DIY solárna batéria: sprievodca krok za krokom, podrobné video. Výroba solárnych batérií: technológia a vybavenie Je možné vyrobiť solárnu batériu vlastnými rukami

Solárna batéria je zariadenie, ktoré umožňuje vyrábať elektrickú energiu pomocou špeciálnych fotovoltaických článkov. Pomáha výrazne znížiť náklady na elektrickú energiu a získať jej nevyčerpateľný zdroj. Takáto inštalácia sa dá nielen kúpiť hotová, ale aj vyrobená ručne. Solárny panel pre dom v súkromnom sektore sa stane ideálne riešenie, čo pomôže vyhnúť sa častému prerušovaniu svetla.

Všeobecné informácie

Predtým, ako si doma vyrobíte solárnu batériu, musíte si podrobne preštudovať jej štruktúru, princíp fungovania, výhody a nevýhody. S týmito informáciami si môžete vybrať tie správne komponenty, ktoré budú fungovať dlho a budú užitočné.

Zariadenie a princíp činnosti

Návrhy všetkých typov fungujú na základe premeny energie vyžarovanej najbližšou hviezdou na elektrickú energiu. Deje sa tak vďaka špeciálnym fotobunkám, ktoré sú spojené do poľa a tvoria spoločnú štruktúru. Ako meniče energie sa používajú kremíkové polovodičové prvky.

Princíp činnosti solárneho panelu:

1. Svetlo prichádzajúce zo slnka dopadá na fotobunky.
2. Vyraďuje voľné elektróny z posledných obežných dráh všetkých atómov kremíka.
3. Z tohto dôvodu sa zdá veľké množstvo voľné elektróny, ktoré sa začnú rýchlo a náhodne pohybovať medzi elektródami.
4. Výsledkom tohto procesu je generovanie jednosmerného prúdu.
5. Potom sa rýchlo prevedie na striedavý prúd a doručí sa do prijímacieho zariadenia.
6. Rozvádza prijatú elektrinu po celom dome.

Výhody a nevýhody

Urob si sám solárne panely majú množstvo výhod oproti továrenským dizajnom a iným zdrojom energie. Vďaka tomu si zariadenia rýchlo získavajú na popularite a používajú sa po celom svete.

Medzi pozitívne aspekty solárne panely treba zdôrazniť nasledovné:

Napriek veľkému množstvu výhod majú solárne panely aj nevýhody. Musia sa vziať do úvahy pred začatím výroby konštrukcie a jej inštalácie.

Nevýhody zahŕňajú nasledovné:

Aby hotová konštrukcia plnila svoje funkcie kvalitatívne a poskytovala ľuďom dostatočné množstvo elektriny, je potrebné ju správne vyrobiť. Aby ste to dosiahli, musíte vziať do úvahy veľa faktorov a vybrať si len kvalitné materiály.

Primárne požiadavky

Predtým, ako si vyrobíte solárnu batériu vlastnými rukami, musíte vykonať niekoľko prípravných opatrení a starostlivo preštudovať všetky požiadavky na zariadenie. Pomôže to získať funkčnú inštaláciu a zjednodušiť proces inštalácie.

Aby solárny panel pracoval na svoj maximálny potenciál, musia byť splnené tieto požiadavky:

Materiály a nástroje

Najdôležitejšou časťou zariadenia sú fotobunky. Výrobcovia ponúkajú zákazníkom iba 2 svoje odrody: monokryštalický (účinnosť až 13%) a polykryštalický kremík (účinnosť až 9%).

Prvá možnosť je vhodná len na prácu za slnečného počasia a druhá - v akomkoľvek. Iní dôležité prvky konštrukcie sú vodiče. Používajú sa na vzájomné prepojenie fotobuniek.

Na výrobu panelov Budete potrebovať nasledujúce materiály a nástroje:

Postup

Ak chcete vyrobiť solárne panely vlastnými rukami doma, musíte postupovať podľa postupnosti akcií. Iba v tomto prípade sa môžete vyhnúť chybám a dosiahnuť požadovaný výsledok.

Proces výroby panelov je jednoduchý a pozostáva z nasledujúcich krokov:

1. Zoberie sa sada poly- alebo monokryštálových solárnych článkov a diely sa zmontujú do spoločného dizajnu. Ich počet sa určuje na základe požiadaviek majiteľov domu.
2. Na fotobunky sú nanesené obrysy, spájkované vodiče vytvorené z cínu. Táto operácia sa vykonáva na plochom sklenenom povrchu pomocou spájkovačky.
3. Podľa vopred pripravených elektrické schéma všetky bunky sú navzájom prepojené. V tomto prípade musia byť pripojené bočné diódy. Ideálnou možnosťou pre solárny panel by bolo použitie Schottkyho diód, aby sa zabránilo vybíjaniu panelu v noci.
4. Bunková štruktúra je presunutá do otvoreného priestoru a testovaná na výkon. Pri absencii akýchkoľvek problémov môžete začať s montážou rámu.
5. Na tieto účely sa používajú špeciálne hliníkové rohy, ktoré sú pripevnené k prvkom karosérie pomocou kovania.
6. Na vnútorné časti koľajníc sa nanesie tenká vrstva silikónového tmelu a rovnomerne sa rozloží.
7. Na ňu sa položí doska z plexiskla alebo polykarbonátu a pevne sa pritlačí k obrysu rámu.
8. Dizajn sa nechá niekoľko hodín, aby silikónový tmel úplne vyschol.
9. Akonáhle je tento proces dokončený, priehľadný plech je dodatočne pripevnený k telu pomocou hardvéru.
10. Po celej vnútornej časti výsledného povrchu sú umiestnené vybrané fotobunky s vodičmi. Je dôležité ponechať malú vzdialenosť (asi 5 milimetrov) medzi susednými bunkami. Na zjednodušenie tohto postupu môžete vopred použiť potrebné označenie.
11. Inštalované články sú bezpečne pripevnené k rámu pomocou montážneho silikónu a panel je úplne utesnený. To všetko prispeje k zvýšeniu životnosti solárnej batérie.
12. Produkt sa nechá nanesenú zmes zaschnúť a získa konečnú podobu.

Výrobky z improvizovaných materiálov

Solárna batéria môže byť zostavená nielen z drahých materiálov, ale aj z improvizovaných. Dokončený dizajn, aj keď bude menej efektívny, ušetrí trochu elektriny.

Toto je jedna z najjednoduchších a najdostupnejších možností výroby domáceho solárneho panelu. Zariadenie bude založené na nízkonapäťových diódach, ktoré sú vyrobené v sklenenom obale.

Batéria sa vyrába v súlade s nasledujúcim poradím činností:

medená fólia

Ak potrebujete získať malé množstvo elektriny, potom môžete vyrobiť solárny panel z obyčajnej fólie.

Hotový dizajn bude mať nízky výkon, takže ho možno použiť len na napájanie malých zariadení.

Pokyny krok za krokom:

plechovky od piva

Tento jednoduchý spôsob výroby batérie nevyžaduje veľké finančné náklady. S ním môžete získať malé množstvo elektriny, čo mierne zníži náklady.

Postup:

Vlastnoručne vyrobený solárny panel je úžasné zariadenie, ktoré vám umožní znížiť náklady na energiu. Pri správnej výrobe a dodržiavaní všetkých odporúčaní môžete vyrobiť kvalitný výrobok, ktorý bude fungovať mnoho rokov.

Všetky viac ľudí sa snaží získať domy nachádzajúce sa vo vzdialenosti od centier civilizácie. Existuje na to veľa dôvodov, z ktorých hlavný je pravdepodobne environmentálny. Nie je žiadnym tajomstvom, že intenzívny rozvoj priemyslu má neblahý vplyv na stav životného prostredia. No pri kúpe takéhoto domu môžete naraziť na nedostatok elektriny, bez ktorej si život v dvadsiatom prvom storočí už len ťažko vieme predstaviť.

Problém poskytovania energie do budovy, ktorá sa nachádza ďaleko od centier civilizácie, možno vyriešiť inštaláciou veterného generátora. Táto metóda však nie je ani zďaleka ideálna. Aby elektrina stačila pre celý dom, bude potrebné nainštalovať veľký veterný mlyn alebo niekoľko, ale aj v tomto prípade bude dodávka energie epizodická, v pokojnom počasí chýba.

Na zabezpečenie stability dodávok energie v domácnosti je efektívnym riešením zdieľanie veterné turbíny a solárne panely, ale, bohužiaľ, batérie nie sú ani zďaleka lacné. Riešením týchto ťažkostí by bola výroba solárnej batérie vlastnými rukami, ktorá by bola schopná konkurovať za rovnakých podmienok továrenským, pokiaľ ide o výkon, ale zároveň je príjemné sa od nich líšiť cenou. A existuje také riešenie!

Na začiatok je potrebné definovať, čo je solárna batéria. Vo svojom jadre je to kontajner obsahujúci pole, ktoré sa transformuje solárna energia v elektrotechnických prvkoch. Slovo „pole“ je v tomto prípade použiteľné, pretože na vytvorenie dostatočného množstva energie potrebnej v podmienkach napájania obytnej budovy budú solárne články vyžadovať dosť pôsobivé množstvo. Vzhľadom na vysokú krehkosť prvkov sú nevyhnutne kombinované do batérie, ktorá im poskytuje ochranu pred mechanickým poškodením a spája vyrobenú energiu. Ako vidíte, v základnej štruktúre solárnej batérie nie je nič zložité, takže je celkom možné to urobiť sami.

Pred priamym pristúpením k akciám je zvyčajné vykonať hĺbkovú teoretickú prípravu, aby sa predišlo zbytočným ťažkostiam a nákladom v procese. Práve v tejto fáze mnohí nadšenci narážajú na prvú prekážku – takmer úplnú absenciu informácií, ktoré sú užitočné z praktického hľadiska. Je to tento jav, ktorý vytvára pritiahnutý vzhľad zložitosti solárnych panelov: keďže ich nikto nevyrába sám, potom je to ťažké. Avšak pomocou logické myslenie možno dospieť k nasledujúcim záverom:

• základ účelnosti celého procesu spočíva v akvizícii solárne bunky za dostupnú cenu

• nákup nových prvkov je vylúčený z dôvodu ich vysokej ceny a obtiažnosti nákupu v požadovanom množstve.

• Chybné a poškodené solárne články je možné zakúpiť z eBay a iných zdrojov za výrazne nižšie ceny ako nové.

• chybné prvky môžu byť v daných podmienkach dobre použité.

Na základe zistení je zrejmé, že ďalším krokom v výroba solárnych batérií kúpi chybné solárne články. V našom prípade boli položky zakúpené na eBay.

Zakúpené monokryštalické solárne články boli 3x6 palcov a každý z nich vydal približne 0,5 V energie. Teda 36 takýchto článkov zapojených do série dáva celkovo asi 18V, čo je dosť na efektívne dobitie 12V batérie. Treba mať na pamäti, že takéto solárne články sú krehké a krehké, takže pravdepodobnosť ich poškodenia pri neopatrnej manipulácii je extrémne vysoká.

Pre zaistenie ochrany pred mechanickým poškodením predajca navoskoval sady po osemnástich kusoch. Na jednej strane je to účinné opatrenie, aby sa predišlo poškodeniu počas prepravy, na druhej strane zbytočným problémom, pretože odstraňovanie vosku pravdepodobne nebude pre nikoho príjemnou a jednoduchou úlohou. Preto, ak je to možné, nákup prvkov, ktoré nie sú pokryté voskom, je najlepšie riešenie. Ak venujete pozornosť zobrazeným svetelným prvkom, môžete vidieť, že majú spájkované vodiče. Aj v tomto prípade budete musieť pracovať s spájkovačkou, ale ak si kúpite prvky bez vodičov, bude oveľa viac práce.

Zároveň bolo od iného predajcu zakúpených pár sád prvkov, ktoré neboli plnené voskom. Prišli zabalené v plastovej škatuľke s drobnými čipmi na bokoch. V našom prípade o čipy nešlo, pretože nedokázali výrazne znížiť účinnosť celého prvku. Možno však niekto zažil katastrofálnejšie následky poškodenia počas prepravy, na čo treba pamätať. Nakúpené články stačili na výrobu dvoch solárnych panelov aj s prebytkom v prípade nepredvídaného poškodenia alebo poruchy.

Samozrejme, pri výrobe solárnej batérie môžete použiť ďalšie svetelné prvky v širokej škále veľkostí a tvarov, ktoré sú dostupné u predajcov. V tomto prípade je potrebné pamätať na tri veci:

1. Svetelné prvky rovnakého typu vytvárajú rovnaké napätia bez ohľadu na veľkosť a tvar, takže ich požadovaný počet zostane rovnaký
2. Generovanie prúdu priamo súvisí s veľkosťou prvku: veľké generujú viac prúdu, malé - menej.
3. Celkový výkon solárnej batérie je určený jej napätím vynásobeným prúdom.

Ako je možné vidieť, použitie veľkých článkov pri výrobe solárnej batérie môže poskytnúť vyšší výkon, ale zároveň môže byť samotná batéria objemnejšia a ťažšia. Ak sa použijú menšie články, zmenší sa veľkosť a hmotnosť hotovej batérie, no zároveň sa zníži aj výstupný výkon. Dôrazne sa neodporúča používať solárne články rôznych veľkostí v tej istej batérii, pretože prúd generovaný batériou bude ekvivalentný prúdu najmenšieho použitého článku.

V našom prípade zakúpené solárne články s veľkosťou 3x6 palcov generovali prúd asi 3 ampéry. Za slnečného počasia je tridsaťšesť prvkov zapojených do série schopných dodať výkon približne 60 wattov. Postava nie je mimoriadne pôsobivá, ale je to lepšie ako nič. Je potrebné vziať do úvahy, že špecifikovaný výkon sa bude generovať každý slnečný deň nabíjaním batérie. V prípade použitia elektriny na napájanie svietidiel a zariadení s nízkou spotrebou prúdu je tento výkon úplne postačujúci. Nezabudnite na veterný generátor, ktorý tiež vyrába energiu.

Po získaní solárnych článkov nebude zbytočné ich skrývať pred ľudskými očami bezpečné miesto, chránené pred deťmi a domácimi zvieratami, až do momentu, kedy ich bude možné priamo inštalovať do solárnej batérie. Toto je životne dôležitá nevyhnutnosť vzhľadom na extrémne vysokú krehkosť prvkov a ich náchylnosť na mechanické deformácie.

V skutočnosti nie je puzdro na solárnu batériu nič iné ako jednoduchá plytká krabica. Schránka musí byť určite plytká, aby jej strany nevytvárali tiene, keď slnečné svetlo dopadne na batériu pod veľkým uhlom. 3/8 ″ preglejka a 3/4 ″ hrubé bočnice sú ako materiál vhodné. Pre lepšiu spoľahlivosť nebude zbytočné upevňovať strany dvoma spôsobmi - lepením a skrutkovaním. Pre zjednodušenie následného spájkovania prvkov je lepšie rozdeliť batériu na dve časti. Úlohu separátora plní lišta umiestnená v strede škatule.

Na tomto malom náčrte môžete vidieť rozmery v palcoch (1 palec sa rovná 2,54 cm.) solárneho poľa vyrobeného v našom prípade. Boky sú umiestnené na všetkých okrajoch a v strede batérie a majú hrúbku 3/4 palca. Tento náčrt v žiadnom prípade netvrdí, že je štandardom pri výrobe batérie, bol skôr vytvorený z osobných preferencií. Rozmery sú uvedené kvôli prehľadnosti, ale v zásade môžu byť, rovnako ako dizajn, odlišné. Nebojte sa experimentovať a je pravdepodobné, že batéria môže dopadnúť lepšie ako v našom prípade.

Pohľad na polovicu krytu batérie, v ktorej bude umiestnená prvá skupina solárnych článkov. Malé otvory, ktoré vidíte na bokoch, nie sú nič iné ako vetracie otvory. Sú navrhnuté tak, aby odstraňovali vlhkosť a udržiavali vo vnútri batérie tlak ekvivalentný atmosférickému. Malo by byť zaplatené Osobitná pozornosť na umiestnení vetracích otvorov v spodnej časti puzdra batérie, pretože ich umiestnenie v hornej časti spôsobí prenikanie nadmernej vlhkosti zvonku. V tyči umiestnenej v strede musia byť tiež vytvorené otvory.

Ako substráty poslúžia dva narezané kusy drevovláknitých dosiek, t.j. budú na nich inštalované solárne články. Ako alternatíva drevovláknitých dosiek je vhodný akýkoľvek tenký materiál, ktorý má vysokú tuhosť a nevedie elektrinu.

Na ochranu solárnej batérie pred agresívnymi vplyvmi klímy a prostredia sa používa plexisklo, ktoré potrebuje zakryť prednú stranu. V tomto prípade boli odrezané dva kusy, ale možno použiť jeden veľký kus. Použitie obyčajného skla sa neodporúča kvôli jeho zvýšenej krehkosti.

Tu je problém! Aby sa zabezpečilo upevnenie pomocou skrutiek, bolo rozhodnuté vyvŕtať otvory okolo okraja. Pri silnom tlaku pri vŕtaní môže dôjsť k prasknutiu plexiskla, čo sa stalo aj v našom prípade. Problém sa vyriešil vŕtaním v blízkosti nového otvoru a zlomený kus sa jednoducho prilepil.

Potom boli všetky drevené časti solárnej batérie natreté niekoľkými vrstvami farby, aby sa zvýšila ochrana konštrukcie pred vlhkosťou a vplyvmi prostredia. Maľovanie prebiehalo vo vnútri aj vonku. Farba farby, ako aj typ, sa môže líšiť v širokom rozmedzí, v našom prípade bola použitá farba, ktorá je k dispozícii v dostatočnom množstve.

Podklady boli natierané aj obojstranne a vo viacerých vrstvách. Zvláštnu pozornosť treba venovať náteru podkladu, pretože ak je náter nekvalitný, drevo sa môže vplyvom vlhkosti začať krútiť, čo pravdepodobne povedie k poškodeniu solárnych článkov, ktoré sú na ňom nalepené.
Teraz, keď je kryt solárneho panela pripravený a vysychá, je čas začať s prípravou prvkov.
Ako už bolo spomenuté, odstraňovanie vosku z prvkov nie je príjemná úloha. Počas experimentov sa pokusom a omylom našiel účinný spôsob. Odporúčania pre nákup nevoskovaných predmetov však zostávajú rovnaké.

Na roztavenie vosku a oddelenie prvkov od seba je potrebné solárne články namočiť horúca voda. V tomto prípade by sa mala vylúčiť možnosť vriacej vody, pretože násilné varenie môže poškodiť prvky a narušiť ich elektrické kontakty. Aby ste predišli nerovnomernému ohrevu, odporúča sa umiestniť prvky dovnútra studená voda a jemne zahrejte. Malo by sa zdržať vyťahovania prvkov z panvice vodičmi, pretože sa môžu zlomiť.

Táto fotografia zobrazuje konečnú verziu odstraňovača vosku. V pozadí s pravá strana je tu prvá nádoba určená na roztavenie vosku. Naľavo v popredí je nádoba s horúcou mydlovou vodou a napravo čistá voda. Voda vo všetkých nádobách je dosť horúca, ale pod bodom varu vody. Jednoduché technologický postup odstránenie vosku je nasledovné: v prvej nádobe je potrebné roztopiť vosk, potom preniesť prvok do horúcej mydlovej vody, aby sa odstránili zvyšky vosku, nakoniec opláchnuť čistá voda. Po očistení od vosku musia byť prvky vysušené, preto boli položené na uterák. Treba poznamenať, že vypúšťanie mydlovej vody do kanalizácie je neprijateľné, pretože vosk po vychladnutí stvrdne a upchá ho. Výsledkom čistiaceho procesu je takmer úplné odstránenie vosku zo solárnych článkov. Zvyšný vosk nie je schopný zasahovať do spájkovania ani do prevádzky prvkov.

Solárne články sa po vyčistení sušia na uteráku. Po odstránení vosku sa prvky stali výrazne krehkejšími, čo sťažovalo ich skladovanie a manipuláciu. Odporúča sa, aby sa čistenie nevykonávalo, kým nie je potrebné ich inštalovať priamo do solárneho panelu.

Na zjednodušenie procesu montáže prvkov sa odporúča začať nakreslením mriežky na základni. Po vykreslení boli prvky položené na mriežku obrátene, aby sa mohli spájkovať. Všetkých osemnásť prvkov nachádzajúcich sa v každej polovici bolo zapojených do série, potom boli polovice tiež spojené, tiež sériovým spôsobom, aby sa získalo požadované napätie

Zo začiatku sa môže zdať priľnavosť prvkov k sebe zložitá, ale časom sa to zjednoduší. Odporúča sa začať s dvoma prvkami. Vodiče jedného prvku je potrebné umiestniť tak, aby pretínali spájkovacie body druhého prvku, mali by ste sa tiež uistiť, že prvky sú nainštalované podľa označenia.
Na priame spájkovanie sa použila spájkovačka s nízkym výkonom a tyčinka s kolofónnym jadrom. Pred spájkovaním boli spájkovacie body namazané tavidlom pomocou špeciálnej ceruzky. V žiadnom prípade by ste nemali vyvíjať tlak na spájkovačku. Prvky sú také krehké, že pri malom tlaku sa môžu stať nepoužiteľnými.

Opakovanie spájkovania sa uskutočňovalo až do vytvorenia reťazca pozostávajúceho zo šiestich prvkov. Spojovacie tyče z rozbitých solárnych článkov boli prispájkované k zadnej strane prvku reťaze, ktorý bol posledný. Takéto reťazce boli tri - do siete bolo úspešne pripojených celkom 18 prvkov prvej polovice batérie.
Vzhľadom na to, že všetky tri reťaze musia byť zapojené do série, stredná reťaz bola otočená o 180 stupňov voči ostatným. Celková orientácia reťazí sa nakoniec ukázala ako správna. Ďalším krokom je prilepenie prvkov na miesto.

Implementácia solárnych článkov môže vyžadovať určitú zručnosť. Do stredu každého prvku jednej reťaze je potrebné naniesť malú kvapku tmelu na báze silikónu. Potom by ste mali reťaz otočiť lícom nahor a umiestniť solárne články podľa skôr aplikovaných značiek. Potom musíte prvky ľahko stlačiť a jemne zatlačiť do stredu, aby ste ich prilepili. Výrazné ťažkosti môžu nastať hlavne pri prevracaní pružnej reťaze, takže pár rúk navyše v tejto fáze nezaškodí.
Neodporúča sa nanášať nadmerné množstvo lepidla a lepiť prvky okolo okrajov. Je to spôsobené tým, že samotné prvky a podklad, na ktorom sú inštalované, sa pri zmene podmienok vlhkosti a teploty zdeformujú, čo môže viesť k poruche prvkov.

Takto vyzerá zostavená polovica solárnej batérie. Na spojenie prvého a druhého reťazca prvkov sa použil medený oplet kábla.

Na tieto účely sú celkom vhodné špeciálne pneumatiky alebo dokonca medené drôty. Podobné spojenie sa musí vykonať na zadnej strane. Drôt bol pripevnený k základni kvapkou tmelu.

Test prvej vyrobenej polovice batérie na slnku. Pri slabej slnečnej aktivite vyrábaná polovica generuje 9,31 V. Celkom dobré. Je čas začať vyrábať druhú polovicu batérie.

Každá polovica dokonale sedí na svojom mieste. Na upevnenie základne vo vnútri batérie boli použité 4 malé skrutky.
Drôt určený na spojenie polovíc solárneho poľa bol vedený cez otvor v centrálnej rímse a zaistený tmelom.

Každý solárny panel v systéme je potrebné napájať blokovacou diódou, ktorá musí byť zapojená do série s batériou. Je navrhnutý tak, aby zabránil vybitiu batérie cez batériu. Použitá dióda je 3,3A Schottkyho dióda, ktorá má oveľa nižší úbytok napätia ako bežné diódy, čím sa minimalizuje strata výkonu na dióde. Sada dvadsiatich piatich značkových diód 31DQ03 bola zakúpená len za pár dolárov na eBay.
Na základe technických charakteristík diód je najlepším miestom na ich umiestnenie vnútro batérie. Je to spôsobené závislosťou poklesu napätia diódy od teploty. Keďže teplota vo vnútri batérie bude vyššia ako teplota okolia, účinnosť diódy sa zvýši. Na upevnenie diódy bol použitý tmel.

Aby sa drôty dostali von, bola v spodnej časti solárneho panelu vyvŕtaná diera. Drôty je lepšie zviazať do uzla a zaistiť tmelom, aby sa zabránilo ich následnému ťahaniu.
Pred inštaláciou ochrany z plexiskla je nevyhnutné nechať tmel zaschnúť. Silikónové výpary môžu vytvoriť film na vnútornej strane plexiskla, ak silikón nenecháte zaschnúť na vzduchu.

Na výstupný vodič solárneho poľa bol pripojený dvojkolíkový konektor, ktorého zásuvka bude v budúcnosti pripojená k regulátoru nabíjania batérie používaného pre veternú turbínu. Výsledkom je, že solárna batéria a veterný generátor budú môcť pracovať paralelne.

Takto vyzerá finálna verzia solárneho panelu s nainštalovanou obrazovkou. Neponáhľajte sa s utesnením spojov plexiskla pred vykonaním úplného testu výkonu batérie. Môže sa stať, že na jednom z článkov sa uvoľnil kontakt a na odstránenie problému je potrebný prístup do vnútra batérie.

Predbežné výpočty boli opodstatnené: hotová solárna batéria na jasnom jesennom slnku vydáva 18,88 V bez zaťaženia.

Tento test bol vykonaný za podobných podmienok a ukazuje vynikajúci výkon batérie – 3,05A.

Solárna batéria v prevádzkových podmienkach. Pre zachovanie orientácie na slnko sa batéria niekoľkokrát denne presúva, čo samo o sebe nie je náročné. V budúcnosti je možné nainštalovať automatické sledovanie polohy slnka na oblohe.
Aké sú teda konečné náklady na batériu, ktorú sa nám podarilo vyrobiť vlastnými rukami? Vzhľadom na to, že v našej dielni sme mali kúsky dreva, drôty a ďalšie veci užitočné pri výrobe batérie, naše výpočty sa môžu mierne líšiť. Konečné náklady na solárny panel boli 105 dolárov, vrátane 74 dolárov vynaložených na nákup samotných článkov.
Súhlasím, nie je to tak zlé! To je len zlomok ceny továrensky vybavenej batérie. A v tomto nie je nič zložité! Na zvýšenie výstupného výkonu je celkom možné postaviť niekoľko takýchto batérií.

Komfort bývania v domoch a bytoch moderného človeka si v priebehu rokov vyžaduje čoraz väčšie množstvo elektriny. Ale v moderných podmienkach sa náklady na každú jednotku elektriny neustále zvyšujú, čo teda ovplyvňuje náklady. Preto je otázka prechodu na alternatívne zdroje elektriny najaktuálnejšia. Jedným zo spôsobov, ako si zabezpečiť nezávislosť pri získavaní elektriny, je možnosť využiť na tento účel pre domácnosť solárne panely.

Účinná alternatíva alebo všeobecná mylná predstava?

Rozhovor s vlastným pohonom domáce prístroje a osvetlenie v domoch využívajúcich slnečnú energiu sa vedie od polovice minulého storočia. Rozvoj techniky a všeobecný pokrok umožnili priblížiť túto technológiu bežnému spotrebiteľovi. Tvrdenie, že používanie solárnych panelov pre domácnosť bude dosť efektívnym spôsobom nahradenie tradičných energetických sietí, možno považovať za nesporné, ak nie pre pár významných „ale“.

Hlavnou požiadavkou na efektívnosť používania héliových batérií je množstvo slnečnej energie. Zariadenie solárnej batérie vám umožňuje efektívne využívať energiu nášho svietidla iba v regiónoch, kde najviac rok je slnečný. Je tiež potrebné vziať do úvahy zemepisnú šírku, na ktorej sú solárne panely namontované - čím vyššia je zemepisná šírka, tým menší výkon má slnečný lúč. V ideálnom prípade je možné dosiahnuť účinnosť okolo 40 %. Ale to je ideálne, ale v praxi je všetko trochu iné.

Ďalším bodom, ktorý stojí za to venovať pozornosť, je potreba použiť dostatočne veľké plochy na montáž autonómnych solárnych panelov. Ak sa majú vložiť batérie prímestská oblasť, vidiecky dom, chata, tak tu nebudú problémy, ale bývanie v bytové domy musíš sa nad tým vážne zamyslieť.

Solárna batéria - čo to je?

Zariadenie solárnej batérie je založené na schopnosti solárnych článkov premieňať slnečnú energiu na elektrickú energiu. Tieto meniče spojené do spoločného systému vytvárajú viacčlánkové pole, ktorého každý článok sa vplyvom slnečnej energie stáva zdrojom elektrického prúdu, ktorý sa následne akumuluje v špeciálnych zariadeniach – batériách. Samozrejme, čím vyššie dané pole, tým vyšší výkon má takéto zariadenie. To znamená, že čím viac solárnych článkov má, tým viac elektriny dokáže vyrobiť.

To však neznamená, že iba obrovské plochy, kde je možné inštalovať solárne panely, môžu poskytnúť potrebnú elektrinu. Existuje mnoho gadgetov, ktoré majú schopnosť pracovať nielen z bežných autonómnych zdrojov energie - batérií, akumulátorov - ale využívajú aj slnečnú energiu. V konštrukcii takýchto zariadení sú zabudované prenosné solárne panely, ktoré umožňujú zariadenie dobíjať a zároveň pracovať autonómne. Napríklad obyčajná vrecková kalkulačka: za slnečného počasia ju položením na stôl môžete dobiť, čím sa predĺži jej životnosť na mnoho rokov. Je tam omša rôzne zariadenia kde sa takéto batérie používajú: sú to perové baterky a baterky-prívesky na kľúče atď.

Pri letných chatách a prímestských oblastiach V poslednej dobe sa stalo módou používať na svietenie lampáše na solárny pohon. Ekonomické a nekomplikované zariadenie poskytuje osvetlenie pozdĺž záhradných chodníkov, na terasách a na všetkých potrebných miestach pomocou elektriny akumulovanej počas denného svetla, keď svieti slnko. Ekonomické osvetľovacie lampy sú schopné spotrebovať túto energiu pomerne dlho, čo zabezpečuje veľký záujem o takéto zariadenia. Solárne osvetlenie nachádza uplatnenie aj v domoch, chatách, ale aj technických miestnostiach.

Typy autonómnych solárnych panelov

Existujú dva typy konvertorov solárnej energie, vzhľadom na konštrukciu samotnej batérie - film a kremík. Prvý typ zahŕňa tenkovrstvové batérie, v ktorých sú meniče film vyrobený špeciálnou technológiou. Nazývajú sa tiež polyméry. Takéto batérie sú inštalované na akomkoľvek dostupnom mieste, ale majú niekoľko nevýhod: potrebujú veľa priestoru, nízky koeficient užitočná akcia a dokonca aj pri miernej oblačnosti ich energetická účinnosť klesá o 20 percent.

Solárne články kremíkového typu predstavujú monokryštalické a polykryštalické zariadenia, ako aj panely z amorfného kremíka. Monokryštalické batérie pozostávajú z mnohých článkov, v ktorých sú zabudované a zapojené kremíkové konvertory všeobecná schéma a vyplnené silikónom. Jednoduchá obsluha, vysoká účinnosť (až 22%), vodeodolná, ľahká a flexibilná, ale na efektívnu prácu vyžaduje priame slnečné svetlo. Zamračené počasie môže spôsobiť úplné zastavenie výroby elektriny.

Polykryštalické batérie sa líšia od monokryštalických v počte konvertorov umiestnených v každom článku a inštalovaných v rôznych smeroch, čo zabezpečuje ich efektívnu prácu aj pri rozptýlenom svetle. Ide o najbežnejší typ batérií, ktoré sa používajú aj v mestských oblastiach, hoci ich účinnosť je o niečo nižšia ako u monokryštalických.

Amorfné kremíkové napájacie zdroje, napriek ich nízkej energetickej účinnosti – okolo 6 %, sa napriek tomu považujú za perspektívnejšie. Absorbujú slnečné žiarenie dvadsaťkrát viac ako kremík a sú oveľa účinnejšie počas zamračených dní.

Všetko sú to priemyselné zariadenia, ktoré majú svoju – a v súčasnosti nie príliš demokratickú – cenu. Je možné zbierať solárne panely vlastnými rukami?

Všeobecný princíp pre výber a usporiadanie dielov pre solárne panely

Vzhľadom na najnovšie požiadavky na výrobu elektrickej energie, ktoré sú zamerané na prechod z tradičných surovín používaných pri jej výrobe, sa téma solárnych zdrojov stáva čoraz praktickejšou. Hromadná výroba prvkov na vytvorenie vlastnej elektrickej siete už ponúka spotrebiteľovi rôzne možnosti poskytovania autonómnej elektriny. Ale v súčasnosti sú náklady na autonómny solárny zdroj dosť vysoké a pre masového spotrebiteľa nedostupné.

To však neznamená, že nemôžete vyrábať solárne panely vlastnými rukami. V tomto prípade je jednoducho potrebné rozhodnúť o spôsobe montáže takéhoto zariadenia. Alebo získaním jednotlivých prvkov ich zostavte sami alebo vyrobte všetky komponenty vlastnými rukami.

Čo v skutočnosti pozostáva z energetického systému založeného na premene slnečnej energie na elektrický prúd? Hlavným, ale nie posledným z jeho prvkov je solárna batéria, ktorej dizajn bol diskutovaný vyššie. Druhým prvkom v obvode je solárny regulátor batérií, ktorého úlohou je riadiť nabíjanie batérií. elektrický šok získané v solárnych paneloch. Ďalšou súčasťou domácej solárnej elektrárne je batéria elektrických batérií, v ktorých je akumulovaná elektrická energia. A posledným prvkom „solárneho“ elektrického obvodu bude invertor, ktorý umožňuje použitie výslednej nízkonapäťovej elektriny pre domáce spotrebiče s menovitým napätím 220 V.

Ak vezmeme do úvahy každý prvok domácej solárnej elektrárne samostatne, môžete vidieť, že každý z jej prvkov je možné zakúpiť v maloobchodnej sieti na adrese elektronické aukcie atď. alebo svojpomocne zmontované. A dokonca aj regulátor solárnej batérie je možné vyrobiť vlastnými rukami - s určitými zručnosťami a teoretickými znalosťami.

Teraz s ohľadom na úlohy, ktoré sú stanovené pre našu vlastnú elektráreň. Sú jednoduché a zložité zároveň. Ich jednoduchosť spočíva v tom, že slnečná energia sa využíva na špecifické účely: osvetlenie, vykurovanie, či kompletné zabezpečenie bytových potrieb. Náročnosť spočíva v správnom výpočte potrebného výkonu a vhodnom výbere komponentov.

Začíname montovať solárny panel

Teraz môžete nájsť veľa návrhov, ako a z čoho môžete zostaviť solárne panely. Existuje mnoho spôsobov a môžete si vybrať podľa svojich predstáv. Tento materiál pojednáva základné princípy, ktoré je potrebné použiť pri výrobe solárnych panelov vlastnými rukami.

Najprv sa musíte rozhodnúť pre výkon, ktorý potrebujete získať, a rozhodnúť sa, pri akom napätí bude sieť fungovať. Pre solárne siete existujú dve možnosti - s jednosmerným prúdom a striedavým prúdom. Striedavý prúd je vhodnejší z dôvodu možnosti distribúcie spotrebiteľov elektriny na značnú vzdialenosť - viac ako 15 metrov. Je to len pre malý dom. Bez toho, aby sme zachádzali hlboko do výpočtov a vychádzali zo skúseností tých, ktorí už využívajú solárnu energiu na svojich chatách, môžeme s istotou povedať, že v zemepisných šírkach Moskvy - a smerom na juh budú tieto čísla prirodzene vyššie - jedna. meter štvorcový solárne panely môžu produkovať až 120 wattov za hodinu. To v prípade, že sa pri montáži použijú polykryštalické prvky. Cenovo sú atraktívnejšie. A celkom reálne je určiť celkový výkon sčítaním celého príkonu každého jednotlivého elektrického spotrebiča. Dá sa veľmi približne povedať, že pre 3-4 člennú rodinu je potrebných asi 300 kilowattov mesačne, ktoré možno získať zo solárnych panelov s rozlohou 20 metrov štvorcových. metrov.

Môžete tiež nájsť popis solárnych sietí pomocou panelov s 36 prvkami. Každý z panelov má výkon približne 65 wattov. Solárna batéria pre chatu alebo malý súkromný dom môže pozostávať z 15 takých panelov, ktoré sú schopné generovať až 5 kW za hodinu celkového elektrického výkonu s vlastným výkonom 1 kW.

DIY solárne panely

A teraz o tom, ako vyrobiť solárnu batériu. Prvá vec, ktorú si budete musieť zakúpiť, bude sada konvertorových platní, ktorých počet závisí od výkonu domácej solárnej elektrárne. Na jednu batériu budete potrebovať 36 kusov. Môžete použiť súpravu solárnych článkov, ako aj zakúpiť poškodené alebo chybné články - to ovplyvní iba vzhľad batérie. Ak fungujú, výstup bude takmer 19 voltov. Musíte ich prispájkovať s prihliadnutím na rozťažnosť - ponechať medzi nimi medzeru až päť milimetrov. Inštalácia solárnej batérie vlastnými rukami si vyžaduje maximálnu opatrnosť pri spájkovaní fotografických dosiek. Ak boli dosky zakúpené bez vodičov, musia sa spájkovať ručne. Proces je zložitý a zodpovedný. Ak sa práca vykonáva pomocou 60W spájkovačky, najlepšie je zapojiť do série jednoduchú 100-wattovú žiarovku.

Obvod solárnej batérie je veľmi jednoduchý - každá platňa je prispájkovaná k ostatným v sérii. Treba poznamenať, že dosky sú veľmi krehké a je žiaduce ich spájkovať pomocou nejakého rámu. Pri odspájkovaní fotografických platní je potrebné pamätať aj na to, že do obvodu treba vložiť bezpečnostné diódy, ktoré zabránia vybitiu fotobuniek pri stmievaní alebo slabom osvetlení. Na tento účel sa prípojnice polovíc panelov privedú do svorkovnice, čím sa vytvorí stred. Tieto diódy tiež zabraňujú vybíjaniu batérií v noci.

Kvalita spájkovania je hlavnou požiadavkou pre dokonalý chod solárnych panelov. Pred inštaláciou podkladu je potrebné otestovať všetky spájkovacie body. Odporúča sa výstup prúdu pomocou vodičov s malým prierezom. Napríklad, reproduktorový kábel so silikónovou izoláciou. Všetky vodiče musia byť zaistené tmelom.

Potom stojí za to rozhodnúť o povrchu, na ktorom budú tieto dosky pripevnené. Skôr s materiálom na jeho výrobu. Charakteristicky najvhodnejšie a ľahko dostupné je sklo, ktoré má maximálnu svetelnú priepustnosť v porovnaní s plexisklom alebo karbonátom.

Ďalším krokom je vytvorenie krabice. K tomu použite hliníkový roh resp drevený trám. Sklo je zasadené v ráme na tmel - je žiaduce starostlivo vyplniť všetky nepravidelnosti. Je potrebné poznamenať, že tmel musí úplne vyschnúť, aby sa zabránilo kontaminácii fotografických dosiek. Potom sa na sklo pripevní hotový list spájkovaných fotobuniek. Spôsob montáže môže byť odlišný, ale solárne panely pre domácnosť, ktorých recenzie sú bežné, boli upevnené hlavne priehľadnou epoxidovou živicou alebo tmelom. Ak sa epoxid nanáša rovnomerne po celom povrchu skla, po ktorom sú na ňom umiestnené meniče, potom je tmel upevnený hlavne na kvapke v strede každého prvku.

Používa sa na podložku rôzny materiál, ktorý je tiež pripevnený k tmelu. Môže to byť aj drevotrieska malej hrúbky alebo drevovláknitá doska. Aj keď môžete opäť vyplniť a epoxidová živica. Puzdro batérie musí byť zapečatené. Takto vyrobená solárna batéria pre domácich majstrov, ktorej montážna schéma bola diskutovaná vyššie, poskytne 18-19 voltov na nabíjanie 12-voltovej batérie.

Je možné vyrobiť konvertor solárnej energie vlastnými rukami?

Remeselníci s rozsiahlymi znalosťami elektroniky dokážu vyrobiť solárne články na premenu slnečnej energie na elektrickú energiu aj samostatne. Na to sa používajú kremíkové diódy, respektíve ich kryštály uvoľnené z puzdier. Tento proces je namáhavý a či ho začať alebo nie, každý sa rozhodne sám za seba. Môžete si vziať diódy používané v mostíkových obvodoch usmerňovačov a stabilizátorov napätia - D226, KD202, D7 atď. Polovodičový kryštál umiestnený v týchto diódach, keď naň dopadá slnečné svetlo, sa stáva presne ako fotografická platňa. Ale dostať sa k nemu a nepoškodiť ho je dosť komplikovaný a namáhavý proces.

Každý, kto sa rozhodne začať vytvárať prvky pre prevodník svojpomocne, by si mal zapamätať nasledovné - ak sa vám podarilo opatrne rozobrať a prispájkovať batériu pozostávajúcu iba z dvadsiatich diód značky KD202 podľa schémy 5 paralelne zapojených skupín, potom môže získať napätie asi 2 V s prúdom až 0, 8 ampérov. Tento výkon stačí len na napájanie malého rádiového prijímača, ktorý má vo svojom obvode len jeden alebo dva tranzistory. Ale aby ste vyrobili plnohodnotnú solárnu batériu na dávanie, musíte sa veľmi snažiť. Obrovská práca, veľké plochy, objemný dizajn robí toto povolanie neperspektívnym. Ale pre malé spotrebiče a gadgety je to celkom vhodný dizajn, ktorý môže urobiť každý, kto rád robí elektrotechniku.

Môžu byť LED použité pre solárne panely?

LED solárny panel je čistá fikcia. Zostaviť čo i len malý solárny mikropanel z LED je takmer nemožné. Alebo skôr môžete tvoriť, ale stojí to za to? Pomocou slnečného žiarenia je celkom možné získať na LED asi 1,5 voltu napätia, ale sila generovaného prúdu je veľmi malá a na jeho vytvorenie je potrebné len veľmi veľké množstvo prúdu. silné slnko. A predsa - keď je na ňu privedené napätie, LED samotná vyžaruje žiarivú energiu, to znamená, že svieti. To znamená, že tí z jeho bratov, ktorí dostali slnečné svetlo s väčšou silou, budú vyrábať elektrinu, ktorú táto LED samotná spotrebuje. Všetko je správne a jednoduché. A je jednoducho nemožné zistiť, ktoré LED diódy vyrábajú a ktoré spotrebúvajú energiu. Aj keď použijete desaťtisíce LED diód – a to je nepraktické a neekonomické – nebude to mať zmysel.

Dom vykurujeme solárnou energiou

Ak už bola skutočná príležitosť poskytnúť domácim elektrickým spotrebičom "solárny" prúd spomenutá vyššie, potom existujú dve možnosti vykurovania bývania solárnou energiou. A aby ste mohli používať solárne panely na vykurovanie domácnosti, musíte poznať niektoré požiadavky, ktoré sú potrebné na splnenie tejto úlohy.

V prvej možnosti dochádza k využívaniu slnečnej energie na vykurovanie pomocou iného systému ako je bežný. elektrickej siete. Zariadenie na vykurovanie domu pomocou slnečnej energie sa nazýva solárny systém a pozostáva z niekoľkých zariadení. Hlavným pracovným zariadením je vákuový kolektor, ktorý premieňa slnečné svetlo na teplo. Pozostáva z mnohých sklenených trubíc malého priemeru, v ktorých je umiestnená kvapalina s veľmi nízkym prahom ohrevu. Táto kvapalina pri zahriatí ďalej odovzdáva svoje teplo vode v zásobníku s objemom minimálne 300 litrov vody. Potom sa táto ohriata voda privádza do vykurovacích panelov vyrobených z tenkých medených rúrok, ktoré naopak vydávajú prijaté teplo a ohrievajú vzduch v miestnosti. Namiesto panelov môžete samozrejme použiť tradičné radiátory, ale ich účinnosť je oveľa nižšia.

Na vykurovanie sa samozrejme dajú použiť aj solárne panely, no v tomto prípade bude potrebné súhlasiť s tým, že ohrev vody v bojleri pomocou vykurovacích telies si vyžiada leví podiel energie generovanej batériami. jednoduché výpočty ukazujú, že ohrev 100 litrov vody na 70-80 ⁰С pomocou bojlera trvá približne 4 hodiny. Počas tejto doby spotrebuje kotol na vodu s 2 kW ohrievačmi asi 8 kW. Ak solárne panely v celkovej kapacite dokážu generovať až 5 kW za hodinu, potom nebudú žiadne problémy s dodávkou energie v dome. Ale ak majú solárne panely plochu menšiu ako 10 metrov štvorcových. metrov, potom takéto kapacity nebudú vhodné na plné zabezpečenie elektrickej energie.

Použitie vákuového rozdeľovača na vykurovanie domu je opodstatnené, keď ide o plnohodnotnú obytnú budovu. Prevádzková schéma takéhoto solárneho systému zabezpečuje teplo do celého obydlia počas celého roka.

A predsa to funguje!

Solárne panely zostavené nadšencami vlastnými rukami sú nakoniec veľmi skutočnými zdrojmi energie. A ak používate 12-voltové batérie s prúdom najmenej 800 A / h v obvode, zariadenie na konverziu napätia z nízkeho na vysoké - invertory, ako aj regulátory napätia pre 24 V s pracovným prúdom do 50 ampérov a jednoduché „neprerušiteľné“ s prúdom až 150 ampérov, potom získate veľmi slušnú elektráreň, ktorá beží na slnečnom svetle, ktorá je schopná zabezpečiť elektrickú potrebu obyvateľov súkromného domu. Samozrejme, za určitých poveternostných podmienok.

Elektrina je neodmysliteľnou súčasťou nášho života. Ale zároveň je to drahé potešenie, ktoré škodí životné prostredie. Pre príjem neprerušovaného osvetlenia, tepla a práce pre všetkých elektrické spotrebiče celý svet používa solárne panely. Zostavenie konštrukcie je pomerne jednoduché, s úlohou sa môžete vyrovnať samostatne.

Mnohí začínajú inštalovať do svojich domovov solárne panely, ktoré im umožňujú prijímať elektrinu úplne zadarmo. Stačí si sami vyrobiť solárny modul a minúť malú sumu na materiály. Najprv však musíte zistiť, ako funguje panel z improvizovaných materiálov.

Schéma solárnej batérie:

• Zberateľ;
• Batéria;
• striedač.

Zberateľ je dizajnér malých dielov. Činnosť zariadenia spočíva v premene slnečnej energie na prúd kladných a záporných elektrónov. Typické diely na výrobu vysokonapäťového prúdu nie sú v platnosti.

Normou je vytvorenie jedného prvku - 0,5 W. solárny kolektor mal by sa vytvoriť prúd s napätím 18 wattov. Táto energia vystačí na nabitie 12W batérie. Pre veľké poplatky bude potrebná veľká modulová plocha.

Batérie pre solárne panely pre dom alebo letné sídlo poskytujú potrebné množstvo elektrickej energie. Nabitie jedného modulu nestačí. Veľa ale závisí od zariadení, ktoré fungujú na výkon solárneho panelu.

Počet batérií bude potrebné časom zvýšiť. Spolu s tým je potrebné zakúpiť zberače. Pre jeden systém môžete vziať viac ako 10 batérií.

Batérie a meniče bude potrebné zakúpiť v špecializovanom obchode alebo na trhu. Ale samotná solárna batéria môže byť postavená z improvizovaných materiálov.

Princíp činnosti meniča spočíva v premene odobratého prúdu na elektrickú energiu. Pri kúpe zariadenia musíte zvážiť vlastnosti prvku. Výkon zariadenia musí byť minimálne 4 kW.

Bezpečný a praktický veterný generátor si môžete vyrobiť sami. Zistite, čo musíte urobiť v nasledujúcom materiáli:

Montáž solárnych panelov svojpomocne: osadzovacie práce

Rám pre solárne panely si môžete vyrobiť sami z improvizovaných materiálov, čo pomôže ušetriť peniaze. Môžete si však kúpiť aj hotovú verziu. Pre vlastnú výrobu je najlepšie použiť dural. Ale môžete špeciálne pripraviť a iný materiál, ktorý je pokrytý špeciálnou ochranou.

Pre nabíjací prúd 3,6 A budete musieť zapojiť 3 reťaze paralelne. Na to množstvo potrebné detaily vynásobené 3 reťazcami. Ak tento ukazovateľ vynásobíte cenou, môžete zistiť náklady na panel.

Časti na solárnom paneli musia byť zapojené paralelne do série. Stojí za to pozorovať rovnaký počet prvkov v každom reťazci.

V skutočnosti bude výsledný výpočet nižší, pretože slnko svieti počas dňa nerovnomerne. Pre úplné nabitie budete musieť spojiť niekoľko panelov dohromady. Takže dostanete 6 radov prvkov.

Potrebné nástroje pre prácu:

• Zváračka;
• kolofónia;
• Montážny drôt;
• Tmel na báze silikónu;
• Obojstranná lepiaca páska.

Počet nástrojov sa môže líšiť. Na umiestnenie všetkých prvkov na ráme budete potrebovať modul 90x50 cm Ak sú v hotových rámoch iné veľkosti, potom je možné vykonať ďalšie výpočty.

Výber a spájkovanie solárnych článkov

Geopanel by mal pracovať pri teplote 70-90 stupňov. Ale môže byť ťažké kontrolovať tento indikátor. Preto bude potrebné v ráme vytvoriť otvory na vetranie. Ich priemer je približne 10 mm. Prvky pre batériu budete musieť spájkovať sami.

Na zakúpenie sady prvkov pre taniere budete musieť minúť určitú sumu. Ale nakoniec to stále vyjde lacnejšie ako možnosti, ktoré vyrábajú Mariupol a ďalšie továrne. Ide o kremíkové doštičky schopné premieňať slnečnú energiu na elektrickú energiu. Na ich výrobu sa používa polykryštalický kremík.

Spájkovanie dielov zahŕňa nasledujúce kroky:

1. Vodiče musia byť rezané podľa polotovarov;
2. Prvky sú inštalované na správnych miestach;
3. Na kontakty sa aplikuje spájka a kyselina;
4. Ďalej sú vodiče upevnené;
5. Potom začnú spájkovať.

Pred prácou stojí za zváženie, že prevrátenie zváranej konštrukcie môže byť ťažké. Na tento účel sa najskôr spájkujú prvky a potom riadky. Na extrémnych prvkoch robia pneumatiku pre mínus a plus. Výstupné vedenie je izolované. Vonkajšia strana rámu je vybavená svorkou.

Ak sa pri spájkovaní vyskytnú ťažkosti, môžete kontakty spracovať nulovým brúsnym papierom.

Po pripojení prvkov by ste mali skontrolovať ich výkon. Ak to chcete urobiť, použite tester. Optimálny výkon zariadenia je 17-19 wattov. Táto udalosť sa vykonáva niekoľko dní a až potom pristúpia k tesneniu.

Na rám sa nanesie tmel a namontuje sa plexisklo. Nechajte silikón zaschnúť. Plexisklo je pripevnené k rámu samoreznými skrutkami. Všetky švy musia byť tiež vyplnené tmelom.

Montáž solárneho panelu vlastnými rukami

Po spájkovaní zhromažďujeme všetky prvky dohromady. Najprv sa musíte vysporiadať s invertormi. Spracúvajú prúd a menia jeho napätie.

Typy meničov:

1. Systémové- dodatočný . Pri výrobe energie v kombinácii s centrálnym zdrojom elektriny nie sú batérie vôbec potrebné.
2. Hybrid- vhodný ako hlavný zdroj, ale napriek tomu by ste nemali odmietnuť centrálne podávanie. Takéto meniče sú schopné energiu nielen spracovávať, ale aj akumulovať.
3. Autonómny– používa sa bez centrálneho napájania. Namontované s potrebné množstvo batérie.

Počet batérií pre dom sa bude musieť vypočítať na základe požadovaného výkonu. Svoju úlohu zohráva aj počet panelov a výška ich osadenia. Čím vyššie je solárny panel namontovaný, tým lepšie.

Pre domáce potreby rodiny sú potrebné 4 kW.

Solárna batéria sa pripája k batérii pomocou diódy. Takáto udalosť nedovolí vybitiu batérií cez noc. Aby sa zabránilo prebíjaniu a varu zariadení, je zakúpený regulátor nabíjania.

Ako si vyrobiť solárnu batériu doma

Ak chcete vyrobiť solárny panel vlastnými rukami doma, musíte zásobiť potrebnými materiálmi. Vyžaduje medený plech plastová fľašažiadna krkovička, kuchynská soľ, teplá voda a 2 svorky. Z nástrojov je užitočný tester, elektrický sporák a brúsny papier.

Postupná montáž solárnej batérie:

1. Odrezali sme kúsok kovu vhodnej veľkosti na umiestnenie na špirálu elektrického sporáka.
2. Na sporáku sa meď zahreje a sčernie. Po pol hodine môžete materiál odstrániť.
3. Meď musí vychladnúť. Materiál sa začne zmršťovať a oxid sa odlupuje.
4. Po vychladnutí medi sa materiál premyje v teplej vode.
5. Nasleduje výroba solárneho panelu. Odrežte ďalší medený plát. Stlačte 2 časti a vložte do fľaše. Medené časti nesmú prísť do vzájomného kontaktu.
6. Materiál fixujeme pomocou svoriek.
7. Pripájame drôty k plusom a mínusom.
8. Do fľaše dáme slanú vodu. V tomto prípade by kvapalina nemala dosahovať niekoľko centimetrov k medi.

Takéto jednoduchý dizajn schopný pracovať aj bez slnečnej energie. Ale toto je pomerne jednoduchý panel. Je vhodný na nabíjanie mobilu, nič viac. Funkčnosť modulu môžete skontrolovať pomocou testera.

DIY solárne panely z improvizovaných prostriedkov

Mnohí vyrábajú vynikajúce solárne moduly z improvizovaných prostriedkov. Na prácu môžete použiť plechové plechovky. Zároveň je materiálom takýchto fliaš nevyhnutne hliník.

Ako vyrobiť solárny panel z plechoviek od piva:

1. Najprv musíte pripraviť materiál. Za týmto účelom sa banky umyjú. Spodok by mal byť dierovaný, aby sa odobral teplo.
2. Povrchy materiálu musia byť odmastené.
3. Banky držia spolu.

Rám solárneho modulu bude vyžadovať základňu, drevený rám a plexisklo. Podkladový substrát tvorí fólia. Tým sa zvýši reflexná funkcia základne.

Využitie slnečnej energie ako zdroja elektrickej energie je šetrné k životnému prostrediu. Použitie improvizovaných prostriedkov vám umožňuje ušetriť na usporiadaní solárneho modulu. Z toho je každý víťaz.

Montáž solárnych panelov vlastnými rukami (video)

Každý môže vyrobiť solárnu batériu. To si nevyžaduje špeciálne zručnosti a materiál. Domáce zariadenia sú vyrobené z improvizovaných prostriedkov. Ak však urobíte seriózny panel, budete si musieť kúpiť batérie a meniče.

Dopyt po alternatívnych zdrojoch energie sa každým dňom zvyšuje. Remeselníci aktívne ovládajú spôsoby výroby solárnej batérie vlastnými rukami.

Prípravná fáza: čo potrebujete vedieť o solárnych paneloch

Na vlastnú výrobu solárnej batérie môžete použiť ako špeciálne zakúpené prírezy, tak maximálne využiť materiál dostupný vo vašej domácej dielni - diódy, tranzistory, fólie.

Solárne panely nedokážu vo väčšine prípadov nahradiť plnohodnotnú elektrocentrálu a poskytnúť prevádzkové napätie 220 V pre prevádzku výkonných elektrospotrebičov. Obmedzenia vznikajú v dôsledku ich vysokých nákladov a veľkej plochy voľného priestoru na inštaláciu.

Často sa používajú ako dodatočný zdroj energie a pre neelektrifikované letné chaty.

Účinnosť solárnych panelov závisí od poveternostných podmienok, intenzity toku slnečného žiarenia, uhla dopadu svetelný tok.

Malý počet jasných dní v určitom regióne, silné tienenie pozemok, môže byť príčinou ekonomickej nerentabilnosti nová inštalácia: doba návratnosti bude dlhšia ako životnosť (až 30 rokov).

Miesto pre inštaláciu solárnej batérie pre váš dom by malo byť dobre osvetlené, najlepšie umiestnené nad úrovňou terénu (na streche) a samotná konštrukcia by mala byť schopná korigovať svoju polohu v priestore tak, aby slnečné lúče dopadali kolmo na povrch fotobunky.

Ako si postaviť vlastný solárny panel

Na zostavenie solárneho panelu potrebujete:

• Vyrobte rám - rám z hliníkových rohov príp drevené lamely. Môžete si vybrať akýkoľvek tvar tela a podľa toho aj tvar solárnej batérie. Je potrebné pripraviť substrát drevovláknitej dosky a ochranné sklo vo veľkosti.
• Spájkovať solárne články. Najdôležitejšia fáza: konečná účinnosť batérie závisí od kvalitného spájkovania. 3. Dosku položte do rámu a utesnite - posledná fáza práce.

Hlavnou súčasťou solárnej batérie sú fotočlánky, ktoré premieňajú energiu denného svetla na elektrickú energiu.

Priemysel vyrába 3 typy platní: monokryštalické, polykryštalické a tenkovrstvové (amorfné). Len prvé 2 sú cenovo dostupné a kupujú sa ako polotovary pre budúce domáce experimenty.

Rozdiel medzi nimi je v účinnosti – až 14 %, respektíve 9 %, životnosti – 30 a 20 rokov prevádzky a citlivosti na intenzitu slnečného žiarenia.

Iba batérie s polykryštalickými vodičmi neznižujú výrobu energie v zamračenom počasí.

Má zmysel kupovať zľavnené fotobunky druhej triedy - nie sú vhodné na priemyselné účely a existujúce chyby nezhoršujú kvalitu domácich výrobkov.

Zakúpené fotobunky je potrebné spolu spájkovať. Samostatný prvok dáva napätie 0,5 V, zvyčajne sa domáci remeselníci riadia menovitým napätím hotového výrobku 18 V.

Správnou kombináciou obvodu je ľahké dosiahnuť požadované spotrebiteľské vlastnosti: paralelné pripojenie zvyšuje prúdovú silu, sériové pripojenie zvyšuje napätie.

Na pracovnej ploche by mala byť spájkovačka, tavidlo a spájka. Cínový drôt, bez obsahu kyselín, zanechávajúci minimum mastných stôp.

Silikónové doštičky sú umiestnené na ochrannom skle a ponechávajú medzeru 5 mm: pri zahriatí sa fotobunky roztiahnu. Pri spájkovaní je dôležité dodržať polaritu - stopy s negatívny znak a pozitívne nie je ťažké rozlíšiť.

Poznámka!

Je lepšie kúpiť solárne články s plochými vodičmi už prispájkovanými k solárnym článkom a sami ich spojiť do obvodu. Krajné prvky reťazca sú vyvedené na spoločnú zbernicu.

Okrem toho by sa mala prispájkovať Schottkyho dióda 31DQ03 alebo podobná, aby sa zabránilo samovybíjaniu batérie, keď nie je aktívna.

Jadro solárnej batérie je pripravené, zostáva ho položiť do pripraveného puzdra. Potom sa do stredu každej jednotlivej fotobunky nanesie jedna kvapka žiaruvzdorného tmelu (ak je tam niekoľko kvapiek, platňa môže prasknúť pri expanzii zo zahriatia) a opatrne sa prikryje substrátom a potom vekom.

Pomocou silikónu by mali byť škáry utesnené a výrobok je hotový Čo môže byť alternatívou priemyselných fotobuniek

Fotografie solárnych panelov z improvizovaných rádiových komponentov prekvapia svojou originalitou, hoci technické údaje nie sú veľmi pôsobivé.

Poznámka!

Na domácu výrobu elektriny môžete použiť rôzne materiály:

• Tranzistory typu KT alebo P, vo vnútri ktorých je polovodičový kremíkový prvok. Z nich je odrezaný kovový kryt a otvorená doska je schopná vykonávať funkcie fotobunky, jej napätie je 0,35 V.
• Diódy D223B. Ich výhody oproti ostatným sú napätie 0,35 V s kompaktnou veľkosťou, pohodlným puzdrom, jednoduchým čistením nepotrebnej farby acetónom pre následnú prácu.
• Medená fólia.

Aby nadobudol vlastnosti premeny slnečnej energie na elektrickú energiu, je potrebné vykonať špeciálne spracovanie:

• Odmastiť.
• Ošetrite brúsnym papierom, aby ste odstránili ochranný oxidový film a prípadnú koróziu. Zapáliť plynový horák pred tvorbou oxidu medi - platňa zmení farbu na čiernu a potom sa pol hodiny zahrieva.
• Obrobok sa po pomalom ochladení jemne umyje pod tečúcou vodou, aby sa odstránil čierny film.

Požadovaný polovodič je doska s tenkou vrstvou oxidu medi. Na rozdiel od prvých dvoch možností tu nie sú potrebné spájkovacie práce pre ďalšiu prácu.

Je potrebné umiestniť soľný roztok 2 kusy fólie rovnakej veľkosti, ale odlišných vlastností - spracovanej a pôvodnej verzie.

Nemali by sa dotýkať, upínať s "krokodílmi" s drôtmi. Pozitívny pól - na čistú meď, negatívny - na oxid. Soľný roztok v priehľadnej nádobe nedosahuje hornú časť tanierov o 2-3 cm.

Nie každý si môže kúpiť solárne panely vzhľadom na pomerne vysokú cenu bezbolestne pre rodinný rozpočet. Ukážte sa v technickej kreativite, potešte domácnosť a prekvapte hostí výsledkami svojej práce.

Poznámka!

DIY foto solárnej batérie