwałość... zobaczymy, czas pokaże.

Aha, akumulator ładowany jest przez diody Schottky'ego 40 A. Cóż, co stwierdzono.

Chcę także powiedzieć o kontrolerach. Wszystko wygląda ładnie, ale nie jest warte pieniędzy wydanych na kontroler.

Jeśli potrafisz posługiwać się lutownicą, obwody są bardzo proste. Zrób to i ciesz się tworzeniem.

No cóż, zerwał się wiatr i pozostałe 5 elementów zapasowych wpadło w niekontrolowany lot..... w efekcie powstały fragmenty. No cóż, nieostrożność musi zostać ukarana. Z drugiej strony... Gdzie powinni iść?

Z fragmentów postanowiliśmy zrobić kolejne gniazdo, 5 woltów. Wykonanie zajęło 2 godziny. Pozostałe materiały dotarły w odpowiednim czasie. Oto co się stało.

Pomiary wykonano wieczorem.

Trzeba powiedzieć, że kiedy dobre oświetlenie prąd zwarciowy jest większy niż 1 amper.

Elementy są lutowane równolegle i szeregowo. Celem jest zapewnienie w przybliżeniu tego samego obszaru. W końcu siła prądu jest równa najmniejszemu elementowi. Dlatego podczas produkcji wybierz elementy zgodnie z obszarem oświetlenia.

Czas porozmawiać o praktycznym zastosowaniu wykonanych przeze mnie paneli fotowoltaicznych.

Wiosną zamontowałem na dachu dwie wyprodukowane panele o wysokości 8 metrów pod kątem 35 stopni, zorientowane na południowy wschód. Orientacja ta nie została wybrana przypadkowo, gdyż zauważono, że na tej szerokości geograficznej latem słońce wschodzi o 4 rano i o godzinie 6-7 całkiem nieźle ładuje akumulatory prądem o wartości 5-6 amperów, i dotyczy to również wieczoru. Każdy panel musi mieć własną diodę. Aby zapobiec przepaleniu się elementów przy różnicy mocy paneli. A w konsekwencji nieuzasadnione zmniejszenie mocy paneli.
Zejście z wysokości przeprowadzono drutem wielożyłowym o przekroju 6 mm2 każda żyła. W ten sposób możliwe było osiągnięcie minimalnych strat w przewodach.

Jako urządzenia magazynujące energię wykorzystano stare, ledwo żywe akumulatory 150Ah, 75Ah, 55Ah, 60Ah. Wszystkie akumulatory są połączone równolegle i biorąc pod uwagę utratę pojemności, łączna ilość wynosi około 100Ah.
Nie ma kontrolera ładowania baterii. Chociaż uważam, że zainstalowanie kontrolera jest konieczne, pracuję teraz nad obwodem kontrolera. Ponieważ w ciągu dnia baterie zaczynają się gotować. Dlatego każdego dnia trzeba zrzucić nadmiar energii, włączając niepotrzebne obciążenie. W moim przypadku włączam oświetlenie w łaźni. 100 W. Dodatkowo w dzień dodawany jest telewizor LCD o mocy około 105W, wentylator o mocy 40W, a wieczorem energooszczędna żarówka o mocy 20W.

Tym, którzy lubią przeprowadzać obliczenia, powiem: TEORIA I PRAKTYKA to nie to samo. Bo taka „kanapka” sprawdza się całkiem nieźle przez ponad 12 godzin. Jednocześnie czasami ładujemy z niego telefony, nigdy nie osiągnąłem pełnego rozładowania akumulatorów. Co odpowiednio anuluje obliczenia.

Zastosowaną przetwornicą był komputerowy zasilacz awaryjny (inwerter) o mocy 600VA, lekko zmodyfikowany w celu umożliwienia swobodnego rozruchu z akumulatorów, co w przybliżeniu odpowiada obciążeniu 300W.
Chcę również zauważyć, że akumulatory są ładowane nawet przy jasnym księżycu. W tym przypadku prąd wynosi 0,5-1 ampera, myślę, że na noc wcale nie jest źle.

Chciałbym oczywiście zwiększyć obciążenie, ale do tego potrzebny jest mocny falownik. Planuję samodzielnie wykonać falownik według poniższego schematu. Bo kupno falownika za szalone pieniądze jest NIEROZSĄDNE!

Jeśli sam jesteś naukowcem lub po prostu dociekliwą osobą i często oglądasz lub czytasz najnowsze wiadomości w dziedzinie nauki lub technologii. To właśnie dla Was stworzyliśmy taki dział, w którym prezentowane są najświeższe informacje ze świata z zakresu nowości odkrycia naukowe, osiągnięcia, a także w dziedzinie technologii. Tylko najnowsze wydarzenia i tylko sprawdzone źródła.

W naszych postępowych czasach nauka rozwija się w szybkim tempie, dlatego nie zawsze da się za nimi nadążać. Upadają niektóre stare dogmaty, pojawiają się nowe. Ludzkość nie stoi w miejscu i nie powinna stać w miejscu, a motorem ludzkości są naukowcy i osobistości naukowe. W każdej chwili może nastąpić odkrycie, które może nie tylko zadziwić umysły całej populacji glob, ale także radykalnie zmienić nasze życie.

Medycyna odgrywa w nauce szczególną rolę, człowiek niestety nie jest nieśmiertelny, jest kruchy i bardzo podatny na wszelkiego rodzaju choroby. Wiele osób wie, że w średniowieczu ludzie żyli średnio 30 lat, a obecnie 60-80 lat. Oznacza to, że średnia długość życia wzrosła co najmniej dwukrotnie. Miało na to oczywiście wpływ splot czynników, ale medycyna odegrała tu główną rolę. I na pewno 60-80 lat nie jest granicą dla osoby przeciętne życie. Jest całkiem możliwe, że pewnego dnia ludzie przekroczą granicę 100 lat. Walczą o to naukowcy z całego świata.

W innych naukach następuje ciągły rozwój. Każdego roku naukowcy z całego świata dokonują małych odkryć, stopniowo popychając ludzkość do przodu i poprawiając nasze życie. Eksplorowane są miejsca nietknięte przez człowieka, przede wszystkim oczywiście na naszej rodzimej planecie. Jednak w kosmosie stale trwają prace.

Wśród technologii szczególnie prężnie rozwija się robotyka. Trwają prace nad stworzeniem idealnego inteligentnego robota. Dawno, dawno temu roboty były elementem science fiction i niczym więcej. Ale już w tej chwili niektóre korporacje mają wśród swoich pracowników prawdziwe roboty, które wykonują różne funkcje i pomagają zoptymalizować pracę, oszczędzać zasoby i działać dla osoby niebezpieczny gatunek działalność.

Nadal chcę szczególną uwagę poświęcać komputerom elektronicznym, które 50 lat temu zajmowały ogromną ilość miejsca, były powolne i wymagały do ​​ich utrzymania całego zespołu pracowników. A teraz prawie w każdym domu jest taka maszyna, nazywa się ją już prościej i krócej - komputerem. Teraz są nie tylko kompaktowe, ale także wielokrotnie szybsze od swoich poprzedników i każdy może to zrozumieć. Wraz z pojawieniem się komputera ludzkość odkryła nowa era, które wielu nazywa „technologicznymi” lub „informacyjnymi”.

Pamiętając o komputerze, nie powinniśmy zapominać o stworzeniu Internetu. Dało to również ogromny wynik dla ludzkości. To niewyczerpane źródło informacji, które obecnie jest dostępne niemal dla każdego człowieka. Łączy ludzi z różne kontynenty i przesyła informacje z szybkością błyskawicy, o czym 100 lat temu nie można było nawet marzyć.

W tej sekcji z pewnością znajdziesz coś ciekawego, ekscytującego i edukacyjnego dla siebie. Być może nawet kiedyś będziesz mógł jako jeden z pierwszych dowiedzieć się o odkryciu, które nie tylko zmieni świat, ale zmieni także Twoją świadomość.

Niestety panele fotowoltaiczne nie są tanie, dlatego można samemu zamontować domowy panel fotowoltaiczny. Dla

Do wytworzenia baterii słonecznej używamy proste narzędzia i niedrogie materiały ze złomu, z których można wyprodukować potężną i, co najważniejsze, tanią baterię słoneczną.

Co to jest bateria słoneczna? i z czym się go je.

Bateria słoneczna to pojemnik składający się z ogniw słonecznych.

Ogniwa słoneczne, wykonują całą pracę polegającą na przetwarzaniu energii słonecznej na energię elektryczną. Niestety, aby uzyskać wystarczającą moc dla praktyczne zastosowanie, potrzebujesz sporo ogniw słonecznych.
Ponadto ogniwa słoneczne są bardzo delikatne. Dlatego łączy się je w baterię słoneczną.
Ogniwo słoneczne zawiera wystarczającą ilość ogniw słonecznych, aby wytworzyć dużą moc i chroni ogniwa przed uszkodzeniem.

Trudności, które pojawiają się, gdy produkcja własna bateria słoneczna:

Główną przeszkodą w produkcji ogniw słonecznych jest zakup ogniw słonecznych w rozsądnej cenie.

Nowe ogniwa słoneczne są bardzo drogie i trudno je znaleźć w normalnych ilościach za jakąkolwiek cenę.

Wadliwe i uszkodzone ogniwa słoneczne można kupić w serwisie eBay i innych miejscach za znacznie niższą cenę.

Ogniwa słoneczne drugiej klasy mogłyby zostać wykorzystane do wytworzenia ogniwa słonecznego.

Aby wykonać ogniwo słoneczne, kupiłem kilka bloków monokrystalicznych ogniw słonecznych o wymiarach 3 x 6 cali.
Aby wytworzyć baterię słoneczną, należy połączyć szeregowo 36 takich elementów.
Każdy element generuje około 0,5V. 36 ogniw połączonych szeregowo da nam około 18V, które w zupełności wystarczy do naładowania akumulatorów 12V. (Tak, to wysokie napięcie jest rzeczywiście niezbędne do skutecznego ładowania akumulatorów 12 V).

Ten typ ogniw słonecznych jest cienki jak papier, kruchy i kruchy jak szkło. Bardzo łatwo je uszkodzić. Sprzedawca tych przedmiotów zanurzył komplety po 18 sztuk. w wosku dla stabilizacji i dostarczenia bez uszkodzeń. Wosk przy usuwaniu bólu głowy. Jeśli masz taką możliwość, szukaj przedmiotów, które nie są pokryte woskiem. Należy jednak pamiętać, że podczas transportu mogą one ulec większym uszkodzeniom.

Zwróć uwagę, że moje elementy mają już przylutowane przewody. Poszukaj elementów z już przylutowanymi przewodnikami. Nawet przy tych elementach trzeba się przygotować na sporo pracy z lutownicą. Jeśli kupisz elementy bez przewodników, przygotuj się na 2-3 razy dłuższą pracę z lutownicą. Krótko mówiąc, lepiej przepłacić za już przylutowane przewody.

Kupiłem też kilka kompletów elementów bez woskowania od innego sprzedawcy. Przedmioty te były zapakowane w plastikowe pudełko. Leżały w pudełku i były trochę popękane na bokach i rogach. Żadnych drobnych żetonów szczególne znaczenie. Nie będą w stanie zmniejszyć mocy żywiołu na tyle, aby się tym martwić. Elementy, które zakupiłem powinny wystarczyć do złożenia dwóch paneli fotowoltaicznych. Wiedząc, że prawdopodobnie połamię parę podczas montażu, więc kupiłem trochę więcej.

Ogniwa słoneczne sprzedawane są w szerokiej gamie kształtów i rozmiarów. Możesz użyć większych lub mniejszych niż moje 3x6 cali. Pamiętaj tylko:

Elementy tego samego typu wytwarzają to samo napięcie niezależnie od ich wielkości. Zatem do uzyskania danego napięcia potrzebna będzie zawsze taka sama liczba elementów.
- Większe elementy mogą generować więcej prądu, a mniejsze elementy mogą generować mniej prądu.
- Całkowita moc akumulatora zależy od jego napięcia pomnożonego przez generowany prąd.

Użycie większych ogniw pozwoli uzyskać większą moc przy tym samym napięciu, ale akumulator będzie większy i cięższy. Użycie mniejszych ogniw sprawi, że bateria będzie mniejsza i lżejsza, ale nie zapewni takiej samej mocy.

Warto również zwrócić uwagę na zastosowanie elementów w jednym akumulatorze różne rozmiary- zły pomysł. Powodem jest to, że maksymalny prąd generowany przez akumulator będzie ograniczony przez prąd samego akumulatora. mały element, a większe elementy nie będą działać z pełną wydajnością.

Ogniwa słoneczne, które wybrałem, mają wymiary 3 x 6 cali i są w stanie wygenerować prąd o natężeniu około 3 amperów. Planuję połączyć 36 takich ogniw szeregowo, aby uzyskać napięcie nieco ponad 18 woltów. Rezultatem powinien być akumulator zdolny dostarczyć około 60 watów mocy w jasnym świetle słonecznym.

Nie brzmi to zbyt imponująco, ale i tak lepsze to niż nic. Co więcej, jest to 60W każdego dnia, gdy świeci słońce. Energia ta zostanie wykorzystana do ładowania akumulatora, który już kilka godzin po zmroku posłuży do zasilania oświetlenia i drobnego sprzętu.

Obudowa panelu słonecznego to płytka skrzynka ze sklejki, która zapobiega zacienianiu ogniw słonecznych przez boki, gdy słońce świeci pod kątem. Może być wykonany ze sklejki o grubości 3/8 cala z krawędziami listwowymi o grubości 3/4 cala. Boki są sklejone i przykręcone.

Bateria będzie zawierać 36 ogniw o wymiarach 3x6 cali.
Dzielimy je na dwie grupy po 18 sztuk. tylko po to, żeby w przyszłości łatwiej było je lutować. Stąd centralny drążek na środku szuflady.

Mały szkic przedstawiający wymiary panelu słonecznego.

Wszystkie wymiary podano w calach. Koraliki o grubości 3/4 cala otaczają cały arkusz sklejki. Ta sama strona przechodzi do środka i dzieli baterię na dwie części.

Widok na jedną z połówek mojego przyszłego akumulatora.

W tej połowie znajdzie się pierwsza grupa 18 elementów. Uwaga małe dziury po bokach. Będzie to spód akumulatora (na zdjęciu góra jest na dole). Są to nawiewy przeznaczone do wyrównywania ciśnienia powietrza wewnątrz i na zewnątrz panelu słonecznego oraz usuwania wilgoci. Otwory te powinny znajdować się tylko na spodzie akumulatora, w przeciwnym razie do środka dostanie się deszcz i rosa. Takie same otwory wentylacyjne należy wykonać w środkowej listwie dzielącej.

Nie ma potrzeby stosowania dokładnie perforowanych płyt pilśniowych, po prostu akurat miałem pod ręką. Odpowiedni jest każdy cienki, twardy i nieprzewodzący materiał.

Na zdjęciu dwa arkusze plexi połączone na środkowej przegrodzie. Wiercimy otwory wokół krawędzi, aby umieścić plexi na śrubach. Zachowaj ostrożność podczas wiercenia otworów w pobliżu krawędzi pleksi. Nie naciskaj zbyt mocno, w przeciwnym razie pęknie, a jeśli pękniesz, przyklej odłamany element i wywierć niedaleko nowy otwór.

Wszystkie drewniane części panelu słonecznego malujemy w 2-3 warstwach, aby zabezpieczyć je przed narażeniem środowisko. Malujemy pudełko i tył po obu stronach, wewnątrz i na zewnątrz.

Podstawa pod baterię słoneczną jest gotowa, czas przygotować ogniwa słoneczne.

Jak wspomniano powyżej, usuwanie wosku z ogniw słonecznych to prawdziwy ból głowy.

Dla skuteczne usuwanie wosku z ogniw słonecznych, zastosuj następującą metodę:

1) Ogniwa słoneczne kąpiemy w gorącej wodzie, aby stopić wosk i oddzielić ogniwa od siebie. Nie dopuść do zagotowania wody, w przeciwnym razie pęcherzyki pary będą gwałtownie uderzać o siebie elementami. Wrząca woda może być również zbyt gorąca i elementy mogą ulec uszkodzeniu styki elektryczne.

Polecam zanurzenie elementów w zimna woda, a następnie podgrzewaj je powoli, aby zapobiec nierównomiernemu nagrzaniu. Plastikowe szczypce i szpatułka pomogą rozdzielić elementy w miarę topienia się wosku. Staraj się nie ciągnąć zbyt mocno metalowych przewodów – mogą pęknąć.

Na zdjęciu ostateczna wersja „instalacji”, z której korzystałem.
Pierwszy " gorąca kąpiel» do topienia wosku znajduje się w tle po prawej stronie. Na pierwszym planie po lewej stronie jest gorąca woda z mydłem, a po prawej czysta woda. tarapaty. Temperatury na wszystkich patelniach są niższe od temperatury wrzenia wody. Najpierw rozpuść wosk w odległym rondelku, pojedynczo przenieś elementy do wody z mydłem, aby usunąć pozostałości wosku, a następnie spłucz czysta woda.

2) Połóż elementy na ręczniku do wyschnięcia. Możesz częściej zmieniać wodę z mydłem i wodę do płukania. Tylko nie wylewaj zużytej wody do zlewu, bo... wosk stwardnieje i zatka odpływ. W procesie tym usunięto praktycznie cały wosk z ogniw słonecznych. Tylko na niektórych pozostały cienkie folie, ale nie będzie to zakłócać lutowania i pracy elementów. Mycie rozpuszczalnikiem prawdopodobnie usunie pozostałości wosku, ale może być niebezpieczne i śmierdzące.

Kilka oddzielnych i oczyszczonych ogniw słonecznych suszy się na ręczniku. Po oddzieleniu i usunięciu wosku ochronnego ich kruchość sprawia, że ​​są zaskakująco trudne w obsłudze i przechowywaniu, pozostawiając je w wosku do czasu, aż będą gotowe do zainstalowania ich w układzie fotowoltaicznym.

Wykonanie podstawy pod baterię słoneczną. Nadszedł czas, abym je zainstalował.

Na każdej podstawie rysujemy siatkę, aby uprościć proces montażu każdego elementu.
Elementy na tej siatce układamy tyłem do góry, tak aby dało się je ze sobą zlutować. Wszystkie 18 ogniw na każdą połowę akumulatora należy połączyć szeregowo, po czym obie połowy również należy połączyć szeregowo, aby uzyskać wymagane napięcie.

Zlutowanie elementów ze sobą na początku jest trudne. Zacznij od tylko dwóch elementów. Umieść przewody łączące jednego z nich tak, aby przecinały punkty lutownicze z tyłu drugiego. Upewnij się, że odległość między elementami odpowiada oznaczeniom.

Do lutowania używamy lutownicy małej mocy oraz lutu prętowego z rdzeniem kalafonii.

Trzeba było powtarzać lutowanie, aż otrzymaliśmy łańcuch składający się z 6 elementów. Przylutowałem pręty łączące połamane elementy z tyłem ostatniego elementu łańcucha. Zrobiłem trzy takie łańcuchy, powtarzając procedurę jeszcze dwukrotnie. W pierwszej połowie akumulatora znajduje się łącznie 18 ogniw.

Trzy łańcuchy elementów należy połączyć szeregowo. Dlatego obracamy środkowy łańcuch o 180 stopni w stosunku do pozostałych dwóch. Orientacja łańcuchów okazała się prawidłowa (elementy nadal leżą tyłem do podłoża). Następnym krokiem jest przyklejenie elementów na swoje miejsce.

Klejenie elementów będzie wymagało pewnych umiejętności. Nałóż niewielką kroplę uszczelniacza silikonowego na środek każdego z sześciu elementów jednego łańcuszka. Następnie odwracamy łańcuszek stroną do góry i układamy elementy zgodnie z oznaczeniami, które zrobiliśmy wcześniej. Lekko dociśnij kawałki, dociskając środek, aby przylgnęły do ​​​​podstawy. Trudności pojawiają się głównie przy przewracaniu elastycznego łańcucha elementów. Tutaj druga para rąk nie zaszkodzi.

Nie nakładać zbyt dużej ilości kleju i nie przyklejać elementów w innym miejscu niż środek. Elementy i podłoże, na którym są montowane, będą się rozszerzać, kurczyć, wyginać i odkształcać pod wpływem zmian temperatury i wilgotności. Jeśli przykleisz element na całej powierzchni, z czasem ulegnie on zniszczeniu. Klejenie tylko w środku daje możliwość swobodnego odkształcania się elementów niezależnie od podłoża. Elementy i podstawa mogą się odkształcać na różne sposoby i elementy nie pękają.

Oto w pełni zmontowana połowa akumulatora. Do połączenia pierwszego i drugiego łańcucha elementów wykorzystano miedziany oplot z kabla.

Możesz użyć specjalnych autobusów lub nawet zwykłych przewodów. Właśnie miałem pod ręką kabel w oplocie miedzianym. To samo połączenie wykonujemy na odwrotnej stronie pomiędzy drugim i trzecim łańcuchem elementów. Przymocowałem drut do podstawy kroplą szczeliwa, aby nie „chodził” ani nie zginał się.

Test pierwszej połowy baterii słonecznej na słońcu.

W słabym słońcu i mgle ta połowa generuje 9,31 V. Brawo! Fabryka! Teraz muszę zrobić kolejną połowę baterii w ten sposób.

Po przygotowaniu obu podstaw z elementami można je zamontować w przygotowanej skrzynce i połączyć.
Każda połowa jest umieszczona na swoim miejscu. Do zabezpieczenia podstawy z elementami wewnątrz akumulatora używamy 4 małych śrubek.

Przeciągamy drut do łączenia połówek akumulatora przez jeden z otworów wentylacyjnych po stronie środkowej. Tutaj również kilka kropli uszczelniacza pomoże zabezpieczyć drut w jednym miejscu i zapobiegnie jego zwisaniu wewnątrz akumulatora.

Każde ogniwo słoneczne w systemie musi być wyposażone w diodę blokującą połączoną szeregowo z akumulatorem.

Dioda jest potrzebna, aby zapobiec rozładowaniu akumulatorów przez akumulator w nocy i przy pochmurnej pogodzie. Użyłem diody Schottky'ego 3,3 A. Diody Schottky'ego charakteryzują się znacznie niższym spadkiem napięcia niż diody konwencjonalne. W związku z tym będzie mniej strat moc diody. Zestaw 25 diod 31DQ03 można kupić na eBayu za zaledwie kilka dolarów.

Podłączamy diody do ogniw słonecznych wewnątrz akumulatora.

Wiercimy otwór w dolnej części akumulatora bliżej góry, aby wyprowadzić przewody. Przewody są zawiązane w węzeł, aby zapobiec ich wyciągnięciu z akumulatora i zabezpieczone tym samym uszczelniaczem.

Ważne jest, aby pozostawić uszczelniacz do wyschnięcia przed przymocowaniem pleksi na miejscu. Radzę na podstawie wcześniejszych doświadczeń. Opary silikonu mogą tworzyć na nim film powierzchnia wewnętrzna pleksi i elementów, chyba że silikon wyschnie na świeżym powietrzu.

Bateria słoneczna działa. Przesuwamy go kilka razy dziennie, żeby zachować orientację względem słońca, ale nie jest to aż tak duże utrudnienie.

Obliczmy koszt produkcji baterii słonecznej:

Bierzemy pod uwagę tylko koszt podstawowych materiałów, materiałów improwizowanych (kawałki drewna, druty)

1) Ogniwa słoneczne zakupione w serwisie eBay za 74,00 USD (~ 2300 RUR)
2) Kawałki drewna - 15 USD (~ 460 rub.)
3) Pleksiglas 15 USD (~ 460 rubli)
4) Śruby i wkręty samogwintujące - 2 dolary (~ 60 rubli)
5) Uszczelniacz silikonowy- 3,95 $ (~ 150 rubli)
6) Przewody 10 $ (~ 300 rub.)
7) Diody 2 $(~60 rub.)
8) Farba 5 $ (~ 150 RUR)

Razem 126,95 USD (~ 3640 rubli)

Dla porównania bateria słoneczna o podobnej mocy produkcja przemysłowa kosztuje około 300-600 dolarów (~ 9000-18000 rubli.

Książka, która może pomóc

Generatory wiatrowe, panele słoneczne i inne przydatne konstrukcje.

Alternatywne źródła energii - wiatr i słońce to stale odnawialne, niemal wieczne rodzaje energii.
W książce tej autor przybliża cechy współczesnych konwerterów energii słonecznej i wiatrowej, ich dobór, budowę i montaż. Cały rozdział książki poświęcony jest nietradycyjnym projektom radioelektronicznym.
Publikacja przeznaczona jest dla szerokiego grona czytelników dążących do samodzielnej twórczości technicznej, zainteresowanych radiotechniką, nietradycyjnymi źródłami energii, panelami słonecznymi i generatorami wiatrowymi w dobie powszechnych oszczędności i optymalizacji kosztów.
W załącznikach znajdują się dane referencyjne i inne przydatne informacje.

Kup książkę na ozon.ru