Собираем своими руками солнечные батареи для дома. Собрать солнечные панелиСолнечные батареи своими руками: процесс сборкиАльтернативная энергетика стала доступнее! В 2018 году можно купить поликристаллическую солнечную панель мощностью в 150 Вт и напряжением в 12 В примерно за 115 долларов. Технологии изготовления панелей осваиваются и совершенствуются, поэтому уже несколько лет подряд наблюдается тенденция снижения их стоимости. Чтобы использовать энергию солнца в полной мере, нужно собрать домашнюю СЭС. Профильные компании предлагают готовые комплекты и услуги по монтажу солнечной установки. С другой стороны, есть менее затратное решение – солнечная батарея своими руками. Солнечная батарея: что это и как работаетСолнечная батарея – это набор панелей, преобразующих энергию света, соединенных в конкретную схему, для достижения нужных электрических характеристик: напряжения, тока и мощности. Каждая панель – это кремниевая пластина с металлизированными дорожками для подключения к цепи. В готовых решениях они соединены на заводе, а монтажнику нужно собрать схему из нескольких, чтобы обеспечить электроснабжение объекта в необходимом объеме. Принцип действия основан на фотоэффекте. Посветив на кремний, вы ничего не добьетесь, поэтому в структуру пластины вносят примести – легируют. В результате появляется избыток положительных или отрицательных носителей заряда, что зависит от типа примеси, формируются P и N области и pn-переход – по типу простейшего полупроводникового диода. Когда на него попадает свет, на выводах формируется фото-ЭДС. Однако величина напряжения диода достаточно мала – порядка половины вольта. Поэтому в одном солнечном модуле находится множество таких ячеек, а выходное напряжение батареи в целом доходит до 12–24 В.  Мнение эксперта Алексей Бартош Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники. Задать вопрос экспертуЭто интересно: На самом деле 12-вольтные солнечные батареи имеют на выходе напряжение вполовину больше, зависящее от количества света. При оптимальных условиях оно может достигать 18 В и более – это называется точка максимальной мощности (отрезок вольтамперной характеристики с наибольшим напряжением и током). Промышленные образцы обычно рассчитаны на работу с напряжением 12 и 24 В, использование последних позволяет снизить токи на первичной стороне преобразователя. Так как солнечный свет не доходит до нас круглыми сутками – энергия будет вырабатываться только днем, чтобы пользоваться электричеством ночью, нужно ее накопить. Для этого потребуются аккумуляторы и контроллер для их заряда. Если вы собираетесь пользоваться не только 12-вольтовым оборудованием, но и привычными 220 В бытовыми приборами, нужен еще и инвертор.  Принцип работы солнечной батареиКонтроллеры заряда бывают разных типов: Инвертор необходим для преобразования постоянного напряжения величиной 12 В, в переменное 110, 220, 380 и прочее. Обычно он рассчитан под одно выходное напряжение. к содержанию ↑Преимущества и недостатки этого вида энергииВ каждой из отраслей энергетики есть сильные и слабые стороны. Плюсы получения электричества из солнечного света:
Но и без минусов не обошлось:
Не забудьте учесть ресурс работы аккумуляторов и их периодическую замену. Солнечная энергия не настолько дешевая, как об этом часто утверждают. Однако если нет других вариантов – это подходящий способ электрификации. Больше всего распространены поликристаллические и монокристаллические панели. Последние дороже, поскольку изготавливаются из однородных кристаллов кремния, больший КПД (около 15%). Поликристаллы производятся из вторсырья, остатков от изготовления монокристаллов и продуктов переработки панелей. Стоят примерно на 15% дешевле, имеют КПД чуть ниже (8–12%), при этом разные источники сходятся во мнении, что они показывают лучшие результаты в пасмурную или облачную погоду поэтому разница в цене не всегда оправдана. Аморфные батареи встречаются редко. Как отличить поликристаллическую от монокристаллической солнечной панели? Очень просто, у элементов монокристаллической структуры углы скруглены или сегментные, а цвет ее поверхности однородный: от темно-синего до черного. Поликристаллические элементы имеют форму правильных прямоугольников, а их цвет неоднородный, слегка переливающийся: от синего до почти черного, его текстура отдаленно напоминает камуфляж.  Поликристаллический и монокристаллический модули солнечной батареик содержанию ↑Выбор места и проектированиеДля установки панелей подойдет часть пространства, на которую не падает тень и освещена солнечными лучами. Если вы задались вопросами постройки СЭС, скорее всего, живете в частном доме или собираетесь электрифицировать дачу. Вот список мест, которые подходят для установки батарей:
Если крыша имеет любую конструкцию, в которой кровля расположена под углом к горизонту (двускатная, финская и т. д.) панели можно уложить непосредственно на нее. Для монтажа на горизонтальные и вертикальные, нужна металлическая конструкция, чтобы установить угол падения солнечных лучей, приближенный к прямому. Лучше, когда металлическая конструкция для установки на стены будет выполнена из алюминия или других легковесных сплавов, чтобы избежать лишней нагрузки на фундамент и кладку. ВАЖНО! Эффективность установки снижается пропорционально углу падения света. Чем больше он отличается от 90 градусов, тем меньше электроэнергии вы получаете.  ПроектированиеНужно произвести правильный расчет мощности панелей, инвертора и емкости аккумулятора. Для этого необходимо определиться, для чего вам нужна солнечная батарея? Если как источник резервного питания, то рассчитайте, какое время резервной работы должна обеспечивать станция, и какое оборудование будет подключено к резервной сети. Если нужен основной источник энергии, вы должны посчитать, какое количество времени всего в день работает каждый из ваших электроприборов, затем умножить число часов на их мощность. В результате вы узнаете, сколько кВт/ч энергии в день они потребляют. После чего добавьте про запас 20–50%, т. е. умножить количество кВт/ч на 1,2–1,5. Если разделить это число на напряжение АКБ (12 или 24 В) – вы получите емкость (А/ч). Количество элементов панели подбирается исходя из их мощности и среднесуточного количества часов, когда в ваших широтах светит солнце. То есть если вы за день потребляете 1 кВт/ч, а солнечный день длится в среднем 10 часов, при этом максимально яркий свет падает в течение 4–5 часов, значит: P=W/(Hs*k), где P – общая мощность батареи, W – потребляемая мощность, Hs – количество солнечных часов, k – коэффициент максимальной яркости света, т. е. если из 10 часов солнце светит 4 часа очень ярко, а остальное время идет на спад, то он равен 4/10 или 0,4. Инвертор подбирается исходя из количества работающей техники. В квартирах и домах на распределительных щитках установлены вводные автоматы на 16 А, это примерно 3.5 кВт, значит и инвертора такой мощности вам хватит с головой. Последний шаг это монтаж всей установки. Самое сложное – это найти оптимальный угол наклона батареи. Нужно опытным путем определить угол, при котором наибольшую продолжительность времени солнечные лучи будут максимально приближены к перпендикулярному положению.  Пошаговый процесс сборкиЧтобы построить панель понадобится:
Сборка каркасаКогда вы определились, какого размера должна быть панель – вырежьте шаблон из картона, разложите на нем кремниевые элементы, оставляя зазор между ними 3–5 мм. Кремний – очень хрупкий материал, этот зазор нужен, чтобы пластины не треснули в процессе нагревания и охлаждения. Затем обрежьте шаблон по размерам и приступайте к сборке алюминиевого каркаса. Можно соединять детали внахлест или встык, но для последнего нужно резать материал под 45 градусов, для этого удобно использовать стусло. Не забудьте вклеить защитное стекло, прежде чем смонтируете щит с солнечными элементами. Спайка пластинНа обратной стороне пластин нанесен металлический слой серебристого цвета. Он поддается лужению с применением кислотного флюса. Заранее залудите провод или шину. Шина – это плоский проводник. Если такой нет, можно использовать оплетку кабеля или тонкий провод.  Спайка пластин между собойДалее, нужно кисточкой нанести флюс на металлический слой на кремнии, быстрыми движениями паяльника размазать каплю припоя, когда поверхность станет более однородной и блестящей – контакт залужен. Некоторые используют флюс-карандаш. Не пробовал, но им, кажется, будет удобно работать. Припой ПОС-61 – подойдет для пайки. Последовательное соединение пластин повышает выходное напряжение, соединение групп в параллель – выходной ток. Здесь есть две рекомендации:
Дополнительно нужно установить диод Шоттки. Если вы хотите избежать обратного тока от аккумулятора в темное время суток, то диод можно установить между батареей и аккумулятором. Производители не ставят диодов вовсе. Сборка панелиЗадняя крышка может быть выполнена из пластика, фанеры и других листовых материалов. Просверлите по его площади отверстия для циркуляции воздуха, при этом нужно залить герметиком все электрические соединения, чтобы избежать коррозии. После сборки необходимо установить ее на несущую стационарную конструкцию. Лучше предусмотреть возможность регулировки угла наклона – это поможет достичь оптимальной мощности в разные времена года, подстраивая положение под солнце.  Сборка самодельной солнечной панелик содержанию ↑Солнечные батареи из подручных материаловЕсли нет желания вкладывать больших денег в панели, но вам интересно попробовать на что они способны, можно собрать простейшую солнечную панель из старых радиодеталей самостоятельно. Батарея из транзисторов Транзистор для батареи со спиленной крышечкойДля сборки нужны старые советские транзисторы в железных корпусах, типа КТ819 или МП21-МП43 и подобные. Их корпус напоминает летающую тарелку, две половинки которой соединены между собой, а шов закатан. Для разбора сточите поясок, и потяните половины в разные стороны. Внутри вы увидите кристалл кремния с двумя электродами, поместите его под яркий свет и вольтметром определите: между какими ножками присутствует самое высокое напряжение. Мощность одного самодельного фотоэлемента мала, а напряжение едва доходит до 0,3–0,5 Вт, вам понадобится порядка 30–40 штук, чтобы достичь желаемых 12 Вт, при этом токи будут маленькими. Батарея из диодов Диоды Д223БДиоды типа Д223Б выдают порядка 0,35 В на ярком солнце. Их корпус выполнен из стекла, но покрыт краской. Чтобы она сошла, залейте диоды растворителем, и оставьте на пару часов полежать, желательно в теплом, проветриваемом помещении, потом краска легко счищается. Ну а дальше вам придется спаять их в батарею, как было описано выше, для достижения нужного напряжения и тока. Панель из фольгиМожно сделать батарею с помощью медной фольги. Для этого нужно взять два листа площадью 45 см2, очистить от жира окислов с помощью наждачной бумаги, отмыть в мыльном растворе. После нужно разогреть один из них, например, на электроплите (больше киловатта) до красно-оранжевого цвета, потом медь начнет чернеть – это появился оксид меди, держим еще 30 секунд. Выключите плиту и пусть все плавно остынет. На листе появится слой оксида черного цвета. Промываем под проточной водой, чтобы сошли крупные частицы оксида, должна остаться тонкая пленка, нельзя механически воздействовать на поверхность – скрести ее, чистить и гнуть. Получится один лист со слоем оксида, а второй чистый, поместите их в емкость, отлично подойдет обрезанная 5-л бутылка. Лист с окисью будет у нас «минусом», а чистый «плюсом». Они не должны соприкасаться. Емкость наполняем солевым раствором (примерно 1 ложка соли на 1 литр воды). Таким образом, вы получите 1 ячейку для солнечного элемента. к содержанию ↑Видео:Еще пример сборки:ВыводыСолнечные батареи подходят для электроснабжения, но срок окупаемости устройств достаточно велик, поэтому применять как основной источник питания их довольно дорого. Самодельные фотоэлементы малопригодны для практического использования в качестве источника электроэнергии, но как датчик света они работают неплохо. Можно применить устройства в разных схемах фотореле. Домашняя СЭС – отличный вариант резервного электроснабжения, как основной ввод она может использоваться только в том случае, когда садовый участок расположен в не электрифицированном районе. lampaexpert.ru Самостоятельная сборка солнечной панели: engineering_ruДобрый день!Набралась смелости на второй пост в этом сообществе.Сегодня хочу поделиться опытом сборки солнечной панели.Для ее изготовления потребовались солнечные монокристаллические модули в количестве 36 штук по 2.88 Ватт/каждый, узкие и широкие шины для пайки модулей между собою, флюс-фломастер и клеммная коробка с диодом Шоттки.40-ваттный паяльник (по ощущениям недогревает, припой на шинах плавился с трудом, пришлось долго приноравливаться).
Шинки заранее нарезаются на равные отрезки и припаиваются сперва на дорожки на лицевой стороне модулей.
Когда модули собраны в четыре дорожки, их аккуратно переворачивают и приклеивают общие шины, объединяющие четыре дорожки модулей. Про то, как можно использовать солнечную панель в хозяйстве, могу рассказать потом, когда испытаю ее с контроллером и АКБ, и с сетевым инвертером (grid tie inverter). Они у меня уже припасены. Да, еще будет собрана рама из алюминиевого уголка. У меня просто закончились силы на склепывании ее слишком толстыми клепками. engineering-ru.livejournal.com Солнечные панели своими руками: сборка и подключениеОглавление публикации:Солнечные панели своими руками: что понадобитсяКак сделать солнечную панель: технология сборкиПодключение солнечных панелей: собираем мини электростанцию В принципе, самостоятельно сделать небольшую солнечную электростанцию для дома не так уж и сложно и, возможно, этим бы уже занялись многие люди, если бы не одно «но» – стоимость оборудования, даже с учетом самостоятельной сборки и установки, является достаточно высокой и исчисляется не одним десятком тысяч долларов. Немного облегчает ситуацию самостоятельное изготовление самих солнечных панелей, но в целом система все равно остается дорогостоящей и окупаться она особо не спешит. В этой статье вместе с сайтом stroisovety.org мы разберемся с вопросом, как сделать солнечные панели своими руками, а потом объединить их посредством специального оборудования, собрав таким способом солнечную мини электростанцию для дома.  Солнечные панели своими руками фото Солнечные панели своими руками: что понадобитсяДля начала разберемся с вопросом, что вообще понадобится для самостоятельного изготовления солнечных панелей. По большому счету, не так уж и много, и самое дорогое из нижнего списка – это сами элементы. Приобрести их можно через интернет – когда-то это можно было сделать в Китае, но теперь и у них они обходятся дорого, если, конечно, не попасть на распродажу. В общем, о них нужно подумать заранее.
В принципе, это все, что понадобится для сборки солнечной панели своими руками. Можно упомянуть еще и о специальной распаечной коробочке, но, по большому счету, можно обойтись и без нее. Как сделать солнечную панель: технология сборкиНесмотря на то, что солнечные панели для дома собрать довольно просто, все же технология их изготовления некоторым людям может показаться запутанной – чтобы проще было понять ее, представим весь процесс по пунктам.
Теперь остается дело за малым. Поместить практически готовую панель в корпус и качественно герметизировать ее, дабы предотвратить проникновение внутрь дождевой и атмосферной влаги. Если элементы помещаются между двумя стеклами, то их торец просто опрессовывается силиконом. Теперь с ней можно и поиграть – так сказать, посмотреть, на что она способна. Подсоединить к ней лампочки, диодную ленту и другие потребители электрического тока – многого ждать не стоит, так как сами по себе панели солнечных батарей отнюдь не являются полноценным источником питания. К ней понадобится дополнительное оборудование. Подключение солнечных панелей: собираем мини электростанциюДля того чтобы соединить солнечные панели и сделать из них электростанцию, понадобится еще как минимум три вещи.
Следует понимать, что все три прибора стоят немалых денег, и их стоимость растет строго пропорционально мощности оборудования. К примеру, качественный мощный инвертор можно приобрести не менее чем за 300-400 долларов, а контроллер за 200-300 долларов. В общем, к таким расходам нужно быть готовым, если вы надумали собрать солнечные панели своими руками.  Подключение солнечных панелей фото Теперь что касается схемы соединения всех этих приборов. Здесь все достаточно просто и понятно. Если вы внимательно рассмотрите контроллер заряда аккумуляторной батареи, то увидите на нем 6 клемм – как правило, они подписаны. Две из них используются для подключения солнечной панели, к двум другим подсоединяется аккумулятор, а оставшиеся нужны для съема электрической энергии и подачи ее к потребителям. На некоторых моделях контроллеров делаются даже соответствующие пометки, чтобы человеку можно было без лишних вопросов все соединить самостоятельно. Самый главный момент во всем этом деле – это не перепутать «+» и «-». Конвертер напряжения подсоединяется непосредственно к контроллеру – он является промежуточным элементом между потребителем и контроллером. В заключение темы про солнечные панели своими руками добавлю несколько слов о выборе конвектора – именно от его мощности в большей степени зависит то, сколько потребителей вы сможете запитать от солнечной электростанции. Оптимальным вариантом является конвектор с выходной мощностью от 3кВт – такое устройство в состоянии обеспечить энергией не только освещение дома или квартиры, но и работы большего числа других потребителей. Единственное «но» – это стиральные, посудомоечные машины, водонагревательные баки и электрочайники – их лучше включать порознь. Автор статьи Александр Куликов stroisovety.org Солнечные батареи для дома своими рукамиЖизнь современного человека требует все больше энергии. Это касается не только внутренних сил, но и электроэнергии: наш дом сейчас буквально заполонен всевозможными приборами, обеспечивающими круглосуточный комфорт и уют. Если жители городских квартир вынужденно зависят от поставляющих компаний, то владельцы частного дома имеют возможность устанавливать автономные системы электроснабжения. Стоит отметить, что вопрос о полном или частичном отказе от поставок электроэнергии, довольно актуален, особенно для загородных домовладений. Сегодня энергия, получаемая при помощи альтернативных источников, становится все более доступной для массового применения. Если раньше солнечные батареи были чем-то из разряда фантастики, то сегодня их существует несколько видов, к тому же часть конструкций можно собрать своими руками. Типы солнечных батарейОсновным элементом солнечной системы автономного электроснабжения являются фотоэлектрические преобразователи – так называемые панели фотоэлементов. Наиболее популярны преобразователи из кремния. Этот материал относительно недорог (в сравнении с редкоземельными элементами), хорошо изучен и налажена его промышленная добыча. Из всех типов кремниевых батарей, наибольшим спросом пользуются следующие виды:
Обратите внимание! Цена на солнечные батареи для частного дома зависит от их эффективности. Аморфные преобразователи самые доступные, а монокристаллические модули обладают самой высокой стоимостью.
Другие элементыТакже нужно отметить, что для функционирования системы электроснабжения, одних солнечных батарей, установленных своими руками, недостаточно. Нужны и другие комплектующие:
Технология расчетаТеперь, когда мы знаем виды солнечных батарей, можно перейти к рассмотрению вопроса, как производится расчет системы электроснабжения. Для загородного дома в расчет необходимо брать несколько факторов, которые влияют на конечную стоимость системы собираемой своими руками. Подсчет необходимой мощностиРасчет мощности солнечных батарей – один из важнейших факторов для системы электроснабжения дома. От этого фактора зависит, сколько преобразовательных модулей потребуется, чтобы обеспечить потребности всего дома или осветительной линии.
Производить подключение в автономную сеть электроснабжения дома лучше всего сеть освещения и не слишком мощные бытовые приборы. Для питания бойлеров и других мощных потребителей расчет и их подключение производится отдельно.
ИнсоляцияНе менее важным фактором, который необходимо брать в расчет при планировании системы электроснабжения дома, является показатель инсоляции. При этом чтобы энергия вырабатывалась в достаточном количестве и зимой, в расчет берется самый малосолнечный месяц в году. Для использования солнечных батарей только летом, за основу берется месяц с минимальным количеством солнечной энергии за этот период.
Важно! Величина инсоляции рассчитывается метеорологами для каждого региона отдельно. Это значение берется из обновленных не позднее одного года справочников или на сайте региональной метеостанции.
Завершающие подсчетыТеперь можно произвести итоговый расчет необходимого количества солнечных батарей для покрытия заявленных потребностей электроснабжения дома. Для этого:
На итоговую стоимость помимо количества модулей, также влияет тип применяемых ячеек, габариты и метод монтажа конструкции. Стоит отметить, что более компактные и эффективные монокристаллические солнечные панели имеют самую высокую стоимость. Изготовление системы электроснабжения своими рукамиЗная все расчеты и имея некоторые способности, солнечные батареи можно изготовить своими руками. Для этого потребуется купить отдельные поликристаллические элементы, а уже из них собрать модуль необходимого размера и конфигурации. Прежде нужно выполнить подготовку:
Теперь можно приступать к сборке солнечного модуля. Технология работ по сборке панелей своими руками заключается в следующем:
Важно! В процессе распайки схемы, нужно предусмотреть выводы шин на клеммники, куда припаиваются диоды. Наличие диодов в схеме предотвращает разряд фотопластинок при затемнении солнца, а также аккумуляторов ночью.
После того как вся конструкция собрана своими руками и пропаяна, от клемм выводятся два проводника, а затем производится проверка и прозвонка соединений. Теперь остается лишь закрепить каркас. Чтобы избежать повреждения пластин, их накрывают мягким не проводящим электричество материалом. Затем аккуратно надевается каркас, а стекло к раме фиксируется герметиком. Следующим шагом нужно закрепить модуль на крыше и подключить к контроллеру и аккумуляторам. В заключение отметим, что одного солнечного модуля, изготовленного своими руками, для энергоснабжения дома, конечно же, мало. Это было рассмотрено в качестве примера, чтобы понять технологию получения электричества из солнечной энергии.
 Загрузка...1399 Понравилась статья? Поделитесь:Советуем к прочтению voltland.ru Солнечные батареи своими руками - пошаговая инструкция
В последнее время вопросы энергосбережения становятся все более актуальными. Многие граждане начинают задумываться об экономии электроэнергии путем использования различных энергосберегающих технологий. В последнее время применение энергии солнца в домашних условиях интересует практически всех рационально мыслящих людей, которые прекрасно понимают, что лучше один раз потратиться на установку солнечных батарей, а потом в течение многих лет иметь существенную экономию семейного бюджета. Тем более, с каждым днем цены на энергоносители, как в нашей стране, так и во всем мире неуклонно растут. В этой статье мы поговорим о том, как сделать солнечную батарею своими руками, дадим пошаговую инструкцию по сборке батареи из подручных материалов, а также покажем схемы, фото и видео материалы. Главная особенность в производстве солнечных батарей — это минимальное вложение финансовых средств и доступность комплектующих деталей. Выбор элементов для панели
Большое достоинство солнечной системы, собранной при индивидуальной сборке, состоит в том, что нет необходимости в единовременной установке комплексной системы, ее можно постепенно наращивать. Если опыт окажется удачным, то можно в любой момент расширять объем системы. Солнечная батарея – это локальный генератор, который работает на основе фотоэлектрического элемента и преобразовывает солнечную энергию в приборе в электрическую. Для самостоятельной сборки нужно выбирать доступные в продаже солнечные модули. Сегодня на аукционной продаже Еbay можно купить комплект SolarCells для самостоятельной сборки солнечных батарей из 36 солнечных элементов. Такой набор доступен в продаже в России. Разработка проекта системы
Проектирование будущей системы зависит от способа монтажа и размещения. Солнечные батареи устанавливаются под наклоном, для обеспечения попадания под прямым углом направления солнечных лучей, вместе с максимальным освещением, так как производительность готовой солнечной панели напрямую зависит от интенсивности энергии солнца. Солнечные батареи устанавливают с солнечной стороны строения, в зависимости от географического месторасположения объекта и уровня солнцестояния в регионе вычисляют угол наклона солнечной батареи. При проектировании системы, которая будет установлена на крыше дома, нужно заранее выяснить несущую способность кровельной конструкции, которая должна выдержать массу батареи. Изготовление каркаса
Перед тем как сделать солнечную батарею, нужно купить солнечные элементы в количестве 36 штук. Каждый элемент по расчетам дает 0,5 Вольт, то есть с готовых 36 элементов можно получить расчетных 18 Вольт энергии. Существует большой выбор пластин с разными размерами, но следует помнить при их выборе следующее:
В качестве каркаса для изготовления солнечных батарей используют алюминиевый уголок, можно приобрести сейчас уже готовые рамы. Прозрачное покрытие выбирают по желанию с учетом показателя преломления света. Самым доступным вариантом материала является оргстекло, менее подходит по характеристикам поликарбонат обычный. В продаже есть поликарбонат со специальным антиконденсатным покрытием, который обеспечивает допустимый уровень термозащиты. К лучшим материалам относят материалы с высоким уровнем светопропускания. Выбор оргстекла для панелей позволяет проводить в процессе эксплуатации инспекцию контактов. Монтаж корпуса
Стандартное изготовление одной солнечной батареи предполагает использование 36 элементов размером пластин 81x150 мм. При расчете размеров необходимо между элементами оставлять небольшое расстояние 3-5 мм, которое будет технологически учитывать изменения размеров основы в результате атмосферных воздействий. Размер заготовки с учетом допуска 835х690 мм с шириной уголка каркаса 35 мм. Солнечная батарея, изготовленная с применением алюминиевого профиля, похожа на панель фабричного производства, она обеспечивает высокую степень герметичности, жесткости и прочности конструкции. Вначале берем алюминиевый уголок и выполняем заготовки, каркасные рамки размером 835х690 мм. Для крепления метизов в раме делают отверстия. Потом на внутреннюю поверхность уголка наносим силиконовый герметик, без пропусков. Это очень важно, чтобы не оставалось мест, незаполненных герметиком. В готовую раму кладем лист прозрачного материала: оргстекла, антибликового стекла или специального поликарбоната. Силикону необходимо дать высохнуть, иначе испарения могут создать ненужную пленку на элементах. Стекло или другой материал тщательно прижимаем и фиксируем. Для надежного крепления стекла используем метизы по периметру каркаса. Каркас для будущей солнечной батареи почти готов. Подбор и пайка элементов
На Еbay можно купить солнечные элементы для батареи с уже припаянными проводниками. Вы должны сами расценить свои силы, так как пайка контактов в такой сложной конструкции является достаточно сложным процессом, который усугубляется хрупкостью элементов. Если вы решили сами паять элементы, то сначала проводники нужно нарезать при помощи картонной заготовки и аккуратно положить его на фотоэлемент. Потом на место припаивания наносят кислоту и припой. Для удобства проводник фиксируют тяжелым предметом. Необходимо аккуратно проводник припаять к фотоэлементу, не пережимая хрупкий кристалл. По нормативу серебряное напыление на проводниках должно выдерживать три цикла пайки. Сборка
При первой сборке лучше воспользоваться заготовленной разметочной подложкой, помогающей расположить ровно элементы друг от друга. Основу выполняем из фанеры с обязательным маркированием уголков конструкции. После пайки на элемент батареи с обратной стороны крепим кусок ленты для монтажа, и таким образом их переносим. Герметизации подвергаются исключительно соединительные части. Дальнейшие действия выглядят следующим образом:
Рекомендуется также поставить "среднюю" точку, с двумя дополнительными шунтирующими диодами. Клемму устанавливают с внешней стороны нашей рамы. В качестве выводящих проводов можно использовать акустический кабель в изоляции. Все провода прочно фиксируются силиконом. Основные проблемы солнечные панели после сборки имеют из-за качества пайки контактов, специалисты предлагают провести перед герметизацией тестирование, которое можно сделать в каждой группе элементов в процессе пайки.
Грамотная конструкция системы позволит обеспечить необходимую мощность батареи. При расчете конструкции учитывают, что для изготовления одной солнечной батареи всегда берут солнечные модули только одного размера, так как в системе максимальный ток ограничен током самого малого элемента. Стандартные расчеты показывают, что в солнечный день получают с 1 метра панели около 120 Вт мощности. Конечно, такая мощность не даст необходимого напряжения даже для компьютера. Но уже панель в 10 метров даст 1 кВт энергии и обеспечит энергией работу основных приборов дома: светильников, телевизора, холодильника и компьютера. Для обычной семьи из 4 человек необходимо в месяц около 300 кВт, поэтому система, установленная оптимально с южной стороны, размером 20 метров обеспечит семейные потребности в электроэнергии. С целью оптимизации потребления энергии для освещения важно использовать в доме лампочки переменного тока — светодиодные и люминесцентные. Солнечные батареи как современные альтернативные источники питания становятся все более популярными. Однако зачастую их цена завышена, поэтому сегодня, пользуясь доступными материалами и инструкциями, вполне по силам любому человеку сделать солнечные системы самостоятельно. Из подручных материалов
Ниже предлагаем вам рассмотреть изготовление солнечной батареи из подручных материалов, а именно:
Вариант 1
Для того чтобы сделать солнечную батарею из меди, вам потребуется подготовить такой материал:
При наличии всего этого, можно приступать к работе, ниже приводится пошаговая инструкция:
Изготовленная таким методом солнечная батарея сможет давать несколько миллиампер даже в пасмурную погоду. Вариант 2
В этом случае вам потребуются такие материалы:
Жестяные пивные банки не подойдут для изготовления солнечной батареи. Так как этот материал сильно подвержен коррозии, а также отличается низким уровнем теплообмена. Итак, работа по изготовлению такой батареи выглядит следующим образом:
Вот такими простыми и нехитрыми методами, можно сделать солнечные батареи из подручных средств. ВидеоВ данном сюжете показан процесс сборки солнечной батареи. ФотоНа фотографиях можно рассмотреть разные варианты применения солнечных батарей:
СхемыНиже приводится ряд схем, на которых можно увидеть принцип изготовления солнечных батарей:
www.stroitelstvosovety.ru Как собрать солнечную батарею – этот вопрос интересует тех мастеров, которые хотят получить экономичный и выгодный источник энергии Содержание:
В последнее время значительно повысился спрос на альтернативные экологически чистые источники электроэнергии. Для этой цели можно использовать солнечную батарею. Она представляет собой модель, состоящую из последовательно и параллельно соединенных диодных полупроводников. Основной элемент конструкции, диод, изготавливают на специализированных предприятиях из кремниевых пластинок при помощи современных технологий. Эта деталь может быть монокристаллической, либо поликристаллической. Из диодов каждый человек может сделать солнечную батарею своими руками. Ее можно изготовить с теми параметрами, которые вам понадобятся. В итоге вы получите надежный, экономичный и экологически чистый источник электроэнергии. Кроме того, важное преимущество устройства, сделанного своими руками, заключается в его более низкой цене по сравнению с заводскими вариантами. Конструкция
Данный солнечный модуль может вырабатывать ток, сила которого достигает 7-8 Ампер. При этом напряжение обычно не превышает одного вольта при мощности до 4 Ватт. Если вы хотите собрать самодельную солнечную батарею своими руками, то для этого нужно соединить между собой множество фотоэлектрических элементов. Как правило, на одну панель приходится приблизительно три десятка пластинок. Их соединяют между собой по тыльной и наружной стороне. На каждой из них расположены различные дорожки и площадки, чтобы добиться максимального контакта. Их наносят при помощи различных методик. На сегодняшний день наиболее распространенным является напыление металлического вещества или серебра, а также паяние паяльником. Принцип работы
Создавая солнечную батарею своими руками, нужно обязательно соблюдать принцип модульности. Используя эту методику, можно заниматься увеличением мощности данного прибора постепенно. То есть сразу, нет необходимости делать большую дорогостоящую панель, а можно ограничиться небольшой батареей. В дальнейшем за счет добавления пластинок ее можно будет увеличить до необходимых размеров. Перед изготовлением солнечной батареи своими руками, нужно знать, что цены на солнечные элементы падают с каждым годом. В результате идет снижение сроков окупаемости. Правда, радует то, что качество изготовления пластин постоянно растет. Читайте также: Комплектующие для самодельной панели
Сегодня многие компании-производители предлагают своеобразные конструкторы, которые порадуют любителей мастерить. Эти комплекты, содержащие все элементы конструкции, позволяют собрать батарею своими руками и получить удовольствие не только от результата, но и от процесса. Такие конструкторы сейчас можно приобрести в различных специализированных магазинах или на интернет ресурсах. В набор, как правило, входят пластины, а также плоские проводники и диоды. Купить такое устройство гораздо выгоднее, чем приобрести комплектующие по отдельности. Кроме того, желательно приобретать фотоэлектрические элементы для модуля с запасом. Это нужно для того, чтобы заменить разбившиеся пластины, так как они являются довольно хрупкими. Сборка короба своими руками
Кроме того, немаловажным является конструкция защитного корпуса, который имеет прозрачную лицевую часть. Он позволяет защитить хрупкие пластины от влияния факторов окружающей среды. Эксперты советуют сделать корпус из органического стекла или плексигласа. Более дешевым, но менее надежным материалом является стандартное стекло. В то же время, такой материал, как поликарбонат. Методика изготовления защитной коробки своими руками должна учитывать максимальную жесткость конструкции и герметичность пластин. Все это должно исключить возможность попадания внутрь емкости росы. Для герметизации лучше всего использовать силиконовые бесцветные материалы. Их можно купить вместе с другими деталями. Читайте также: Основные моменты изготовления солнечной батареиВ основе схемы сборки лежит последовательное соединение фотоэлектрических пластин. При этом нужно обязательно учитывать тепловые параметры материалов. В связи с этим между деталями нужно оставлять специальные крестики для укладывания керамических деталей. Кроме того, важно, чтобы проводники и пластины не жестко фиксировались тыльной поверхностью. Это позволит препятствовать разрывам и трещинам. Пайка проводов к площадкам проводиться при помощи припоев и флюсов. Также, в некоторых ситуациях, возможно использование раствора из канифоли. Делая батарею своими руками, нужно знать, что при соединении пластин друг с другом, лицевая сторона является плюсом, а тыльная - минусом. Получается, что напаянные с лицевой стороны проводники нужно соединять с тыльной стороной другого элемента. Провода каждого ряда соединяются между собой при помощи широкого проводника, который есть в комплектации. При соединении двух одноименных сторон своими руками можно получить новый более мощный элемент с удвоенной мощностью. То есть если соединить пластинки на 8 ампер, то можно получить модуль мощностью 16 ампер.
Подписаться на рассылку Подписатьсяekobatarei.ru |
|
||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||
|
Размер одного модуля - 5 дюймов. Спаивала четырьмя дорожками по 9 штук. 4 модуля оставила про запас, на случай поломки. Читала, что они очень хрупкие, но когда получила, решила, что их хрупкость преувеличена. Поигрывала пачкой, слегка сгибала - казались очень прочными. Пока один просто не рассыпался в руках на несколько осколков от легкого нажатия. Еще пара модулей раскололась в процессе пайки.
Модули с припаянными шинками складываются в коробку, чтобы не лопнули
Когда шины припаяны ко всем модулям, можно начинать сборку панели. Для этого на подложке размечается сетка для размещения модулей. Между соседними модулями необходимо оставлять зазор для того, чтобы модули не повредились, касаясь друг друга.Шины, припаянные к дорожкам на лицевой стороне модулей, припаиваются к задним дорожкам следующих. Работа достаточно нудная и кропотливая, но мне нравится.
После этого панель уже можно тестировать.Я подключила пятиметровую светодиодную ленту - она светится даже при сильном затенении панели! Эксперимент можно считать состоявшимся.
Но надо еще защитить панель от механических воздействий и плохой погоды.Для верхнего покрытия я выбрала оргстекло, потому что нашла место рядом с домом , где оно продается. Но если есть терпение, лучше заказать закаленное силикатное стекло. Тогда срок службы панели намного увеличится.Чтобы оргстекло и подложка не раздавили модули, я приклеила уголки, используемые для укладки кафельной плитки (подсмотрела Затем "бутерброд" был склеен двусторонней клейкой лентой по периметру.После этого панель переехала на дачу для испытаний.Про то, как я нечаянно вырвала одну из шин, пытаясь оторвать от подложки клеммную коробку с неверно припаянным диодом, и последующие мытарства с "распаковкой" моего "бутерброда" и подпайки шины на прежнее место, рассказ опускаю. Но на следующем фото видно, что одна шина стала кривенькой. На качестве панели это не отразилось.
Ну и первые замеры.Напряжение плавает от 19.8 до 21-23В. Ток не могу измерить, я что-то сожгла в мультиметре, когда в домашнем щитке пыталась напряжение померить. Теперь только напряжение и показывает )
Поэтому, перед тем, как собрать модуль своими руками, нужно купить самый простой сборочный комплект и попробовать свои силы.
