Как изготовить в домашних условиях солнечную батарею: как сделать в домашних условиях, самодельная панель, как смастерить самому из пивных банок и других подручных средств, пошаговая инструкция

Содержание

как сделать в домашних условиях, самодельная панель, как смастерить самому из пивных банок и других подручных средств, пошаговая инструкция

Использование энергии солнца ассоциируется по большей части с космическими аппаратами. А теперь еще с разными далекими странами, где ускоренно развивается «альтернативная энергетика». Но попробовать то же самое даже с самодельными устройствами по силам почти всем.

Особенности и разновидности устройства

Из экзотического устройства, предназначенного только для специальных нужд, солнечная батарея превратилась в уже относительно массовый источник энергии. И причина не только в экологических соображениях, но и в беспрерывном росте цен на электроэнергию из магистральных сетей. Более того, есть еще немало мест, где такие сети вовсе не протянуты и неизвестно когда они появятся. Самостоятельная забота о протягивании магистрали, объединение ради этого усилий большого числа людей вряд ли возможны. Тем более что даже при успехе предстоит окунуться в мир стремительной инфляции.

Важно понимать, что панели, вырабатывающие электричество, могут довольно сильно отличаться друг от друга.

И дело даже не в формате – внешний вид и геометрия как раз довольно близки. А вот химический состав отличается разительно. Наиболее массовые изделия выполнены из кремния, который доступен почти всем и стоит недорого. По производительности батареи не хуже как минимум более дорогих вариантов.

Существует такие три основных варианта кремния, как:

  • монокристаллы;
  • поликристаллы;
  • аморфное вещество.

Монокристалл, если исходить из сжатых технических объяснений – это наиболее чистый тип кремния. Внешне панель похожа на своеобразные пчелиные соты. Основательно очищенное вещество в твердом виде делят на особо тонкие пластины, каждая из которых имеет не больше 300 мкм. Чтобы они выполнили свою функцию, используют электродные сетки. Многократное усложнение технологии по сравнению с альтернативными решениями делает подобные источники энергии наиболее дорогими.

Несомненным преимуществом монокристаллического кремния является очень высокий КПД по меркам солнечной энергетики, составляющий приблизительно 20%. Поликристалл получают иначе, требуется сначала расплавить материал, а затем медленно понижать его температуру.

Относительная простота методики и минимальный расход энергоресурсов при производстве положительно сказываются на стоимости. Минусом становится пониженная эффективность, даже в идеальном случае она составляет не более 18%. Ведь внутри самих поликристаллов есть немало структур, понижающих качество работы.

Аморфные панели почти не проигрывают обоим только что названным видам. Кристаллов тут нет вообще, есть вместо них «силан» – это соединение кремния с водородом, размещаемое на подложке. КПД составляет примерно 5%, что в значительной мере компенсируется многократно увеличенным поглощением.

Немаловажно и то, что аморфные батареи лучше других вариантов справляются со своей задачей при рассеянном солнечном освещении и в пасмурную погоду.

Блоки являются эластичными.

Иногда можно встретить комбинацию монокристаллических или поликристаллических элементов с аморфным вариантом. Это помогает сочетать достоинства используемых схем и гасить практически все их недостатки. С целью снижения стоимости изделий сейчас все чаще используют пленочную технологию, которая предусматривает генерацию тока на базе теллурида кадмия. Само по себе это соединение является токсичным, но выброс яда в окружающую среду исчезающе мал. А также могут использоваться селениды меди и индия, полимеры.

Концентрирующие изделия повышают эффективность использования площади панели. Но это достигается только при использовании механических систем, обеспечивающих разворот линз вслед за солнцем. Применение фотосенсибилизирующих красителей потенциально помогает улучшить прием энергии Солнца, но пока это скорее общая концепция и разработки энтузиастов.

Если нет желания экспериментировать, лучше выбрать более стабильную и проверенную конструкцию. Это относится как к самостоятельному изготовлению, так и к покупке готового продукта.

Самостоятельное изготовление

Из чего делают?

Сделать своими руками солнечную батарею уже не так сложно, как кажется. Принцип действия устройства основан на применении полупроводникового перехода, освещенное устройство должно создавать ток. Самостоятельно изготовить приемник не получится, для этого нужны сложные производственные манипуляции и специализированное оборудование. А вот выполнить силовую часть преобразователя из подручных средств и материалов – не составляет особого труда. Для получения энергии в собственном смысле слова потребуется пластина из кремния, поверхность которой покрыта сеткой диодов.

Все пластины должны рассматриваться как обособленные генерирующие модули. Важно понимать, что оптимальная эффективность достигается при условии постоянного направления на солнце, и что придется позаботиться о накоплении энергии. Хрупкая батарея должна быть надежно защищена от любых загрязнений, от попадания снега. Если это все же происходит, посторонние включения следует убирать максимально быстро. Первым шагом при работе становится подготовка рамы.

Ее в основном делают из дюралюминия, который обладает следующими особенностями:

  • не подвержен коррозии;
  • не повреждается излишней влажностью;
  • служит максимально долго.

Но необязательно делать именно такой выбор. Если проведена окраска и специальная обработка, неплохие результаты достигаются с использованием стали либо древесины. Не рекомендуется ставить очень крупные панели, что неудобно и повышает парусность. Чтобы зарядить кислотный аккумулятор на 12 В, нужно создать рабочее напряжение от 15 В. Соответственно, модулей по 0,5 В потребуется 30 штук.

Можно создать конструкцию из пивных банок. Корпуса выполняются из фанеры 1,5 см, а лицевая панель формируется из органического стекла или поликарбоната. Допускается применение стандартного стекла толщиной 0,3 см. Гелиоприемник формируется при окрашивании черным пигментом. Краска должна быть устойчивой к значительному нагреву.

Крышки разрабатываются таким образом, чтобы обеспечивать повышенную эффективность обмена теплом.

Внутри банок воздух прогревается гораздо быстрее, чем на открытом месте. Важно: требуется отмывать емкости сразу, как только принято решение об их использовании.

Брать следует только алюминиевые банки, стальные не подойдут. Проверка производится простейшим образом – с использованием магнита. Донце пробивают, вводят пробойник или гвоздь (хотя можно и сверлить).

Суппорт вставляют и искажают соответственно рисунку. Верх банки разрезают, чтобы получилось что-то похожее на плавник. Он помогает воздушному потоку снимать максимум тепла с греющейся стенки. Потом банку обезжиривают любым моющим средством и приклеивают отрезанные ранее части друг к другу. Исключить промахи можно, используя шаблон из нескольких досок, приколоченных гвоздями под прямым углом.

Довольно часто используют конструкции из дисков. Они выступают неплохими фотоэлементами. Как вариант, ставятся пластины из меди. Электрическая схема, как уже говорилось, работает по тому же принципу, что и большинство транзисторов. Фольга призвана предотвращать чрезмерный разогрев. Как альтернативу в летние месяцы используют просто поверхность, отделываемую в светлые цвета.

Какие инструменты понадобятся?

Чтобы произвести самостоятельно все работы по монтажу солнечной батареи на 220 вольт, понадобятся следующие инструменты:

  • паяльники, электрифицированные на 40 Вт;
  • герметики на базе силикона;
  • скотч, приклеиваемый с двух сторон;
  • канифоль;
  • припой;
  • провод, по которому будет уходить ток;
  • флюс;
  • шина из меди;
  • крепежные элементы;
  • дрель;
  • прозрачный материал листовой;
  • фанера, органическое стекло либо текстолит;
  • диоды конструкции Шоттки.

Как изготовить?

Пошаговая инструкция предусматривает выводы с панелей на батареи посредством защитного диода, что помогает исключить саморазряд. Поэтому на вывод подается ток напряжением 14,3 В. Стандартный зарядный ток имеет силу 3,6 А. Его получение достигается при использовании 90 элементов. Подключение частей панели производится параллельно-последовательным способом.

Нельзя использовать в цепочках неодинаковое число элементов.

С поправочными коэффициентами за 12 часов солнечного освещения можно получить 0,28 кВт/ч. Элементы расставляются в 6 полос, для довольно свободного монтажа требуется рама величиной 90х50 см. К сведению – когда есть подготовленные рамы с иными размерами, лучше пересчитать потребность в элементах. Если это невозможно, то применяют детали другой величины, их размещают, варьируя длину и ширину ряда.

Работать желательно на совершенно ровном месте, куда удобно подходить с любой стороны. Рекомендуется заготовленные пластины поставить немного в стороне, где они будут застрахованы от падений и ударов. Даже взять панель непросто, их берут только по одной и очень аккуратно. Крайне важно при монтаже в домашних условиях электрических солнечных панелей для дома или для дач поставить надежное УЗО. Такие блоки делают использование системы безопаснее, сокращая риск травмирования электрическим током и возгорания.

Большинство специалистов рекомендуют приклеивать распаянные элементы в виде единой цепи. Подложка должна быть плоской, поскольку это обеспечивает надежность. Как вариант, можно вставить в раму и основательно укрепить лист стекла либо плексигласа. Это изделие требует обязательной герметизации. На подложку выкладывают элементы в заранее определенном порядке и приклеивают их с помощью двустороннего скотча.

Работающая сторона должна быть повернута к прозрачному материалу, а паяльные выводы оборачивают в другую сторону. Удобнее всего распаивать выводы, если рама выложена рабочей плоскостью на столе.

Когда пластины приклеены, кладут смягчающую подкладку, для нее используют следующие материалы:

  • резину в листах;
  • древесноволокнистые плиты;
  • картонки.

Теперь можно вставить в раму оборотную стенку и герметизировать ее. Замена кормовой стенки на компаунд, в том числе на эпоксидную смолу, вполне возможна. Но такой шаг нужно совершать только при условии, что панель не придется разбирать и чинить. Стандартный сегмент выдает примерно 50 Вт тока при благоприятных условиях. А этого уже достаточно для подпитки светодиодных светильников в небольших домах.

Чтобы обеспечить комфортную жизнь, придется за сутки расходовать от 4 кВт/ч электричества. Для жизнеобеспечения семьи из трех человек понадобится подавать уже 12 кВт/ч. Учитывая неизбежные добавки (когда, к примеру, одновременно работает стандартный набор техники и перфоратор) – требуется увеличить этот показатель еще на 2–3 кВт. Эти параметры и можно взять за основу при расчете необходимых параметров. Чтобы работа проходила нормально, необходимо добавлять в схему устройство, контролирующее заряд.

12 В постоянного тока, ведь именно такую мощность выдает типовая и самодельная батарея, переделать на 220 В переменного способен инвертор. Если нет желания его приобретать, придется комплектовать дом электроаппаратурой, рассчитанной на 12 либо 24 В. Так как низковольтные магистрали насыщаются сильным током, придется выбирать провода значительного сечения и не скупиться на изоляцию. Для накопления выработанного электричества применяют в основном свинцовые аккумуляторы, содержащие кислоту. Несмотря на все технологические усовершенствования, лучший вариант еще не предложен. Чтобы увеличить вырабатываемое напряжение, ставят 2 или 4 аккумулятора.

Наибольшие расходы повлечет приобретение самих панелей, улавливающих солнечные лучи. Сэкономить можно, если заказывать китайский товар в электронных магазинах. В целом такие предложения качественные, но необходимо внимательно знакомиться с репутацией продавцов, с поступающими об их деятельности отзывами. Можно выбирать работоспособные системы с незначительными дефектами. Производители их бракуют и выставляют на продажу, чтобы не тратиться на дорогостоящую утилизацию.

Важно: не стоит монтировать в одной сборке разные по габаритам или вырабатываемому току элементы. Наибольшая генерация в таком случае все равно будет ограничена «узким местом».

Самостоятельная сборка инвертора оправдана только в случае ограниченного потребления тока. А контроллеры зарядов и вовсе стоят мизерную сумму, так что их производство своими руками не оправдывается. Проектируя батарею, следует помнить, что ее элементы должны отделяться разрывом в 0,3–0,5 см.

Часто выбирают сооружения из алюминиевых профилей и органического стекла. Тогда готовят на основе металлического уголка каркас прямоугольной формы. Углы каркаса сверлят, чтобы потом легче было скреплять конструкцию. Изнутри периметр смазывается силиконовым реагентом. Теперь можно поставить лист прозрачного материала, который как можно плотнее прижимают к раме.

Углы коробки пронзают шурупами, удерживающими специальные уголки. Эти уголки не дадут оргстеклу произвольно изменять свое местоположение внутри изделия. Сразу после этого оставляют заготовку в покое и ждут, пока герметик высохнет. На этом предварительный этап завершен. До внедрения солнечных уловителей в корпус его основательно вытирают, чтобы не было малейших признаков загрязнения. Сами пластины тоже очищают, но делают это предельно осторожно.

До сборки конструкций с припаянными на заводе проводниками желательно оценить качество соединений и ликвидировать все обнаруженные деформации. Когда шины еще не соединены, первоначально паяют их к контактам на пластинах, и только после этого связывают взаимно.

Последовательность соединения является следующей:

  • измерение требуемого участка шины;
  • нарезка полосок согласно результату замера;
  • смазывают обрабатываемый контакт флюсом на всем протяжении с нужной стороны;
  • прикладывают шину аккуратно и точно, прогретым паяльником ведут по всей поверхности, которую нужно соединить;
  • переворачивают пластину и все те же манипуляции повторяют сначала.

Важно: чрезмерно сильный нажим при пайке недопустим, что может разрушить хрупкие элементы. Нужно исключить и прогрев паяльником тех частей, которые не соединяются.

Закончив работу, внимательно осматривают всю поверхность батареи и каждого соединения. Нельзя, чтобы там были даже малейшие дефекты. Оставшиеся выемки и впадины устраняются еще одним проходом паяльника, уже максимально нежным и с еще меньшим прижатием. Сам паяльник не должен быть мощным, скорее, наоборот – сильный прогрев противопоказан. При отсутствии опыта столь тонкой работы желательно подготовить размеченный фанерный лист. Он позволит избежать многих серьезных ошибок. В ходе пайки контактов нельзя упускать из вида их полярность, в противном случае система работать не будет.

Приклеиваемые части соединяются тоже в максимально щадящем режиме. Избыток клея нежелателен, требуется накладывать в центральных частях пластин самые маленькие капли, которые только можно сформировать.

Перекладывание пластин в корпус желательно делать вдвоем, поскольку в одиночку это не слишком удобно. Далее, следует соединить каждый провод с края пластины с общими магистралями для тока. Вынеся подготовленную панель на освещенный солнцем участок, меряется вольтаж в общих шинах, который должен быть в пределах проектных значений.

Есть и другой способ герметизировать солнечную панель. Небольшие количества герметиков из силикона наносятся в промежутки пластин и на внутренние края корпуса. Далее, руками внешние стороны фотоэлементов прижимают к оргстеклу, при этом добиваются идеальной плотности. Накладывают незначительный груз на каждый край, дожидаясь высыхания герметика. После этого смазывают каждый стык пластины и внутренней стороны рамки.

При этом герметик может касаться краев оборота пластин, но не любой другой их части. Боковая часть корпуса послужит для установки соединяющего разъема, который связывается с диодами Шоттки. Внешняя сторона закрывается экраном, делаемым из прозрачных материалов. Создаваемая конструкция продумывается так, чтобы внутрь не попадало даже небольшое количество влаги. Лицевая грань из органического стекла покрывается лаком.

Рекомендации по эксплуатации

Солнечная батарейка может прослужить очень долго и стабильно, поставляя ток в домашнюю проводку. Но многое зависит не только от качества ее сборки и последующего подключения. Очень важно эксплуатировать такой нежный генератор, как полагается. Желательно направить батареи, если они не снабжены подстраивающейся под солнце системой, четко на юг, что поможет уловить максимум энергии и сократить непроизводительные потери. Чтобы исключить ошибку, достаточно ставить генератор под тем углом к горизонту, который равен числу градусов широты в конкретном месте. Но поскольку солнечный диск в течение года меняет свое местоположение на небосводе, рекомендуется в весенние месяцы понижать угол, а при наступлении осени повышать его.

Дополнение следящей системой в бытовых условиях нецелесообразно. Она оправдывает вложения исключительно на промышленном уровне. Гораздо выгоднее поставить сразу несколько батарей, ориентированных на наиболее вероятные углы освещения. Ставя солнечные генераторы поверх плоской кровли, к примеру, из рубероида или из листового железа, стоит поднять их над плоскостью. Тогда обдув воздушным потоком снизу повысит эффективность работы. На волнистых крышах так поступать необязательно, хотя никакого вреда от подъема не будет.

Самые лучшие кровли – это те, что ориентированы к югу и оформлены в виде плоских скатов. В такой ситуации скат служит для присоединения нескольких уголков, размер которых совпадает с величиной модуля. Выход над коньком составляет примерно 0,7 м, а крепление модуля к уголкам производится с разрывом в 150–200 мм. Как вариант, можно свешивать батарею при помощи тех же уголков ниже кровельного ската. На волнистой поверхности уголки часто сменяют трубами тщательно подбираемого диаметра.

Монтаж генераторов на фронтоне лучше всего сочетать с покраской этого элемента и свесов в светлые тона.

Солнечные блоки стоит выставлять по горизонтали, что сократит разброс температуры между их нижней и верхней частью на 50%, если сравнивать с вертикальным монтажом. А значит не только увеличится фактический ресурс, но и удастся повысить результативность системы.

Место для монтажа должно обладает следующими особенностями:

  • как можно более освещенным;
  • имеющим минимальную тень;
  • хорошо продуваемым ветрами.

Полезные советы

Самодельная солнечная батарея может быть применена даже для отопления частного дома. Подобное оборудование можно монтировать, не требуя разрешения от государственных органов. Но даже при активном использовании оценить эффективность не получится раньше чем через 36 месяцев. Кроме того, такой вариант очень дорогой. Так как почти везде в России температура регулярно бывает отрицательной, придется дополнить гелиосистему теплоизоляцией.

Стабильное действие батарей обеспечивается в диапазоне температур от -40 до +90 градусов. Исправная работа гарантирована в среднем на 20 лет, а после этого эффективность резко сокращается. При выборе контроллера нужно учитывать разницу между мощными и слабыми электрическими системами. Если контроллера нет или он вышел из строя, придется непрерывно отслеживать заряды аккумуляторов. Невнимательность может сократить срок действия накопителя заряда.

Как сделать солнечную батаерю своими руками, смотрите в следующем видео.

как сделать в домашних условиях, самодельная панель, как смастерить самому из пивных банок и других подручных средств, пошаговая инструкция

Использование энергии солнца ассоциируется по большей части с космическими аппаратами. А теперь еще с разными далекими странами, где ускоренно развивается «альтернативная энергетика». Но попробовать то же самое даже с самодельными устройствами по силам почти всем.

Особенности и разновидности устройства

Из экзотического устройства, предназначенного только для специальных нужд, солнечная батарея превратилась в уже относительно массовый источник энергии. И причина не только в экологических соображениях, но и в беспрерывном росте цен на электроэнергию из магистральных сетей. Более того, есть еще немало мест, где такие сети вовсе не протянуты и неизвестно когда они появятся. Самостоятельная забота о протягивании магистрали, объединение ради этого усилий большого числа людей вряд ли возможны. Тем более что даже при успехе предстоит окунуться в мир стремительной инфляции.

Важно понимать, что панели, вырабатывающие электричество, могут довольно сильно отличаться друг от друга.

И дело даже не в формате – внешний вид и геометрия как раз довольно близки. А вот химический состав отличается разительно. Наиболее массовые изделия выполнены из кремния, который доступен почти всем и стоит недорого. По производительности батареи не хуже как минимум более дорогих вариантов.

Существует такие три основных варианта кремния, как:

  • монокристаллы;
  • поликристаллы;
  • аморфное вещество.

Монокристалл, если исходить из сжатых технических объяснений – это наиболее чистый тип кремния. Внешне панель похожа на своеобразные пчелиные соты. Основательно очищенное вещество в твердом виде делят на особо тонкие пластины, каждая из которых имеет не больше 300 мкм. Чтобы они выполнили свою функцию, используют электродные сетки. Многократное усложнение технологии по сравнению с альтернативными решениями делает подобные источники энергии наиболее дорогими.

Несомненным преимуществом монокристаллического кремния является очень высокий КПД по меркам солнечной энергетики, составляющий приблизительно 20%. Поликристалл получают иначе, требуется сначала расплавить материал, а затем медленно понижать его температуру. Относительная простота методики и минимальный расход энергоресурсов при производстве положительно сказываются на стоимости. Минусом становится пониженная эффективность, даже в идеальном случае она составляет не более 18%. Ведь внутри самих поликристаллов есть немало структур, понижающих качество работы.

Аморфные панели почти не проигрывают обоим только что названным видам. Кристаллов тут нет вообще, есть вместо них «силан» – это соединение кремния с водородом, размещаемое на подложке. КПД составляет примерно 5%, что в значительной мере компенсируется многократно увеличенным поглощением.

Немаловажно и то, что аморфные батареи лучше других вариантов справляются со своей задачей при рассеянном солнечном освещении и в пасмурную погоду. Блоки являются эластичными.

Иногда можно встретить комбинацию монокристаллических или поликристаллических элементов с аморфным вариантом. Это помогает сочетать достоинства используемых схем и гасить практически все их недостатки. С целью снижения стоимости изделий сейчас все чаще используют пленочную технологию, которая предусматривает генерацию тока на базе теллурида кадмия. Само по себе это соединение является токсичным, но выброс яда в окружающую среду исчезающе мал. А также могут использоваться селениды меди и индия, полимеры.

Концентрирующие изделия повышают эффективность использования площади панели. Но это достигается только при использовании механических систем, обеспечивающих разворот линз вслед за солнцем. Применение фотосенсибилизирующих красителей потенциально помогает улучшить прием энергии Солнца, но пока это скорее общая концепция и разработки энтузиастов. Если нет желания экспериментировать, лучше выбрать более стабильную и проверенную конструкцию. Это относится как к самостоятельному изготовлению, так и к покупке готового продукта.

Самостоятельное изготовление

Из чего делают?

Сделать своими руками солнечную батарею уже не так сложно, как кажется. Принцип действия устройства основан на применении полупроводникового перехода, освещенное устройство должно создавать ток. Самостоятельно изготовить приемник не получится, для этого нужны сложные производственные манипуляции и специализированное оборудование. А вот выполнить силовую часть преобразователя из подручных средств и материалов – не составляет особого труда. Для получения энергии в собственном смысле слова потребуется пластина из кремния, поверхность которой покрыта сеткой диодов.

Все пластины должны рассматриваться как обособленные генерирующие модули. Важно понимать, что оптимальная эффективность достигается при условии постоянного направления на солнце, и что придется позаботиться о накоплении энергии. Хрупкая батарея должна быть надежно защищена от любых загрязнений, от попадания снега. Если это все же происходит, посторонние включения следует убирать максимально быстро. Первым шагом при работе становится подготовка рамы.

Ее в основном делают из дюралюминия, который обладает следующими особенностями:

  • не подвержен коррозии;
  • не повреждается излишней влажностью;
  • служит максимально долго.

Но необязательно делать именно такой выбор. Если проведена окраска и специальная обработка, неплохие результаты достигаются с использованием стали либо древесины. Не рекомендуется ставить очень крупные панели, что неудобно и повышает парусность. Чтобы зарядить кислотный аккумулятор на 12 В, нужно создать рабочее напряжение от 15 В. Соответственно, модулей по 0,5 В потребуется 30 штук.

Можно создать конструкцию из пивных банок. Корпуса выполняются из фанеры 1,5 см, а лицевая панель формируется из органического стекла или поликарбоната. Допускается применение стандартного стекла толщиной 0,3 см. Гелиоприемник формируется при окрашивании черным пигментом. Краска должна быть устойчивой к значительному нагреву. Крышки разрабатываются таким образом, чтобы обеспечивать повышенную эффективность обмена теплом.

Внутри банок воздух прогревается гораздо быстрее, чем на открытом месте. Важно: требуется отмывать емкости сразу, как только принято решение об их использовании.

Брать следует только алюминиевые банки, стальные не подойдут. Проверка производится простейшим образом – с использованием магнита. Донце пробивают, вводят пробойник или гвоздь (хотя можно и сверлить).

Суппорт вставляют и искажают соответственно рисунку. Верх банки разрезают, чтобы получилось что-то похожее на плавник. Он помогает воздушному потоку снимать максимум тепла с греющейся стенки. Потом банку обезжиривают любым моющим средством и приклеивают отрезанные ранее части друг к другу. Исключить промахи можно, используя шаблон из нескольких досок, приколоченных гвоздями под прямым углом.

Довольно часто используют конструкции из дисков. Они выступают неплохими фотоэлементами. Как вариант, ставятся пластины из меди. Электрическая схема, как уже говорилось, работает по тому же принципу, что и большинство транзисторов. Фольга призвана предотвращать чрезмерный разогрев. Как альтернативу в летние месяцы используют просто поверхность, отделываемую в светлые цвета.

Какие инструменты понадобятся?

Чтобы произвести самостоятельно все работы по монтажу солнечной батареи на 220 вольт, понадобятся следующие инструменты:

  • паяльники, электрифицированные на 40 Вт;
  • герметики на базе силикона;
  • скотч, приклеиваемый с двух сторон;
  • канифоль;
  • припой;
  • провод, по которому будет уходить ток;
  • флюс;
  • шина из меди;
  • крепежные элементы;
  • дрель;
  • прозрачный материал листовой;
  • фанера, органическое стекло либо текстолит;
  • диоды конструкции Шоттки.

Как изготовить?

Пошаговая инструкция предусматривает выводы с панелей на батареи посредством защитного диода, что помогает исключить саморазряд. Поэтому на вывод подается ток напряжением 14,3 В. Стандартный зарядный ток имеет силу 3,6 А. Его получение достигается при использовании 90 элементов. Подключение частей панели производится параллельно-последовательным способом.

Нельзя использовать в цепочках неодинаковое число элементов.

С поправочными коэффициентами за 12 часов солнечного освещения можно получить 0,28 кВт/ч. Элементы расставляются в 6 полос, для довольно свободного монтажа требуется рама величиной 90х50 см. К сведению – когда есть подготовленные рамы с иными размерами, лучше пересчитать потребность в элементах. Если это невозможно, то применяют детали другой величины, их размещают, варьируя длину и ширину ряда.

Работать желательно на совершенно ровном месте, куда удобно подходить с любой стороны. Рекомендуется заготовленные пластины поставить немного в стороне, где они будут застрахованы от падений и ударов. Даже взять панель непросто, их берут только по одной и очень аккуратно. Крайне важно при монтаже в домашних условиях электрических солнечных панелей для дома или для дач поставить надежное УЗО. Такие блоки делают использование системы безопаснее, сокращая риск травмирования электрическим током и возгорания.

Большинство специалистов рекомендуют приклеивать распаянные элементы в виде единой цепи. Подложка должна быть плоской, поскольку это обеспечивает надежность. Как вариант, можно вставить в раму и основательно укрепить лист стекла либо плексигласа. Это изделие требует обязательной герметизации. На подложку выкладывают элементы в заранее определенном порядке и приклеивают их с помощью двустороннего скотча.

Работающая сторона должна быть повернута к прозрачному материалу, а паяльные выводы оборачивают в другую сторону. Удобнее всего распаивать выводы, если рама выложена рабочей плоскостью на столе.

Когда пластины приклеены, кладут смягчающую подкладку, для нее используют следующие материалы:

  • резину в листах;
  • древесноволокнистые плиты;
  • картонки.

Теперь можно вставить в раму оборотную стенку и герметизировать ее. Замена кормовой стенки на компаунд, в том числе на эпоксидную смолу, вполне возможна. Но такой шаг нужно совершать только при условии, что панель не придется разбирать и чинить. Стандартный сегмент выдает примерно 50 Вт тока при благоприятных условиях. А этого уже достаточно для подпитки светодиодных светильников в небольших домах.

Чтобы обеспечить комфортную жизнь, придется за сутки расходовать от 4 кВт/ч электричества. Для жизнеобеспечения семьи из трех человек понадобится подавать уже 12 кВт/ч. Учитывая неизбежные добавки (когда, к примеру, одновременно работает стандартный набор техники и перфоратор) – требуется увеличить этот показатель еще на 2–3 кВт. Эти параметры и можно взять за основу при расчете необходимых параметров. Чтобы работа проходила нормально, необходимо добавлять в схему устройство, контролирующее заряд.

12 В постоянного тока, ведь именно такую мощность выдает типовая и самодельная батарея, переделать на 220 В переменного способен инвертор. Если нет желания его приобретать, придется комплектовать дом электроаппаратурой, рассчитанной на 12 либо 24 В. Так как низковольтные магистрали насыщаются сильным током, придется выбирать провода значительного сечения и не скупиться на изоляцию. Для накопления выработанного электричества применяют в основном свинцовые аккумуляторы, содержащие кислоту. Несмотря на все технологические усовершенствования, лучший вариант еще не предложен. Чтобы увеличить вырабатываемое напряжение, ставят 2 или 4 аккумулятора.

Наибольшие расходы повлечет приобретение самих панелей, улавливающих солнечные лучи. Сэкономить можно, если заказывать китайский товар в электронных магазинах. В целом такие предложения качественные, но необходимо внимательно знакомиться с репутацией продавцов, с поступающими об их деятельности отзывами. Можно выбирать работоспособные системы с незначительными дефектами. Производители их бракуют и выставляют на продажу, чтобы не тратиться на дорогостоящую утилизацию.

Важно: не стоит монтировать в одной сборке разные по габаритам или вырабатываемому току элементы. Наибольшая генерация в таком случае все равно будет ограничена «узким местом».

Самостоятельная сборка инвертора оправдана только в случае ограниченного потребления тока. А контроллеры зарядов и вовсе стоят мизерную сумму, так что их производство своими руками не оправдывается. Проектируя батарею, следует помнить, что ее элементы должны отделяться разрывом в 0,3–0,5 см.

Часто выбирают сооружения из алюминиевых профилей и органического стекла. Тогда готовят на основе металлического уголка каркас прямоугольной формы. Углы каркаса сверлят, чтобы потом легче было скреплять конструкцию. Изнутри периметр смазывается силиконовым реагентом. Теперь можно поставить лист прозрачного материала, который как можно плотнее прижимают к раме.

Углы коробки пронзают шурупами, удерживающими специальные уголки. Эти уголки не дадут оргстеклу произвольно изменять свое местоположение внутри изделия. Сразу после этого оставляют заготовку в покое и ждут, пока герметик высохнет. На этом предварительный этап завершен. До внедрения солнечных уловителей в корпус его основательно вытирают, чтобы не было малейших признаков загрязнения. Сами пластины тоже очищают, но делают это предельно осторожно.

До сборки конструкций с припаянными на заводе проводниками желательно оценить качество соединений и ликвидировать все обнаруженные деформации. Когда шины еще не соединены, первоначально паяют их к контактам на пластинах, и только после этого связывают взаимно.

Последовательность соединения является следующей:

  • измерение требуемого участка шины;
  • нарезка полосок согласно результату замера;
  • смазывают обрабатываемый контакт флюсом на всем протяжении с нужной стороны;
  • прикладывают шину аккуратно и точно, прогретым паяльником ведут по всей поверхности, которую нужно соединить;
  • переворачивают пластину и все те же манипуляции повторяют сначала.

Важно: чрезмерно сильный нажим при пайке недопустим, что может разрушить хрупкие элементы. Нужно исключить и прогрев паяльником тех частей, которые не соединяются.

Закончив работу, внимательно осматривают всю поверхность батареи и каждого соединения. Нельзя, чтобы там были даже малейшие дефекты. Оставшиеся выемки и впадины устраняются еще одним проходом паяльника, уже максимально нежным и с еще меньшим прижатием. Сам паяльник не должен быть мощным, скорее, наоборот – сильный прогрев противопоказан. При отсутствии опыта столь тонкой работы желательно подготовить размеченный фанерный лист. Он позволит избежать многих серьезных ошибок. В ходе пайки контактов нельзя упускать из вида их полярность, в противном случае система работать не будет.

Приклеиваемые части соединяются тоже в максимально щадящем режиме. Избыток клея нежелателен, требуется накладывать в центральных частях пластин самые маленькие капли, которые только можно сформировать.

Перекладывание пластин в корпус желательно делать вдвоем, поскольку в одиночку это не слишком удобно. Далее, следует соединить каждый провод с края пластины с общими магистралями для тока. Вынеся подготовленную панель на освещенный солнцем участок, меряется вольтаж в общих шинах, который должен быть в пределах проектных значений.

Есть и другой способ герметизировать солнечную панель. Небольшие количества герметиков из силикона наносятся в промежутки пластин и на внутренние края корпуса. Далее, руками внешние стороны фотоэлементов прижимают к оргстеклу, при этом добиваются идеальной плотности. Накладывают незначительный груз на каждый край, дожидаясь высыхания герметика. После этого смазывают каждый стык пластины и внутренней стороны рамки.

При этом герметик может касаться краев оборота пластин, но не любой другой их части. Боковая часть корпуса послужит для установки соединяющего разъема, который связывается с диодами Шоттки. Внешняя сторона закрывается экраном, делаемым из прозрачных материалов. Создаваемая конструкция продумывается так, чтобы внутрь не попадало даже небольшое количество влаги. Лицевая грань из органического стекла покрывается лаком.

Рекомендации по эксплуатации

Солнечная батарейка может прослужить очень долго и стабильно, поставляя ток в домашнюю проводку. Но многое зависит не только от качества ее сборки и последующего подключения. Очень важно эксплуатировать такой нежный генератор, как полагается. Желательно направить батареи, если они не снабжены подстраивающейся под солнце системой, четко на юг, что поможет уловить максимум энергии и сократить непроизводительные потери. Чтобы исключить ошибку, достаточно ставить генератор под тем углом к горизонту, который равен числу градусов широты в конкретном месте. Но поскольку солнечный диск в течение года меняет свое местоположение на небосводе, рекомендуется в весенние месяцы понижать угол, а при наступлении осени повышать его.

Дополнение следящей системой в бытовых условиях нецелесообразно. Она оправдывает вложения исключительно на промышленном уровне. Гораздо выгоднее поставить сразу несколько батарей, ориентированных на наиболее вероятные углы освещения. Ставя солнечные генераторы поверх плоской кровли, к примеру, из рубероида или из листового железа, стоит поднять их над плоскостью. Тогда обдув воздушным потоком снизу повысит эффективность работы. На волнистых крышах так поступать необязательно, хотя никакого вреда от подъема не будет.

Самые лучшие кровли – это те, что ориентированы к югу и оформлены в виде плоских скатов. В такой ситуации скат служит для присоединения нескольких уголков, размер которых совпадает с величиной модуля. Выход над коньком составляет примерно 0,7 м, а крепление модуля к уголкам производится с разрывом в 150–200 мм. Как вариант, можно свешивать батарею при помощи тех же уголков ниже кровельного ската. На волнистой поверхности уголки часто сменяют трубами тщательно подбираемого диаметра.

Монтаж генераторов на фронтоне лучше всего сочетать с покраской этого элемента и свесов в светлые тона.

Солнечные блоки стоит выставлять по горизонтали, что сократит разброс температуры между их нижней и верхней частью на 50%, если сравнивать с вертикальным монтажом. А значит не только увеличится фактический ресурс, но и удастся повысить результативность системы.

Место для монтажа должно обладает следующими особенностями:

  • как можно более освещенным;
  • имеющим минимальную тень;
  • хорошо продуваемым ветрами.

Полезные советы

Самодельная солнечная батарея может быть применена даже для отопления частного дома. Подобное оборудование можно монтировать, не требуя разрешения от государственных органов. Но даже при активном использовании оценить эффективность не получится раньше чем через 36 месяцев. Кроме того, такой вариант очень дорогой. Так как почти везде в России температура регулярно бывает отрицательной, придется дополнить гелиосистему теплоизоляцией.

Стабильное действие батарей обеспечивается в диапазоне температур от -40 до +90 градусов. Исправная работа гарантирована в среднем на 20 лет, а после этого эффективность резко сокращается. При выборе контроллера нужно учитывать разницу между мощными и слабыми электрическими системами. Если контроллера нет или он вышел из строя, придется непрерывно отслеживать заряды аккумуляторов. Невнимательность может сократить срок действия накопителя заряда.

Как сделать солнечную батаерю своими руками, смотрите в следующем видео.

как сделать в домашних условиях, самодельная панель, как смастерить самому из пивных банок и других подручных средств, пошаговая инструкция

Использование энергии солнца ассоциируется по большей части с космическими аппаратами. А теперь еще с разными далекими странами, где ускоренно развивается «альтернативная энергетика». Но попробовать то же самое даже с самодельными устройствами по силам почти всем.

Особенности и разновидности устройства

Из экзотического устройства, предназначенного только для специальных нужд, солнечная батарея превратилась в уже относительно массовый источник энергии. И причина не только в экологических соображениях, но и в беспрерывном росте цен на электроэнергию из магистральных сетей. Более того, есть еще немало мест, где такие сети вовсе не протянуты и неизвестно когда они появятся. Самостоятельная забота о протягивании магистрали, объединение ради этого усилий большого числа людей вряд ли возможны. Тем более что даже при успехе предстоит окунуться в мир стремительной инфляции.

Важно понимать, что панели, вырабатывающие электричество, могут довольно сильно отличаться друг от друга.

И дело даже не в формате – внешний вид и геометрия как раз довольно близки. А вот химический состав отличается разительно. Наиболее массовые изделия выполнены из кремния, который доступен почти всем и стоит недорого. По производительности батареи не хуже как минимум более дорогих вариантов.

Существует такие три основных варианта кремния, как:

  • монокристаллы;
  • поликристаллы;
  • аморфное вещество.

Монокристалл, если исходить из сжатых технических объяснений – это наиболее чистый тип кремния. Внешне панель похожа на своеобразные пчелиные соты. Основательно очищенное вещество в твердом виде делят на особо тонкие пластины, каждая из которых имеет не больше 300 мкм. Чтобы они выполнили свою функцию, используют электродные сетки. Многократное усложнение технологии по сравнению с альтернативными решениями делает подобные источники энергии наиболее дорогими.

Несомненным преимуществом монокристаллического кремния является очень высокий КПД по меркам солнечной энергетики, составляющий приблизительно 20%. Поликристалл получают иначе, требуется сначала расплавить материал, а затем медленно понижать его температуру. Относительная простота методики и минимальный расход энергоресурсов при производстве положительно сказываются на стоимости. Минусом становится пониженная эффективность, даже в идеальном случае она составляет не более 18%. Ведь внутри самих поликристаллов есть немало структур, понижающих качество работы.

Аморфные панели почти не проигрывают обоим только что названным видам. Кристаллов тут нет вообще, есть вместо них «силан» – это соединение кремния с водородом, размещаемое на подложке. КПД составляет примерно 5%, что в значительной мере компенсируется многократно увеличенным поглощением.

Немаловажно и то, что аморфные батареи лучше других вариантов справляются со своей задачей при рассеянном солнечном освещении и в пасмурную погоду. Блоки являются эластичными.

Иногда можно встретить комбинацию монокристаллических или поликристаллических элементов с аморфным вариантом. Это помогает сочетать достоинства используемых схем и гасить практически все их недостатки. С целью снижения стоимости изделий сейчас все чаще используют пленочную технологию, которая предусматривает генерацию тока на базе теллурида кадмия. Само по себе это соединение является токсичным, но выброс яда в окружающую среду исчезающе мал. А также могут использоваться селениды меди и индия, полимеры.

Концентрирующие изделия повышают эффективность использования площади панели. Но это достигается только при использовании механических систем, обеспечивающих разворот линз вслед за солнцем. Применение фотосенсибилизирующих красителей потенциально помогает улучшить прием энергии Солнца, но пока это скорее общая концепция и разработки энтузиастов. Если нет желания экспериментировать, лучше выбрать более стабильную и проверенную конструкцию. Это относится как к самостоятельному изготовлению, так и к покупке готового продукта.

Самостоятельное изготовление

Из чего делают?

Сделать своими руками солнечную батарею уже не так сложно, как кажется. Принцип действия устройства основан на применении полупроводникового перехода, освещенное устройство должно создавать ток. Самостоятельно изготовить приемник не получится, для этого нужны сложные производственные манипуляции и специализированное оборудование. А вот выполнить силовую часть преобразователя из подручных средств и материалов – не составляет особого труда. Для получения энергии в собственном смысле слова потребуется пластина из кремния, поверхность которой покрыта сеткой диодов.

Все пластины должны рассматриваться как обособленные генерирующие модули. Важно понимать, что оптимальная эффективность достигается при условии постоянного направления на солнце, и что придется позаботиться о накоплении энергии. Хрупкая батарея должна быть надежно защищена от любых загрязнений, от попадания снега. Если это все же происходит, посторонние включения следует убирать максимально быстро. Первым шагом при работе становится подготовка рамы.

Ее в основном делают из дюралюминия, который обладает следующими особенностями:

  • не подвержен коррозии;
  • не повреждается излишней влажностью;
  • служит максимально долго.

Но необязательно делать именно такой выбор. Если проведена окраска и специальная обработка, неплохие результаты достигаются с использованием стали либо древесины. Не рекомендуется ставить очень крупные панели, что неудобно и повышает парусность. Чтобы зарядить кислотный аккумулятор на 12 В, нужно создать рабочее напряжение от 15 В. Соответственно, модулей по 0,5 В потребуется 30 штук.

Можно создать конструкцию из пивных банок. Корпуса выполняются из фанеры 1,5 см, а лицевая панель формируется из органического стекла или поликарбоната. Допускается применение стандартного стекла толщиной 0,3 см. Гелиоприемник формируется при окрашивании черным пигментом. Краска должна быть устойчивой к значительному нагреву. Крышки разрабатываются таким образом, чтобы обеспечивать повышенную эффективность обмена теплом.

Внутри банок воздух прогревается гораздо быстрее, чем на открытом месте. Важно: требуется отмывать емкости сразу, как только принято решение об их использовании.

Брать следует только алюминиевые банки, стальные не подойдут. Проверка производится простейшим образом – с использованием магнита. Донце пробивают, вводят пробойник или гвоздь (хотя можно и сверлить).

Суппорт вставляют и искажают соответственно рисунку. Верх банки разрезают, чтобы получилось что-то похожее на плавник. Он помогает воздушному потоку снимать максимум тепла с греющейся стенки. Потом банку обезжиривают любым моющим средством и приклеивают отрезанные ранее части друг к другу. Исключить промахи можно, используя шаблон из нескольких досок, приколоченных гвоздями под прямым углом.

Довольно часто используют конструкции из дисков. Они выступают неплохими фотоэлементами. Как вариант, ставятся пластины из меди. Электрическая схема, как уже говорилось, работает по тому же принципу, что и большинство транзисторов. Фольга призвана предотвращать чрезмерный разогрев. Как альтернативу в летние месяцы используют просто поверхность, отделываемую в светлые цвета.

Какие инструменты понадобятся?

Чтобы произвести самостоятельно все работы по монтажу солнечной батареи на 220 вольт, понадобятся следующие инструменты:

  • паяльники, электрифицированные на 40 Вт;
  • герметики на базе силикона;
  • скотч, приклеиваемый с двух сторон;
  • канифоль;
  • припой;
  • провод, по которому будет уходить ток;
  • флюс;
  • шина из меди;
  • крепежные элементы;
  • дрель;
  • прозрачный материал листовой;
  • фанера, органическое стекло либо текстолит;
  • диоды конструкции Шоттки.

Как изготовить?

Пошаговая инструкция предусматривает выводы с панелей на батареи посредством защитного диода, что помогает исключить саморазряд. Поэтому на вывод подается ток напряжением 14,3 В. Стандартный зарядный ток имеет силу 3,6 А. Его получение достигается при использовании 90 элементов. Подключение частей панели производится параллельно-последовательным способом.

Нельзя использовать в цепочках неодинаковое число элементов.

С поправочными коэффициентами за 12 часов солнечного освещения можно получить 0,28 кВт/ч. Элементы расставляются в 6 полос, для довольно свободного монтажа требуется рама величиной 90х50 см. К сведению – когда есть подготовленные рамы с иными размерами, лучше пересчитать потребность в элементах. Если это невозможно, то применяют детали другой величины, их размещают, варьируя длину и ширину ряда.

Работать желательно на совершенно ровном месте, куда удобно подходить с любой стороны. Рекомендуется заготовленные пластины поставить немного в стороне, где они будут застрахованы от падений и ударов. Даже взять панель непросто, их берут только по одной и очень аккуратно. Крайне важно при монтаже в домашних условиях электрических солнечных панелей для дома или для дач поставить надежное УЗО. Такие блоки делают использование системы безопаснее, сокращая риск травмирования электрическим током и возгорания.

Большинство специалистов рекомендуют приклеивать распаянные элементы в виде единой цепи. Подложка должна быть плоской, поскольку это обеспечивает надежность. Как вариант, можно вставить в раму и основательно укрепить лист стекла либо плексигласа. Это изделие требует обязательной герметизации. На подложку выкладывают элементы в заранее определенном порядке и приклеивают их с помощью двустороннего скотча.

Работающая сторона должна быть повернута к прозрачному материалу, а паяльные выводы оборачивают в другую сторону. Удобнее всего распаивать выводы, если рама выложена рабочей плоскостью на столе.

Когда пластины приклеены, кладут смягчающую подкладку, для нее используют следующие материалы:

  • резину в листах;
  • древесноволокнистые плиты;
  • картонки.

Теперь можно вставить в раму оборотную стенку и герметизировать ее. Замена кормовой стенки на компаунд, в том числе на эпоксидную смолу, вполне возможна. Но такой шаг нужно совершать только при условии, что панель не придется разбирать и чинить. Стандартный сегмент выдает примерно 50 Вт тока при благоприятных условиях. А этого уже достаточно для подпитки светодиодных светильников в небольших домах.

Чтобы обеспечить комфортную жизнь, придется за сутки расходовать от 4 кВт/ч электричества. Для жизнеобеспечения семьи из трех человек понадобится подавать уже 12 кВт/ч. Учитывая неизбежные добавки (когда, к примеру, одновременно работает стандартный набор техники и перфоратор) – требуется увеличить этот показатель еще на 2–3 кВт. Эти параметры и можно взять за основу при расчете необходимых параметров. Чтобы работа проходила нормально, необходимо добавлять в схему устройство, контролирующее заряд.

12 В постоянного тока, ведь именно такую мощность выдает типовая и самодельная батарея, переделать на 220 В переменного способен инвертор. Если нет желания его приобретать, придется комплектовать дом электроаппаратурой, рассчитанной на 12 либо 24 В. Так как низковольтные магистрали насыщаются сильным током, придется выбирать провода значительного сечения и не скупиться на изоляцию. Для накопления выработанного электричества применяют в основном свинцовые аккумуляторы, содержащие кислоту. Несмотря на все технологические усовершенствования, лучший вариант еще не предложен. Чтобы увеличить вырабатываемое напряжение, ставят 2 или 4 аккумулятора.

Наибольшие расходы повлечет приобретение самих панелей, улавливающих солнечные лучи. Сэкономить можно, если заказывать китайский товар в электронных магазинах. В целом такие предложения качественные, но необходимо внимательно знакомиться с репутацией продавцов, с поступающими об их деятельности отзывами. Можно выбирать работоспособные системы с незначительными дефектами. Производители их бракуют и выставляют на продажу, чтобы не тратиться на дорогостоящую утилизацию.

Важно: не стоит монтировать в одной сборке разные по габаритам или вырабатываемому току элементы. Наибольшая генерация в таком случае все равно будет ограничена «узким местом».

Самостоятельная сборка инвертора оправдана только в случае ограниченного потребления тока. А контроллеры зарядов и вовсе стоят мизерную сумму, так что их производство своими руками не оправдывается. Проектируя батарею, следует помнить, что ее элементы должны отделяться разрывом в 0,3–0,5 см.

Часто выбирают сооружения из алюминиевых профилей и органического стекла. Тогда готовят на основе металлического уголка каркас прямоугольной формы. Углы каркаса сверлят, чтобы потом легче было скреплять конструкцию. Изнутри периметр смазывается силиконовым реагентом. Теперь можно поставить лист прозрачного материала, который как можно плотнее прижимают к раме.

Углы коробки пронзают шурупами, удерживающими специальные уголки. Эти уголки не дадут оргстеклу произвольно изменять свое местоположение внутри изделия. Сразу после этого оставляют заготовку в покое и ждут, пока герметик высохнет. На этом предварительный этап завершен. До внедрения солнечных уловителей в корпус его основательно вытирают, чтобы не было малейших признаков загрязнения. Сами пластины тоже очищают, но делают это предельно осторожно.

До сборки конструкций с припаянными на заводе проводниками желательно оценить качество соединений и ликвидировать все обнаруженные деформации. Когда шины еще не соединены, первоначально паяют их к контактам на пластинах, и только после этого связывают взаимно.

Последовательность соединения является следующей:

  • измерение требуемого участка шины;
  • нарезка полосок согласно результату замера;
  • смазывают обрабатываемый контакт флюсом на всем протяжении с нужной стороны;
  • прикладывают шину аккуратно и точно, прогретым паяльником ведут по всей поверхности, которую нужно соединить;
  • переворачивают пластину и все те же манипуляции повторяют сначала.

Важно: чрезмерно сильный нажим при пайке недопустим, что может разрушить хрупкие элементы. Нужно исключить и прогрев паяльником тех частей, которые не соединяются.

Закончив работу, внимательно осматривают всю поверхность батареи и каждого соединения. Нельзя, чтобы там были даже малейшие дефекты. Оставшиеся выемки и впадины устраняются еще одним проходом паяльника, уже максимально нежным и с еще меньшим прижатием. Сам паяльник не должен быть мощным, скорее, наоборот – сильный прогрев противопоказан. При отсутствии опыта столь тонкой работы желательно подготовить размеченный фанерный лист. Он позволит избежать многих серьезных ошибок. В ходе пайки контактов нельзя упускать из вида их полярность, в противном случае система работать не будет.

Приклеиваемые части соединяются тоже в максимально щадящем режиме. Избыток клея нежелателен, требуется накладывать в центральных частях пластин самые маленькие капли, которые только можно сформировать.

Перекладывание пластин в корпус желательно делать вдвоем, поскольку в одиночку это не слишком удобно. Далее, следует соединить каждый провод с края пластины с общими магистралями для тока. Вынеся подготовленную панель на освещенный солнцем участок, меряется вольтаж в общих шинах, который должен быть в пределах проектных значений.

Есть и другой способ герметизировать солнечную панель. Небольшие количества герметиков из силикона наносятся в промежутки пластин и на внутренние края корпуса. Далее, руками внешние стороны фотоэлементов прижимают к оргстеклу, при этом добиваются идеальной плотности. Накладывают незначительный груз на каждый край, дожидаясь высыхания герметика. После этого смазывают каждый стык пластины и внутренней стороны рамки.

При этом герметик может касаться краев оборота пластин, но не любой другой их части. Боковая часть корпуса послужит для установки соединяющего разъема, который связывается с диодами Шоттки. Внешняя сторона закрывается экраном, делаемым из прозрачных материалов. Создаваемая конструкция продумывается так, чтобы внутрь не попадало даже небольшое количество влаги. Лицевая грань из органического стекла покрывается лаком.

Рекомендации по эксплуатации

Солнечная батарейка может прослужить очень долго и стабильно, поставляя ток в домашнюю проводку. Но многое зависит не только от качества ее сборки и последующего подключения. Очень важно эксплуатировать такой нежный генератор, как полагается. Желательно направить батареи, если они не снабжены подстраивающейся под солнце системой, четко на юг, что поможет уловить максимум энергии и сократить непроизводительные потери. Чтобы исключить ошибку, достаточно ставить генератор под тем углом к горизонту, который равен числу градусов широты в конкретном месте. Но поскольку солнечный диск в течение года меняет свое местоположение на небосводе, рекомендуется в весенние месяцы понижать угол, а при наступлении осени повышать его.

Дополнение следящей системой в бытовых условиях нецелесообразно. Она оправдывает вложения исключительно на промышленном уровне. Гораздо выгоднее поставить сразу несколько батарей, ориентированных на наиболее вероятные углы освещения. Ставя солнечные генераторы поверх плоской кровли, к примеру, из рубероида или из листового железа, стоит поднять их над плоскостью. Тогда обдув воздушным потоком снизу повысит эффективность работы. На волнистых крышах так поступать необязательно, хотя никакого вреда от подъема не будет.

Самые лучшие кровли – это те, что ориентированы к югу и оформлены в виде плоских скатов. В такой ситуации скат служит для присоединения нескольких уголков, размер которых совпадает с величиной модуля. Выход над коньком составляет примерно 0,7 м, а крепление модуля к уголкам производится с разрывом в 150–200 мм. Как вариант, можно свешивать батарею при помощи тех же уголков ниже кровельного ската. На волнистой поверхности уголки часто сменяют трубами тщательно подбираемого диаметра.

Монтаж генераторов на фронтоне лучше всего сочетать с покраской этого элемента и свесов в светлые тона.

Солнечные блоки стоит выставлять по горизонтали, что сократит разброс температуры между их нижней и верхней частью на 50%, если сравнивать с вертикальным монтажом. А значит не только увеличится фактический ресурс, но и удастся повысить результативность системы.

Место для монтажа должно обладает следующими особенностями:

  • как можно более освещенным;
  • имеющим минимальную тень;
  • хорошо продуваемым ветрами.

Полезные советы

Самодельная солнечная батарея может быть применена даже для отопления частного дома. Подобное оборудование можно монтировать, не требуя разрешения от государственных органов. Но даже при активном использовании оценить эффективность не получится раньше чем через 36 месяцев. Кроме того, такой вариант очень дорогой. Так как почти везде в России температура регулярно бывает отрицательной, придется дополнить гелиосистему теплоизоляцией.

Стабильное действие батарей обеспечивается в диапазоне температур от -40 до +90 градусов. Исправная работа гарантирована в среднем на 20 лет, а после этого эффективность резко сокращается. При выборе контроллера нужно учитывать разницу между мощными и слабыми электрическими системами. Если контроллера нет или он вышел из строя, придется непрерывно отслеживать заряды аккумуляторов. Невнимательность может сократить срок действия накопителя заряда.

Как сделать солнечную батаерю своими руками, смотрите в следующем видео.

Солнечная батарея своими руками

Если говорить об экономической целесообразности, то для изготовления небольшой солнечной батареи своими руками в домашних условиях выгодней купить фабричную панель, а не несколько десятков новых диодов или транзисторов. При одинаковой производительности (мощности) такая самоделка будет дешевле, а ее изготовление займет меньше времени. Единственное условие, оправдывающее потраченное время — это возможность дешево купить старые комплектующие, которые были списаны как «неликвиды».

Устройство и принцип работы

Есть два основных способа использования солнечной энергии:

  • Прямое использование для нагрева воды и аккумулирования тепла в гелио системах отопления и горячего водоснабжения.
  • Преобразование света в электроэнергию.

Справка. Основные законы преобразования света в электроэнергию были сформулированы в конце XIX века российским ученым Александром Столетовым.

Первые солнечные панели появились еще в семидесятые годы прошлого столетия, но несовершенные технологии и низкая эффективность делали производство батарей дорогим и низкорентабельным. И только последние разработки в этой области сделали производство «солнечной» электроэнергии технически и экономически доступными.

Есть несколько типов панелей, использующих разные материалы. Но все они построены на полупроводниках. Преобразование света основано на внутреннем фотоэффекте p-n перехода — возникновении дополнительных «дырок» и свободных электронов под воздействием света. Электроны «стремятся» в n-область, дырки — в p-область. Как результат перераспределения заряда между областями, возникает разность потенциалов и через переход протекает ток.

Каждый модуль заводской солнечной батареи имеет собственный несущий каркас, с расположенной на нем клеммной коробкой. Это делает возможным объединять модули в единую систему, с подключением к общему оборудованию, которое позволяет контролировать работу, накапливать электроэнергию, преобразовывать ее и распределять между потребителями. А для защиты фотоэлементов используют специальное покрытие из закаленного стекла.

Стационарные солнечные батареи дополнительно оборудуют инверторами, преобразующими постоянный ток в переменный. Компактным модулям для питания устройств, работающих от аккумуляторов, инвертор не нужен.
Аналогичный компактный модуль можно сделать своими руками из диодов или транзисторов и подключить его к «промежуточному» аккумулятору. А уже от него заряжать мобильный телефон (как от Power Box) или использовать для питания LED светильника.

Солнечная панель из диодов

Для изготовления панели можно использовать диоды в металлических и стеклянных корпусах. Первый вариант мощнее, но более трудоемкий. Второй — проще, хотя для достижения такой же мощности понадобится больше элементов.

Панель из диодов в металлическом корпусе

Диоды КД203

Если говорить о максимальной мощности, которую можно получить с одного кристалла полупроводника, то лучшими в этом отношении будут диоды серии КД203 (КД2010).

При ярком солнечном свете один кристалл способен выдать напряжение порядка 0.7 В при токе до 7 мА.

Но сложность заключается в том, что диоды этой серии изготовлены в металлокерамическом корпусе, который заодно выполняет роль теплоотвода при монтаже на металлическое шасси.

Чтобы вынуть кристалл кремниевого полупроводника и «открыть» его для освещения, надо:

  • аккуратно разбить керамику и освободить верхний контакт;
  • раскрыть корпус, сняв с основания «крышку»;
  • разогреть диод до температуры плавления олова, которым к кристаллу припаяны контакты;
  • освободить от верхнего жесткого контакта кристалл, а вместо него припаять гибкий проводник.

Диоды средней мощности в металлическом или металлостеклянном корпусе серии Д7, Д214, Д215, Д226, Д237, Д242-Д247 разбирать проще. Сначала бокорезами обрезают жесткий контакт и часть корпуса в виде трубки со стороны анода. А затем вставив нож в шов между основанием и крышкой, открывают корпус. Для облегчения процесса можно предварительно слегка сжать фланец корпуса в тисках, чтобы раскрылась щель между основанием и крышкой.

И эту процедуру надо выполнить с каждым диодом, а их должно быть несколько десятков. В реальных условиях напряжение на одном кристалле будет ниже максимума раза в полтора — около 0.5 В. Чтобы получить на выходе 5 В, надо последовательно соединить в блок 10 кристаллов.

Приблизительно такое же соотношение максимальной и реальной силы тока — рассчитывать надо на величину 4-5 мА. Чтобы «нарастить» силу тока и повысить мощность солнечной батареи, надо параллельно соединить на панели несколько таких блоков.

Сама панель должна иметь вид решетки из расположенных в несколько рядов ячеек двух разных диаметров, расположенных поочередно. Большое отверстие — для посадки корпуса, меньшее — для гибкого проводника, которым соединяют в цепь расположенные рядом диоды. Такая заготовка для диодов в металлическом корпусе без крышки глядит так:

Возможны и другие варианты конструкции панели, но принцип прежний — последовательно-параллельное соединение элементов. Принцип как сделать солнечную батарею из диодов был описан еще в советское время. Ниже приведено фото иллюстрации тех времен, на которой показаны способы разборки элементов и принципиальная схема соединения:

Панель из диодов в стеклянных корпусах

Эти элементы менее мощные и способны «генерировать» токи менее одного миллиампера, но их достоинство в том, что кристалл полупроводника не надо «открывать».

У некоторых серий корпус изначально прозрачный, а у тех элементов, корпуса которых окрашены, надо просто смыть краску растворителем.

К таким относятся диоды Д223Б, которые способны при оптимальной ориентации относительно яркого солнца выдавать напряжение около 0,3 В, что почти сопоставимо с более мощными аналогами.

Пошаговый процесс изготовления солнечной панели выглядит так:

  • помещают на некоторое время диоды в емкость с растворителем;
  • достают из растворителя элементы и счищают с них размягченную краску;
  • сгибают под 180° выводы анодов (это необходимо для правильного положения кристалла полупроводника относительно плоскости монтажной платы;
  • монтируют на монтажной плате элементы, объединяя их в последовательно параллельные группы согласно схеме соединения.

Вот так выглядит панель, состоящая из 9 параллельно соединенных блоков по 12 элементов в каждом:

Как видно, помещенная на солнце, она выдает напряжение в 2.5 В, а ее мощности хватает, чтобы полностью зарядить за 2 часа ионистор емкостью 0,47 Ф.

Панель из светодиодов

Любой светодиод обладает обратимостью: он не только излучает свет под напряжением, но и наоборот — генерирует электричество под воздействием света. Максимальная ЭДС у сверхярких элементов — до 1.65 В, но ток при этом получается очень маленьким — до 20 мкА. Зеленые индикаторные светодиоды с линзой диаметром 3 или 5 мм при освещении выдают почти 1.6 В. Совсем немного уступают им красные и оранжевые светодиоды с линзой 5 мм.

Но изготовить из них солнечную панель, способную работать как эффективное зарядное устройство, не получится из-за крайне маленького тока.

Панель солнечной батареи из транзисторов

Так же как и у диодов, открытый полупроводниковый кристалл транзистора при освещении образует разность потенциалов на p-n переходах. Если провести измерения, то в результате окажется, что всегда есть пара контактов, которая выдает максимально возможную мощность.

Но перед этим надо «открыть» корпус транзистора — аккуратно снять крышку. Вот так выглядит транзистор 2Т908А «внутри»:

Обычно наибольшая ЭДС возникает между коллектором и базой или эмиттером и базой. Перед сборкой домашней солнечной панели надо протестировать все заготовленные элементы и рассортировать их по группам (блокам) с наиболее близкими значениями суммарных напряжений.

Примечание: Один из основных недостатков мощных транзисторов отечественного производства — это «нестабильность» характеристик.

Например, чтобы подобрать приблизительно одинаковую пару для двухкаскадного усилителя, надо было «прозвонить» вручную несколько транзисторов.

Для увеличения общего напряжения и тока применяют смешанное соединение.

Схема сборки элементов солнечной батареи

Первый вариант. Соединяют параллельно группы (блоки) с одинаковым суммарным напряжением последовательно собранных элементов, и получают на выходе сумму токов от каждого блока. Схема приведена ниже:

Второй вариант. Элементы с приблизительно одинаковыми напряжениями соединяют в группе параллельно (выходной ток будет равен сумме токов). А чтобы нарастить напряжение, несколько таких групп соединяют последовательно.

В сравнении с диодной солнечной панелью собранный транзисторный блок при одинаковой мощности будет занимать большую площадь.

Сборка корпуса

Самый простой корпус для панели домашней солнечной батареи изготавливают из фанеры или листового пластика:

  • Вырезают по размеру лист, к которому крепят панель.
  • По периметру листа крепят саморезами или на клей небольшие бортики высотой чуть больше толщины панели.
  • Сверлят отверстия под выходной кабель с клеммами для подключения аккумулятора.
  • Подключают к панели кабель через диод Шотки (это надо, чтобы обезопасить аккумулятор от короткого замыкания).
  • Сверху накрывают лист светопрозрачным листом — оргстеклом или монолитным поликарбонатом. Крепят его к бортам саморезами.

В качестве средства повышения эффективности панели из одного блока иногда используют алюминиевые банки. Такая солнечная батарея своими руками выглядит так:

В этой конструкции донышко от алюминиевой банки выполняет роль вогнутого зеркала, которое «собирает» в фокусе отраженные лучи света.

Даже если кристалл полупроводника не лежит в главном фокусе, он все равно расположен на главной оптической оси, а это уже увеличивает концентрацию светового потока. Но такая конструкция оправдана в случае, если размеры панели не имеют значения, а количество диодов или транзисторов ограничено.

Описанные выше схемы не могут служить в качестве источника альтернативной энергии для подключения сколь значимого по мощности потребителя.

Их достоинство в том, что можно использовать элементную базу, которая морально устарела и досталась практически даром как «наследство» от советской промышленности. Изготовление подобной батареи можно рассматривать как хобби или приобретение полезных навыков у новичка. А практическая польза, хоть небольшая, но будет.

Солнечная батарея своими руками из подручных средств в домашних условиях

К альтернативным источникам питания приковано внимание большого числа людей. Солнечная батарея своими руками из подручных средств устанавливают на крышах домов и балконах, поскольку реалии современности не позволяют их купить у поставщиков.

{ ArticleToC: enabled=yes }

Непосвященному человеку задача создания таких солнечных конструкций из подручных средств кажется непосильной. В действительности, нужны желание и небольшие финансовые вложения.

Из чего состоит солнечная батарея?

Состоит батарея из фотоэлементов, называемых «солнечными». Отсюда и название конструкции. Благодаря им происходит преобразование энергии Солнца в электрическую.

Почему люди стали задумываться об альтернативной энергии?

Потому, что желают иметь запасной источник электроснабжения.

Прежде, чем приступить к сооружению солнечной батареи своими руками в домашних условиях, нужно четко определиться для чего проводится работа. Если делается она в целях экономии, то нужно понимать, что окупаемость конструкции из подручных средств, собранной своими руками, зависит от себестоимости используемых материалов. С другой стороны, экономия на расходных материалах приводит к снижению срока службы. Значит, искать нужно «золотую середину».

В самом бюджетном варианте потребуются:

  • алюминиевый уголок;
  • стекло;
  • фотоэлементы и проводники;
  • диоды и материал для каркаса;
  • герметик;
  • мультиметр;
  • паяльник;
  • олово;
  • флюс;
  • шины для пайки;
  • герметик
  • шурупы;
  • краску и оплетку для изоляции кабеля.

Что учитывать при выборе фотоэлементов?

Для изготовления таких солнечных батарей существует два типа фотоэлементов — из поликристаллического кремния и монокристаллического. Однако, собирая их в домашних условиях своими руками, нужно знать, что коэффициент полезного действия первой конструкции выше, чем второй — 17,5% против 15%.

Прежде требуется определиться с необходимой мощностью, для чего следует подсчитать нагрузку, необходимую для питания при боров от солнечных батарей созданных своими руками.

Это позволит понять, сколько потребуется купить солнечных элементов и какая площадь потребуется, чтобы батареи установить. Важен и угол наклона панели, находиться которая должна на самой солнечной стороне жилища. Важно, чтобы угол наклона мог изменяться, чтобы использовались панели из подручных средств более эффективно.

Соединены фотоэлементы с помощью припаянных к ним проводников как последовательно, так и параллельно, что увеличивает напряжение и силу тока, а также позволяет получить энергию даже при повреждении одного их элементов.

Главное, выбрать для панели своими руками детали наименьшей стоимости (при одинаковых параметра). Ведь товар аналогичной мощности на различных сайтах весомо отличатеся по цене.

В солнечных батареях кроме проводников имеются полупроводники, защищающие их от перегрева – диоды. Ведь в темное время суток конструкция активно поглощает энергию, накопившуюся благодаря аккумулятору, в роли которого выступает свинцовая обычная батарея.

Где купить фотоэлементы?

Предложений много на рынке и в интернет-магазинах. Солнечные элементы предлагаются различных размеров, КПД и мощности. Например, по приемлемым ценам комплект из 72 элементов размером 156х72 мм, заказать можно на сайте www.aliexpress.com. Номиналы, заявленные производителем, вполне достаточны для солнечных батарей, собираемых в домашних условиях. Но, к указанной на сайте цене, не забывайте добавлять стоимость доставки.

Порядок изготовления батареи, использующей солнечную энергию

Начинают сборку конструкции с каркаса. Он – необходимая составляющая любой солнечной батареи, изготовлен может быть из фанеры, оргстекла, ДСП, поскольку эти материалы не пропускают практи чески инфракрасные лучи, нагревающие конструкцию и приводящие к ее выходу из строя.

Дорогостоящую конструкцию, как говорилось, приобрести могут не все. А вот изготовить ее своими руками из подручных средств может каждый.

Изготовление каркаса

Идеально для этого подходит ящик с невысокими бортиками, не затеняющими фотоэлементы. Его не тяжело сделать из любого из перечисленных выше материалов, учитывая, что толщина должна быть 9,5 мм, а толщина реек – 19 мм.

Обязательно нужно предусмотреть вентиляционные отверстия в ящике, которые помогут в борьбе с температурой и излишками влаги.

Размеры ящика определяются индивидуально, в зависимости от размеров собираемой батареи.

В готовый ящик укладывают не проводящие ток ДВП, ДСП или другие материалы. На них крепятся солнечные элементы.

Древесину от влаги поможет защитить окрашивание влагостойкой краской. Чтобы исключить отрицательное действие внешней среды, лицевая поверхность ящика накрывается оргстеклом. В крайнем случае, используется стекло обычное. Но оно не защищает от попадания камнеми, града и т.д.

Чтобы будущая батарея была прочной, между уголком и стеклом должен находиться достаточный слой силикона, для чего с каждой стороны каркас необходимо сделать на 5 мм больше. Толщина стекла для солнечной батареи выбирается толщиной 4 миллиметра. Для рамы нужно запастись уголком 20х20мм.

Стекло в качестве материала каркаса выбирают, чтобы меньше нагревались солнечные элементы, поскольку оно пропускает мало ИК- лучей. Но можно выбрать и оргстекло. Уголкам алюминиевым чаще других материалов отдают предпочтение, но можно применять ДСВ, фанеру и пр.

Все о сборке солнечных элементов

Когда закончено с каркасом, начинают собирать фотоэлементы. Новичкам целесообразно начать с создания небольшой батареи, оставив часть панелей на замену в случае повреждения во время пайки. Из этих деталей составляют 4 ряда (по 12 элементов в каждом).

Максимальная суммарная мощность должна получиться порядка 85 Ватт:

  • если для батареи используется много элементов, в самом начале их нужно отсортировать по количеству вырабатываемых вольтов. В противном случае, элемент с наименьшим числом вольтов, будет являться сопротивлением;
  • на каркас элементы укладывают обратной стороной, т.е. вниз лицевой поверхностью. Далее готовят паяльник, флюс, спирт, ватные палочки;
  • после этого переходят к пайке. Процесс пайки проводится аккуратно, поскольку при сильном усилии элементы можно повредить. соединительные проводники одного элемента размещают таким образом, чтобы они на обратной стороне другого элемента пересекали места пайки;
  • на следующем этапе переходят к напайке на солнечные элементы двухмиллиметровой шины — процесс несложный, но достаточно рутинный. Размер шины определяется исходя из ширины двух элементов и расстояния между ними (0,5-1 см). Все остальные шины вымеряются по длине первой.
  • Теперь, смочив в спирте ватную палочку, обезжиривают места, где будет припаиваться шина. Затем по этим местам проводят карандашом, чего не требуется для шины, которая уже является луженой. Затем паяльном аккуратно припаивают шину. Добавлять припой не нужно – его на шине достаточно для качественной пайки.
  • Главное, чтобы не было никаких выступов, которые при укладке на стекло могут приводить к повреждениям элементов. Места пайки вновь протирают ватной палочкой, смоченной спиртом, чтобы убрать остатки припоя. Таким образом паяют все элементы;
  • когда припаяны все шины, паяем обратную сторону панелей: обезжиривают место будущей пайки, наносят флюс, паяют, удаляют остатки припоя. Чтобы соединение было последовательным, первая шина (на первом элементе первой ленты) должна выходить из-под него, на второй – находиться сверху, на третьем – вновь выходить снизу и т.д.;
  • когда припаяны все элементы (собраны в ленты), переходят к обезжириванию стекла, на которое затем укладывают их, не забывая оставлять между рядами расстояние от 0,5 до 1 см;
  • когда все фотоэлементы спаяны, наступает очередь их приклейке к каркасу, для чего на обратную сторону каждого из элементов наносят по капле герметика силиконового, который обеспечит надежное приклеивание. Прикрепив элементы на стекло, проверяют ток, а также перегревающиеся панели. Если таковые имеются их лучше заменить;
  • после окончания работы, в обязательном порядке их требуется обмотать обмоткой для кабеля, изготовленной из меди, которая соединит их между собой. Клеить ее можно тем же герметиком;
  • осталось немного до окончания работ – герметизировать элементы, для чего их покрывают силиконом. Достаточно двух баллончиком по 300 миллилитров. Трудность у многих возникает с равномерным его распределением, поскольку силикон достаточно густой. После нанесения его пройти должно не менее 8 часов;
  • солнечную панель перед герметизацией рекомендуют протестировать, чтобы убедиться, что пайка произведена качественно. Если финансовые возможности позволяют, вместо дешевого герметика использовать можно компаунды. Вначале фиксируя по краям систему, затем – в середине. Заливают пространство между «лентами» фотоэлементов. Добавив в герметик акриловый лак, смесью покрывают тыльную сторону.
  • Подойдет и пленка 751, предназначенная для приклейки аппликаций к машинам- реклам). Нужно пленку положить ровно, т.к. в дальнейшем изменить ничего не получится. В случае, если она легла не ровно, отрывать пленку не следует, т.к. сломаются фотоэлементы. Очень аккуратно, постепенно снимая слой с пленки, ее расправляют от середины к краям, слегка прижимая;
  • к каркасу пластины крепятся шурупами, находящимися на рейках.

Такая конструкция в солнечную погоду сможет выдавать в час 70-85 ватт.

Заливка силиконом

На этом можно считать законченной сборку в домашних условиях солнечной батареи. С появлением ее в доме, вы получаете экологически чистую энергию, чем снижаете потребление энергии от традиционных источников, оказывающих отрицательное действие на окружающую среду и наносящих вред здоровью.

Видео: Как сделать солнечную батарею в домашних условиях

Как эксплуатировать солнечные батареи?

Важно понимать, что у батареи, выдающей максимальную мощность 80 Вт днем, она уменьшится с наступлением темного времени суток. В течение же светового дня такой мощности достаточно для подключения телевизора, ноутбука, для зарядки часов на солнечных батареях водонепроницаемых.

Это очень удобно, поскольку не придется менять батарейки, можно неограниченно пользоваться подсветкой и т.д. Небольшие солнечные панели, встроенные в разные формы дизайна, позволяют часам заряжаться в течение 10 минут даже в пасмурную погоду. Их механизм, «ловящий» свет, преобразует энергию для зарядки аккумулятора, т.е. позволяет им даже в полной темноте работать круглый год. В таких условиях они погружаются в сон, дисплей отключается, а при попадании на них света, они показывают правильное время.

Но, к солнечной батарее потребуется инвертор, который постоянное напряжение 12 В, будет преобразовывать в переменной – 220В.

Если же днем, находясь на работе, вы электричеством не пользуетесь, но желает накопить энергию на вечер, необходимо иметь АКБ и контроллер заряда к нему.

Электричество, станет поступать от солнечной батареи на контроллер, что приведет к зарядке аккумулятора от солнечной батареи. С помощью инвестора электричество с аккумулятора преобразуется в 220В, а резерв будет тем больше, чем больше емкость аккумулятора. Им и можно воспользоваться в темное время.

Солнечная батарея собственного изготовления

Стоимость солнечной батареи, изготовленной своими руками, в 3 раза ниже, чем при ее покупке, но за аккумулятор, контроллер заряда аккумулятора от солнечной батареи и качественный инвертор сумму придется выложить немалую.

Как видим, не столь сложно сделать солнечную батарею своими руками.

Видео: Солнечная батарея своими руками сборка

Солнечные батареи: принцип работы, как сделать своими руками в домашних условиях

Использование солнечной энергии для обеспечения жизненных потребностей в 21 веке является актуальным вопросом не только для корпораций, но и для населения. Теперь использование солнечных батарей для получения экологической электроэнергии привлекает много людей своей доступностью, автономностью, неиссякаемостью и минимальными вложениями. Теперь эти явления настолько привычны и обыденны, что уже давно прочно обосновались в нашу каждодневную жизнь.

Данный источник электроэнергии используется для освещения, функционирования бытовых электроприборов и отопления. Уличные фонари на солнечных батареях используются повсеместно в городской черте, на дачных участках и территориях загородных коттеджей.

Содержание

Принцип работы солнечной батареи

Устройство предназначено для непосредственного преобразования лучей солнца в электричество. Этот действие называется фотоэлектрическим эффектом. Полупроводники (кремневые пластины), которые используются для изготовления элементов, обладают положительными и отрицательными заряженными электронами и состоят их двух слоев n-слой (-) и р-слой (+). Излишние электроны под воздействием солнечного света выбиваются из слоев и занимают пустые места в другом слое. Это заставляет свободные электроны постоянно двигаться, переходя из одной пластины в другую вырабатывая электричество, которое накапливается в аккумуляторе.

Как работает солнечная батарея, во многом зависит от ее устройства. Первоначально фотоэлементы изготавливались из кремния. Они и сейчас очень популярны, но поскольку процесс очистки кремния достаточно трудоемок и затратен, разрабатываются модели с альтернативными фотоэлементами из соединений кадмия, меди, галлия и индия, но они менее производительны.

КПД солнечных батарей с развитием технологий вырос. На сегодняшний день это показатель возрос от одного процента, который регистрировался в начале столетия, до более двадцати процентов. Это позволяет в наши дни использовать панели не только для обеспечения бытовых нужд, но и производственных.

Технические характеристики

Устройство солнечной батареи довольно простое, и состоит из нескольких компонентов:

  • Непосредственно фотоэлементы / солнечная панель;
  • Инвертор, преобразовывающий постоянный ток в переменный;
  • Контроллер уровня заряда аккумулятора.

Аккумуляторы для солнечных батарей купить следует с учетом необходимых функций. Они накапливают и отдают электроэнергию. Запасание и расход происходит в течение всего дня, а ночью накопленный заряд только расходуется. Таким образом, происходит постоянное и непрерывное снабжение энергией.

Чрезмерная зарядка и разрядка батареи укорачивает ее эксплуатационный срок. Контроллер заряда солнечной батареи автоматически приостанавливают накопление энергии в аккумуляторе, когда он достиг максимальных параметров, и отключают нагрузку устройства при сильной разрядке.

(Tesla Powerwall - аккумулятор для солнечных панелей на 7 КВт - и домашняя зарядка для электромобилей)

Сетевой инвертор для солнечных батарей является самым важным элементом конструкции. Он преобразовывает полученную от солнечных лучей энергию в переменный ток различной мощности. Являясь синхронным преобразователем, он совмещает выходное напряжение электрического тока по частоте и фазе со стационарной сетью.

Фотоэлементы могут соединяться как последовательно, так и параллельно. Последний вариант увеличивает параметры мощности, напряжения и тока и позволяет устройству работать, даже если один элемент потеряет функциональность. Комбинированные модели изготовлены с использованием обеих схем. Эксплуатационный срок пластин около 25 лет.

Установка солнечных батарей

Если конструкции будут использоваться для электрообеспечения жилых пространств, то место установки следует выбирать тщательно. Если панели будут загорожены высотными зданиями или деревьями, то трудно будет получить необходимую энергию. Их необходимо разместить там, где поток солнечных лучей максимален, то есть на южную сторону. Конструкцию лучше установить под наклоном, угол которого равен географической широте месторасположения системы.

Солнечные панели должны размещаться таким образом, чтобы хозяин имел возможность периодически очищать поверхность от пыли и грязи или снега, поскольку это приводит к более низкой способности выработки энергии.

Солнечная батарея своими руками

Те, кто хочет сэкономить, задумываются, как сделать солнечную батарею в домашних условиях самостоятельно, чтобы она обладала необходимыми эксплуатационными параметрами и полностью обеспечивала энергетические потребност. Это особенно актуально для мест отдаленных от главных артерий цивилизации.

Солнечные батареи своими руками в домашних условиях изготавливаются из соответствующих элементов, которые можно купить в открытом доступе в специализированных компаниях или через интернет магазины. Если кремниевые пластины должны приобретаться у производителей, то остальные элементы, такие как лента, рамка, пленка, стекло, припой и прочее можно вполне обнаружить и дома в хозяйстве.

Солнечная батарея своими руками из подручных средств изготавливается некоторыми умельцами из медных листов, зажимов, мощных электроплит, соли и из других материалов. Такие кустарные устройства не смогут полностью обеспечить необходимой электроэнергией и могут использоваться лишь в небольших масштабах.

Лучше всего солнечные батареи купить у производителя, поскольку они обладают гарантией и необходимыми функциональными и эксплуатационными параметрами, и, значит, не подведут. Производство солнечных батарей базируется на применении новейших технологий, которые постоянно развиваются, предлагая более усовершенствованные модели. В зависимости от размеров устройств, они могут использовать для различных целей в местах, где нет снабжения электроэнергией. Они встречаются на калькуляторах, часах, различных мобильных устройствах.

Так, например, рюкзак с солнечной батареей будет незаменимым помощником тех, кто любит путешествовать с комфортом. Он накопит достаточно энергии, чтобы зарядить фонарик для освещения туристической палатки или чтобы во время похода заряжать необходимые гаджеты. Судя по отзывам, солнечные батареи используются часто и с удовольствием для удовлетворения разнообразных нужд не только на природе, но и в быту.

Современные устройства со встроенными солнечными модулями

  • Power bank с солнечной батареей – внешний накопитель с фотоэлементами для преобразования солнечных лучей в заряд аккумулятора. Он обладает несколькими портами и предназначен для зарядки смартфонов или планшетов. Это незаменимое устройство для тех кто, много времени тратят в дороге и пользуются гаджетами. Устройство, зависимо от модели может дополняться различными функциями, как, к примеру, фонариком.
  • Робот конструктор – наборы с различными элементами, из которых можно собрать несколько конструкций, которые двигаются автономно. Это лучшая игрушка для любознательных детей. Робот конструктор на солнечной батарее купить интересно будет не только малышам, но и вполне взрослым дяденькам, поскольку захватывающим является не только движение робота, но и сам процесс сборки.
  • Уличные садовые светильники на солнечных батареях – идеальное решение для сада, огорода или приусадебного участка. Благодаря накопленному заряду они будут светиться всю ночь. Для этого не нужно прокладывать специальную проводку. Их можно брать с собой на рыбалку или семейный поход. Чрезвычайная мобильность, компактность и удобство делают фонари самыми востребованными изделиями на солнечных батареях.

Возможности эксплуатации настолько разнообразны, а технологии так быстро развивается, что скоро солнечные модули охватят все сферы жизни современного человека.

Как сделать солнечную батарею, принцип ее работы, способы изготовления

Люди уже давно задумываются над тем, как можно получить электрическую энергию благодаря солнцу. Тогда возникает вопрос: «Как сделать солнечный коллектор?». Ведь если в доме у вас полно электрических приборов, это очень экономно. Особенно летом, когда солнце стоит круглый день. Вы можете сами сделать свою солнечную батарею, и на это не уйдет много денег – будет стоить 300–400 долларов. Взамен получите постоянный источник электроэнергии. Вам больше не придется беспокоиться о том, что ее отключат, и вы не сможете пользоваться электроприборами. Итак, чтобы разобраться, как сделать солнечную батарею, надо понять принцип ее работы. Тем более, если монтировать солнечную батарею придется в домашних условиях.

Что такое солнечная батарея, в чём принцип ее работы

По сути, солнечная батарея делает из получаемой от солнца энергии электрическую, благодаря специальным фотоэлектрическим преобразователям.

Весь суть работы основана на фотоэлектрическом эффекте. На фотоэлементы попадает свет от солнца, тем самым он выбивает незанятые электроны из последних орбит каждого из атомов, которые находятся на пластине из кремния. Затем этот свет становится переменным током, которым можно электрифицировать дом.

Принцип самостоятельного изготовления солнечной батареи

Так как самому сделать солнечную батарею? Чтобы изготовить гелиосистему своими руками, нужны:

  • Алюминиевый или деревянный каркас
  • Подложка, сделанная из ДВП
  • Обычное стекло или оргстекло
  • Диоды и проводники
  • Фотоячейки

Только одна самодельная солнечная батарея будет иметь около 36 элементов и для каждого нужно будет напряжение равное 0,5 вольт. Получается 18 вольт на одну солнечную панель.

Кстати, по причине хрупкости панели с ними нужно обращаться как можно аккуратней и по этой же причине желательно купить на несколько штук больше, дабы дома были запасные, если вдруг что-то случится.

Преимуществом самостоятельной сборки солнечной батареи является то, что вы можете сделать основу, а потом к ней уже добавлять мощность, закупая дополнительные элементы.

Большие батареи ни к чему, так как появятся сложности в их установке, выборе угла наклона. Тем более они, скорее всего, будут улавливать ветер, а это крайне небезопасно.

И, кстати, учтите, что 220 вольт обеспечить от солнца никак не сможете потому, что для этого потребуется батарея огромных размеров. Одна пластина сможет дать ток, напряжение которого будет составлять 0,5 В. Идеальный вариант – это если солнечный коллектор будет обладать напряжением 18 вольт, но для этого потребуется рассчитывать количество фотоэлементов. Изготовление солнечных панелей – труд не простой, но и не сложный. В данном случае нас интересует плоский солнечный коллектор.

Собираем каркас

Теперь приступим к решению вопроса: «Как собрать солнечную батарею собственного производства?».

Первое, что делают, когда изготавливают самодельные солнечные батареи, – создают своеобразную защитную оболочку – корпус. Сделать его можно при помощи уголков из алюминия или деревянных брусков. Если будет использоваться металлическая основа, то на какой-то из полок нужно будет при помощи напильника снимать фаску под углом в 45 градусов, вторая же полка будет отражаться под таким же углом. Детали каркаса, которые отрезаны, нужно будет скрутить, используя угольники, которые изготовлены из такого же материала. Когда рама будет готова, к ней при помощи силикона нужно приклеить специальное защитное стекло.

Делаем спайку пластин

Первое, что при этом нужно знать, – это то, что напряжение повышается при последовательном соединении, а ток, соответственно, при параллельном.

Кремниевые пластины нужно будет выложить на стекло так, чтобы между ними осталось небольшое расстояние – примерно 5 мм с каждой из сторон. Это нужно, чтобы не допустить расширения компонентов при температурном нагреве, так как нет радиатора. У преобразователей есть две дорожки – это, соответственно, плюс и минус. Детали придется соединить последовательным образом в одну цепь. Проводники с последних радиодеталей нужно будет вывести на общую шину.

Чтобы батарея не разряжалась ночью сама, желательно установить диод Шоттки 31DQ0 на средний контакт.

Когда все элементы будут спаяны, проверьте показатель напряжения, который будет на выходе, мультиметром. Оно должно быть не менее 18–19 вольт.

Диодная солнечная батарея

Изготовление солнечных батарей в домашних условиях не ограничивается одним способом. Можно получать энергию от солнца при помощи диодов Д223Б. Они хороши, благодаря высокому вольтажу и стеклянному корпусу.

Как сделать:

  1. Все радиодетали нужно сложить в специальную емкость и залить их ацетоном, где-то на несколько часов.
  2. Затем найдите неметаллическую пластину и разметьте ее для будущих компонентов, которые будут составлять источник питания.
  3. Используя мультиметр, отыскиваем плюс на каждом диоде и слегка загибаем его. Важно, чтобы диоды впаивались в вертикальном положении, таким образом удастся получить значительно большее напряжение генерации.

Вот так, в три этапа можно сделать солнечный коллектор своими руками.

Солнечная батарея из фольги

Как делается солнечная батарея из диодов, теперь понятно. Ещё хороший способ: можно сделать батарею из фольги. Но ее мощность будет ниже, чем у предыдущих методов.

Инструкция:

  1. Потребуется медная фольга площадью 45 кв. см. Ее нужно обезжирить.
  2. При помощи наждачной бумаги избавьтесь от оксидной пленки.
  3. Теперь нужно положить фольгу на горелку, мощность которой должна быть менее 1,1 кВт. Необходимо нагревать, пока не начнут появляться красно-оранжевые пятна.
  4. После этого нагревать нужно еще в течение получаса, чтобы образовалась оксидная пленка нужной толщины.
  5. Затем прожарку нужно остановить и дать остыть листу вместе с печкой.
  6. Остатки удалить проточной водой, но не сгибая лист
  7. Обрежьте с пластиковой бутылки объемом 2–2,5 литра горло и поместите туда два куска фольги. Они не должны соединяться. Закрепляются они специальным зажимом типа «Крокодил».
  8. К обработанному куску пойдет минус, а к другому – плюс.
  9. Теперь туда нужно залить раствор из соли. Его уровень должен быть чуть ниже верхней кромки электродов – примерно на 2,5 см. Готовится он из 2–4 столовых ложек соли.

Самодельная солнечная панель – это отличный выход. И как можно заметить, имеется много способов ее изготовить: солнечная батарея из транзисторов, солнечный коллектор из алюминиевых банок, из фольги, из диодов. И это еще далеко не все.  Собирать совсем несложно, если понимать принцип ее работы. Она, конечно, не сможет запитать целый дом или дачу, но в качестве дополнительного аккумулятора для зарядки телефона или другой мелкой техники вполне подойдет. Изготавливая солнечную батарею в домашних условиях, будьте очень аккуратны и четко соблюдайте все инструкции.

'; blockSettingArray[0]["setting_type"] = 6; blockSettingArray[0]["elementPlace"] = 2; blockSettingArray[1] = []; blockSettingArray[1]["minSymbols"] = 0; blockSettingArray[1]["minHeaders"] = 0; blockSettingArray[1]["text"] = '

'; blockSettingArray[1]["setting_type"] = 6; blockSettingArray[1]["elementPlace"] = 0; blockSettingArray[3] = []; blockSettingArray[3]["minSymbols"] = 1000; blockSettingArray[3]["minHeaders"] = 0; blockSettingArray[3]["text"] = '

Система солнечных панелей

: как построить дешевую

Дешевая система солнечных батарей навсегда останется лучшим решением для оплаты дорогих счетов за электричество. Солнечные батареи дешевеют с каждым годом.

Хотя вы можете заплатить до 10 000 долларов за готовую установку и покрыть стоимость системы всего за 10 лет, все же лучше и образовательнее сделать ее самостоятельно.

Давайте посмотрим правде в глаза: мы все еще переживаем посттравматический стресс от того, что произошло в 2008 году, и мы все еще живем в неопределенные времена, когда каждый цент, который мы берем из банка, тщательно анализируется, прежде чем мы фактически подписываем контракт.Отсутствие финансовой стабильности привело к значительной экономии среди тех, кто научился экономить то, что у них есть, включая энергию.

Сейчас мы живем на войне. Никогда еще битва за энергоэффективность не велась с применением более совершенного оружия, и победителями становятся все те, кто месяц за месяцем за месяцем платит меньше за большее количество…

Первая линия защиты от того, чтобы платить за электричество больше, чем в прошлом году, - это построить собственную систему солнечных панелей . Да, возможно, вы слышали о разрушении Солиндры и, возможно, даже думали, хотя бы раз в жизни, как это будет похоже на установку ваших собственных солнечных батарей на заднем дворе или на крыше вашего дома.

И на мгновение вы были в восторге. Конечно, было бы неплохо быть энергонезависимым, не говоря уже о том, чтобы иметь электромобиль, который вы могли бы использовать эти солнечные батареи, чтобы вы могли бесплатно ездить до конца своей жизни. И так далее.

Возникает проблема: как окупить затраты за пару месяцев?

Что ж, есть решение: создайте свою собственную систему солнечных панелей DIY . Вот как это сделать:

1. Получите дешевые солнечные элементы на eBay

Есть много типов солнечных элементов, из которых вы можете выбирать.Есть китайские, с хорошими результатами, лучшей ценой, но не гарантирующие многого, есть японские с хорошей производительностью, хорошей ценой и гарантией японской работы, а есть американские, с лучшей производительностью, самая высокая цена и опять же, гарантии выше гарантий. Выбирайте с умом с учетом вашего бюджета. Например, в 2012 году эмпирическое правило гласит, что ячейки не должны продаваться дороже 1,3 доллара за ватт. Купите пару элементов, которые, по вашему мнению, будут соответствовать бюджету и предпочтениям вашей солнечной системы, и переходите к шагу №2.

2. Приобрести инструменты

Итак, вы получили свои клетки по почте. Допустим, вы получили солнечные элементы общей мощностью 194 Вт за 105 долларов США + доставка (реальный пример с ebay), которые вы аккуратно распаковываете, стараясь не сломать их, поскольку они очень тонкие. Теперь найдите инструменты, такие как паяльник, припой, паяльная паста или флюс (для удаления смазки с проводов), пилу, деревянную доску и защитные очки, мультиметр для измерения напряжения и силы тока. И, конечно же, карандаш и линейка.

3. Тщательно спланируйте свою систему солнечных батарей

Поместите квадратные солнечные элементы на деревянную доску и начертите разделительные линии (осторожно). В конце концов, вы уже на полпути.

4. Подключите дешевую солнечную панель.

После того, как вы спланировали физическое расположение солнечных элементов на плате, приступайте к пайке проводов к солнечным элементам, а затем друг к другу.

Сначала соедините ячейки последовательно.Соблюдайте это основное правило, как если бы вы паяли батареи: положительный вывод должен быть припаян к отрицательному выводу следующего элемента. Сделайте это для необходимого количества ячеек, чтобы достичь напряжения 12 или 24 вольт. Не превышайте это значение, так как вы попадете в зону с опасным напряжением. Вы хотите создать здесь серьезную власть, а не дурачиться и не хотите убить себя до смерти (берегитесь!). В конце концов, власть осталась прежней. Вам просто нужно минимум 12 вольт, чтобы запустить инвертор на 12 В для выработки переменного тока 110/220 В или для зарядки аккумуляторных батарей на 12 В.Последовательное соединение ячейки увеличит напряжение.

Затем аккуратно приклейте ячейки к доске. Было бы лучше, если бы вы сделали из них рамку, в которую их можно было бы вставлять по отдельности, чтобы можно было на всякий случай заменить неисправные.

Перед тем, как вставить все ячейки в нужные места, просверлите отверстия для проводов по отдельности. Подключите шины к положительному и отрицательному проводу, а затем подключите эти шины (более толстые провода) параллельно (плюс к плюсу, минус к минусу), чтобы получить параллельное соединение, и увеличьте силу тока .

5. Готово!

Вы создали свою первую работоспособную систему солнечных панелей , и теперь вы можете вынести ее на улицу, чтобы посмотреть, что она производит. Сначала необходимо измерить напряжение, а затем силу тока короткого замыкания. Просто убедитесь, что ваш амперметр выдерживает номинальную мощность солнечных элементов (108 Вт при 12 В означает 9 ампер).

Теперь вы можете питать все, что работает от постоянного тока, заряжать автомобильный аккумулятор и так далее. Если вам удалось выполнить эти 5 шагов, вы можете заказать еще несколько солнечных элементов, пока не достигнете требуемой мощности для вашей системы.Помните, что чем больше мощности вы хотите, тем больше вам понадобится инвертор.

Сейчас самая сложная часть построения системы солнечных панелей, которая требует повышенного внимания и серьезности к качеству выполненных работ, - это подключение панели к батарее, а затем к инвертору. Вы можете использовать компьютерный ИБП (источник бесперебойного питания), но вам потребуется больше энергии для питания вашего дома. Тем не менее, батареи не обязательно должны быть новыми, и они могут быть свинцово-кислотного типа, но рекомендуется покупать специально созданные для аккумулирования энергии и использования глубокого цикла, поскольку автомобильные аккумуляторы могут справляться только с высокими нагрузками в течение длительного времени. короткое время, и если они случайно разрядятся ниже определенного порога, вы потеряете их навсегда.

Конечно, есть много секретов, которые вы откроете только на практике, но общая идея заключается в том, что такая система стоит недорого, и для получения 200 Вт мощности вам понадобятся солнечные элементы стоимостью около 200 долларов и батареи стоимостью около 400 долларов США. 500 долларов. Если вы приобретете инвертор на ebay или, что еще лучше, купите подержанный ИБП (обращайтесь с осторожностью), вы не потратите больше 500 долларов за всю систему. Если вы хотите по-настоящему обеспечить электричеством весь свой дом, вам понадобится около 1000 долларов, чтобы стать по-настоящему энергонезависимым (как в , не платя ни копейки электроэнергетическим компаниям ). . Как это звучит?

Затем вы можете попробовать построить ветряную турбину, которая будет дополнять ваши потребности в энергии в ночное время, когда Солнце находится над Европой (или наоборот).

Я знаю, что это звучит сложно, и я знаю, что вам будет трудно начать, как и все, что вы делаете в первый раз, но после того, как вы начнете, вы увидите, что это не такая уж большая проблема. И вам не нужно платить 10 000 долларов за систему солнечных батарей, которая будет делать то же самое, что и ваша собственная, собранная вручную.

(Посещали 95504 раза, сегодня 4 раза)

Как построить солнечную панель с нуля

    Шаг 5: Подготовка передней и задней стороны солнечной панели

    После тестирования солнечных элементов следующим шагом будет создание передней и задней стороны панели. Лицевая сторона панели будет сделана из прозрачного листа акрила, а задняя - из белого акрилового листа. Солнечные элементы будут размещены между этими двумя листами. Акриловые листы предпочтительнее, поскольку этот материал устойчив к атмосферным воздействиям, коррозии и долговечен.

    Размеры этих двух листов должны быть равны размерам солнечной панели. При расчете размеров следует учитывать, что солнечные элементы не соприкасаются друг с другом и между каждым солнечным элементом остается около 0,25 дюйма дополнительного пространства. Кроме того, оставьте около 1-2 дюймов дополнительного пространства на внешнем крае солнечной панели, чтобы освободить место для рамы и других проводов. После завершения расчетов размеров вырежьте два акриловых листа.

    Шаг 6: Сборка солнечных элементов

    На этом этапе спланируйте физическое расположение солнечных элементов на раме и начните соединять солнечные элементы друг с другом.Солнечные элементы должны быть подключены последовательно, чтобы получить максимальное значение напряжения. Например, если у нас 36 солнечных элементов (63 Вт), макет может включать в себя 4 ряда (столбцов солнечных элементов), каждая из которых содержит 9 солнечных элементов, соединенных последовательно. Давайте углубимся в детали того, как два солнечных элемента соединяются последовательно.

    1. Нижняя часть солнечного элемента - положительная сторона, а верх - отрицательная сторона.
    2. Поместите два солнечных элемента на чистую поверхность положительными сторонами вверх.
    3. Используйте паяльник, чтобы соединить два солнечных элемента вместе с помощью соединительной проволоки.
    4. Подобно батареям для пайки, положительная сторона первого солнечного элемента соединена с отрицательной стороной следующего солнечного элемента.

    Повторите вышеуказанные шаги для соединения остальных солнечных элементов вместе. Присоедините столько ячеек, сколько необходимо, чтобы достичь минимального напряжения 12 или 24 вольт. Это напряжение требуется для запуска инвертора 12/24 В. Инвертор преобразует эти 12/24 В постоянного тока в 110/220 В переменного тока.

    Шаг 7: Проверьте цепи солнечных элементов

    После соединения солнечных элементов проверьте цепи, чтобы убедиться, что они работают правильно и обеспечивают правильное напряжение и ток.Поместите цепочки солнечных элементов на солнечный свет и с помощью мультиметра проверьте значение напряжения и тока, исходящие от каждого солнечного элемента в каждой цепочке.

    Шаг 8: Прикрепите струны к акриловой основе

    Теперь струны солнечных элементов прикреплены к акриловым листам (основе), подготовленным на шаге 5. Ниже приведены шаги, необходимые для прикрепления струн к основе.

    1. Положите белый акриловый лист на чистую поверхность.
    2. Положите стрингеры на поверхность положительной стороной вверх.
    3. Нанесите небольшое количество кремния на положительную сторону каждого солнечного элемента в каждой цепочке.
    4. Поместите все струны поочередно (положительное на отрицательное, затем на положительное и так далее) на акриловой основе. Этот альтернативный способ соединения цепочек называется проводкой серии . Помогает увеличить общее значение напряжения солнечной панели.
    Шаг 9: Соединение цепочек солнечной панели вместе

    После закрепления цепочек солнечных элементов с подложкой следующим шагом будет соединение цепочек вместе.Для этого используется шинный провод (толстый провод). Используйте паяльник, флюс и припой, чтобы соединить струны вместе.

    Шаг 10: Установка распределительной коробки

    На этом этапе мы установим распределительную коробку на задней части солнечной панели.

    1. Просверлите отверстие размером с патрубок в верхней части панели, а также в распределительной коробке. Ниппель загонки будет проходить через это отверстие с задней стороны панели в распределительную коробку
    2. С помощью силикона линия прикрепляет распределительную коробку на задней части солнечной панели.Слегка надавите на распределительную коробку и дождитесь высыхания силикона.
    3. Закрепите двойную клеммную колодку внутри распределительной коробки с помощью силикона.
    4. Вставьте патрубок в распределительную коробку через просверленное ранее отверстие.
    5. Пропустите две проволоки низкого калибра через патрубок.
    6. Припаяйте черный провод низкого калибра к точке контакта отрицательного провода шины, а красный провод калибра - к точке контакта положительного провода шины солнечной панели.
    7. Повторите описанный выше шаг для другой стороны солнечной панели.
    8. Соедините красный провод с одним из разъемов (всего 4 разъема) на клеммной колодке, а черный провод с другим разъемом на клеммной колодке. Чтобы соединить эти провода с клеммной колодкой, просто ослабьте винт, пропустите через него провод и снова затяните.
    9. Аналогичным образом два других провода будут подключены к нижним точкам подключения клеммной колодки.
    10. Другой конец этих проводов войдет в инвертор, который будет преобразовывать постоянный ток в переменный ток.
    Шаг 11: Соберите солнечную панель

    Последний шаг включает сборку всех компонентов. Поместите прозрачный кусок акрилового листа, который был подготовлен ранее, на верхнюю часть солнечной панели. Теперь поместите всю панель в рамку, подготовленную на шаге 1. Солнечная панель готова, и вы можете проверить ее мощность позже, чтобы убедиться, что она работает правильно.

    Какие материалы вам понадобятся для изготовления солнечной панели?

    Список материалов, необходимых для изготовления солнечной панели в доме, приведен ниже:

    • Солнечные элементы
    • Провод шины Solar
    • Кабель для солнечных батарей
    • Flux Pen
    • Паяльник
    • Силиконовый герметик
    • Калибровочный провод
    • Дерево, стекло или алюминий
    • Сверло и винты
    • Акриловые листы
    • Мультиметр
    • Кусачки

    Как построить аккумуляторную батарею для солнечной энергии

    Вы можете построить свой собственный аккумуляторный блок, который дополнит вашу солнечную панель.Ниже приведены некоторые основные шаги, которым вы можете следовать, чтобы спроектировать и создать свой собственный аккумуляторный блок.

    1. Рассчитайте нагрузку

    Нагрузка - это в основном количество электроэнергии, которое вы обычно потребляете ежедневно. В этом легко убедиться, просмотрев счета за электроэнергию за последние 12 месяцев. Разделите эту сумму на 365, чтобы получить стоимость ежедневного использования.

    1. Рассчитайте необходимую емкость аккумулятора

    После расчета нагрузки следующим шагом будет определение необходимой резервной мощности.Обычно людям требуется резервное питание на 2-4 дня.

    1. Соединить батареи вместе

    Есть два способа соединения нескольких батарей вместе. У обоих способов есть свои плюсы.

    In Series

    Батареи подключаются последовательно путем соединения положительной клеммы одной батареи с отрицательной клеммой другой. Такое расположение приводит к увеличению значения напряжения.

    Параллельно

    Батареи подключаются параллельно путем соединения положительной клеммы одной батареи с положительной клеммой следующей (при этом каждая отрицательная клемма подключается к следующей отрицательной клемме).Такое расположение увеличивает общую емкость аккумуляторной батареи за счет увеличения ампер-часов.

    1. Размер инвертора

    Инвертор - важная часть солнечной панели. Он преобразует выход постоянного тока солнечной панели, а также энергию, хранящуюся в батареях, в полезный переменный ток. У инвертора нет емкости для хранения данных, и он должен быть достаточно большим, чтобы выдерживать максимальную нагрузку, возложенную на него в конкретном случае.

    Солнечные панели DIY FAQ

    Могу ли я установить свои собственные солнечные панели? Согласно отчету Energy Sage Solar Marketplace, стоимость проектирования и установки солнечной панели составляет около 10% от общей стоимости.Если установить панель самостоятельно, то потенциально можно сэкономить много денег. Разнорабочий с профессиональными навыками сможет спроектировать и установить солнечную панель, но для этого всегда рекомендуется нанять сертифицированного профессионала.

    Солнечная система работает около 25–030 лет, поэтому очень важно учитывать первоначальные затраты и относительную выгоду. Если вы купите материал и установите панель самостоятельно, это обойдется вам дешевле, но качество будет поставлено под угрозу. Материал, доступный в Интернете, отличается по качеству от профессиональных солнечных панелей, на которые предоставляется гарантия 20-25 лет.

    Законно ли жить вне сети? «Жизнь вне сети» означает отключение от традиционной электросети и производство собственной энергии из различных источников, таких как солнечная энергия, энергия ветра и т. Д. Многие люди хотят вести экологически чистый образ жизни и поддерживать окружающую среду. Отключение от сети сокращает использование ископаемого топлива, углеродный след и ведет к чистой и устойчивой окружающей среде. К сожалению, полное отключение от коммунальной системы является незаконным. .

    В некоторых странах разрешена «привязка к сети » для солнечной энергосистемы . В системе, привязанной к сети, энергия, вырабатываемая вашей солнечной панелью, используется для работы ваших приборов дома. Если этой мощности недостаточно, вы можете использовать вместе с ней традиционную сетку. Это приведет к сокращению ваших счетов за электроэнергию.

    В случае избыточной мощности, вырабатываемой солнечной панелью, она возвращается в сеть в обмен на энергетические кредиты. Эти кредиты энергии можно использовать в дождливую погоду и ночью.Некоторые коммунальные предприятия также платят вам за эту избыточную мощность.

    Как построить свою собственную систему солнечных батарей

    Солнечные панели - отличный вариант для производства возобновляемой энергии, и вы даже можете построить их самостоятельно. Построение собственной солнечной системы для использования солнечной энергии - серьезное мероприятие, но для многих домашних мастеров или тех, кто интересуется инженерным делом, это может быть забавный и полезный проект.

    Самостоятельное построение всей системы потребует большого количества исследований и планирования, включая поиск нужных материалов и получение надлежащего разрешения от вашего города.

    Это имеет смысл, если вы хотите построить панель для небольшого проекта, например, в качестве резервного источника питания для дома на колесах. Мы не рекомендуем строить собственную систему солнечных панелей для использования в доме, слишком много ошибок, которые могут произойти и привести к небезопасным панелям.

    Мы расскажем, что вам нужно знать, рассмотрим плюсы и минусы самодельных панелей и объясним, почему работа с профессиональным установщиком может быть более безопасным выбором.

    Можно ли построить собственные солнечные батареи?

    Да, можно построить свою собственную солнечную систему - и даже солнечные батареи - с нуля.Хотя это может быть рискованно, поскольку неправильная сборка приведет к поломкам и отказу системы.

    Панели солнечных батарей изготавливаются путем спайки солнечных элементов в цепочки, соединения этих цепочек вместе и подключения их к распределительной коробке. После соединения компоненты необходимо герметизировать, чтобы активные части солнечной панели были водонепроницаемыми. Затем передняя часть закрывается прозрачным водонепроницаемым продуктом для защиты. Затем силикон используется для герметизации панели по краям, чтобы влага не попадала внутрь.

    Изготовить одиночную солнечную панель технически несложно, это в основном пайка проводов и солнечных элементов.

    Самая большая проблема - найти качественный материал для изготовления панелей . Обычно материалы закупаются на разовой основе у множества различных дистрибьюторов, поэтому качество трудно отследить. Строительство солнечных панелей из некачественного оборудования может привести к повреждению панелей или риску возгорания из-за неправильного изготовления.

    Если вы хотите построить свои собственные панели, мы рекомендуем строить их в меньшем масштабе для таких вещей, как подведение электричества к вашему сараю, а не ко всему дому.Небольшие проекты позволят снизить энергопотребление, что сделает установку «сделай сам» управляемой и с меньшей вероятностью сломается.

    Для человека, практически не имеющего опыта работы с солнечным оборудованием, может быть опасно построить и установить систему, достаточно большую, чтобы обеспечить электроэнергией ваш дом.

    Как построить систему солнечных батарей?

    Вы можете выполнить пошаговую процедуру, описанную ниже.

    Обратите внимание, прежде чем закупить оборудование, важно помнить, что солнечные элементы, предлагаемые на веб-сайтах, обычно составляют секунды, которые не прошли контроль качества.Они могут иметь сколы, дефекты или другие повреждения, что определенно не идеально.

    Как построить систему солнечных батарей
    Шаг 1 Разработайте и определите размер вашей системы
    Шаг 2 Закупка комплектующих для солнечных батарей
    Шаг 3 Купить инверторы и стеллажи
    Шаг 4 Установить стеллаж
    Шаг 5 Подключение солнечных батарей к стеллажу
    Шаг 6 Установить солнечный инвертор

    1.Спроектируйте и определите размер вашей системы в зависимости от ваших потребностей в энергии

    Чтобы определить, сколько солнечных панелей вам понадобится, вам необходимо знать, сколько энергии вы планируете использовать в среднем в месяц и сколько солнечного света вы можете ожидать в течение года. Как только вы это узнаете, вы сможете выбрать, какая марка и модель солнечной панели вам подойдет.

    Узнать больше : Сколько солнечных панелей мне нужно?

    Если вы строите панели для небольшого проекта или устройства, вам потребуется меньше панелей.Просто определите, сколько кВт / ч потребуется прибору, а затем определите, сколько панелей оттуда построить.

    2. Приобретите компоненты, из которых состоит солнечная панель

    Вам понадобится:

    • Солнечные элементы
    • Предварительно припаянная проводка
    • Непроводящий материал (дерево, стекло или пластик)
    • Оргстекло
    Солнечные элементы

    Источник изображения: Energy.gov

    Солнечные элементы - это то, что преобразует солнечную энергию в электричество, каждая солнечная панель состоит примерно из 36 солнечных элементов.

    Предварительно припаянная проводка

    Источник изображения: Amazon.com

    Покупка предварительно припаянной проводки с выступами избавит вас от некоторых этапов процесса, но вам все равно понадобится паяльник, чтобы припаять проводку к задней части солнечных элементов и правильно натянуть провод для подключения солнечных элементов.

    Непроводящий материал для крепления ячеек, например дерево, стекло или пластик

    Для самодельных солнечных панелей дерево обычно лучше всего подходит в качестве основы, потому что в нем легко просверлить отверстия для проводки.Подключив солнечные элементы вместе, вы можете приклеить их к деревянной основе, а затем прикрепить все провода и спаять каждый солнечный элемент вместе.

    После подключения вы подключаете эти провода к контроллеру заряда, который регулирует напряжение энергии. Из дерева также можно построить коробку для защиты солнечных элементов, а затем положить сверху оргстекло для защиты от влаги.

    Уплотнить солнечную панель оргстеклом

    После того, как ваши солнечные элементы подключены и приклеены к деревянной основе, вам необходимо закрыть их оргстеклом для защиты от тепла, мусора и влаги.

    3. Приобретите дополнительное солнечное оборудование, такое как инверторы и стеллажи

    Если вы не доверяете себе создавать солнечные панели с нуля, вы можете приобрести комплект солнечных панелей, который будет поставляться с более конкретными инструкциями (и обычно стеллажи), которые помогут защитить ваши панели. На самом деле покупка солнечного комплекта может быть более полезной, поскольку он уже включает в себя стеллажи.

    Стеллажи - дело сложное, вам нужно будет определить, какое стеллажное оборудование подходит для вашего конкретного типа крыши или наземного крепления.Вариантов зажимного и монтажного оборудования доступно почти подавляющее количество, если посмотреть на сайты оптовых дистрибьюторов.

    4. Установите стеллаж для солнечных батарей

    При покупке стеллажа выбор варианта покупки зависит от того, где будут размещаться ваши панели. Например, будут ли они установлены на земле или на вашем доме на колесах? Это определит тип стеллажа, который вам нужно купить. После того, как вы выберете стеллажи, вам нужно наметить, где вы будете просверливать отверстия, чтобы прикрепить стеллажи к вашей конструкции.

    5. Подключите солнечные батареи к стеллажному оборудованию

    Чтобы прикрепить солнечные панели к стеллажному оборудованию, вам потребуются зажимы или соединители, предназначенные для стеллажа, который вы выберете. Покупка их вместе и у одного и того же дистрибьютора - хороший способ убедиться, что они созданы друг для друга. Комплекты солнечных панелей обычно поставляются со стеллажом, но если вы покупаете все отдельно, убедитесь, что вы провели исследование, чтобы построить полностью функционирующую систему солнечной энергии.

    6. Установите соответствующий солнечный инвертор

    Установка солнечного инвертора требует опыта, потому что его нужно будет подключить к электросети.Для этого мы рекомендуем воспользоваться помощью профессионального установщика, так как они сделают это безопасно и эффективно с соответствующими разрешениями.

    Запросите расценки у лучших установщиков солнечных батарей в вашем районе

    Достаточно ли у вас опыта, чтобы создавать собственные солнечные батареи?

    Панели солнечных батарей

    относительно просты в изготовлении, но для того, чтобы они оставались работоспособными в течение длительного периода времени, их необходимо строить с максимальной точностью. Солнечные панели должны сохранять свою целостность в суровых погодных условиях и от постоянного воздействия тепла и солнечного света.

    Безопасность - самая большая проблема с самодельными солнечными панелями . Влага может попасть внутрь и испортить их, а неправильно построенные панели могут загореться от солнечного тепла. Освоение пайки и электромонтажа - задача, для решения которой обычно требуются знания квалифицированного электрика или инженера.

    Построение системы требует готовности исследовать, делать ошибки и приобретать навыки электромонтажа и методов пайки.Так что, если вы опытный инженер или электрик, это может быть немного легче освоить, но это определенно не быстрые выходные, которые стоит делать своими руками.

    Как построить свою собственную систему солнечных батарей с помощью комплекта?

    Хотя создание солнечных панелей с нуля, а затем модернизация всей солнечной системы - это возможных , большинство людей обычно хотят построить солнечную систему из готового оборудования и установить систему , а затем .

    Основное преимущество покупки упакованного солнечного комплекта, например, у Grape Solar, по сравнению с покупкой всего материала по отдельности, заключается в том, что оборудование в комплекте гарантированно будет работать вместе.Это не обязательно так, если вы покупаете каждый товар отдельно. Например, некоторые солнечные панели и инверторы могут работать друг с другом только в рамках определенных электрических характеристик.

    В комплекты солнечных панелей входит большинство деталей, которые вам понадобятся для завершения вашего небольшого солнечного проекта. Источник изображения: Amazon

    Если вы не настроены построить систему с нуля, комплект солнечных батарей - лучший вариант, он будет менее дорогим и запутанным.

    Каковы плюсы и минусы солнечных панелей и солнечных систем своими руками?

    У большинства проектов «сделай сам» есть свои плюсы и минусы, но поскольку солнечные системы поставляют электричество в ваш дом, очень важно правильно изготовить панели. Это разница между экономией нескольких тысяч долларов и наличием солнечных батарей, которые, как вы знаете, будут безопасными.

    Как видите, минусы значительно перевешивают плюсы.

    Плюсы и минусы построения собственной солнечной системы
    Плюсы Минусы
    Имеются планы и инструкции Может вызвать пожар
    Может быть отличным опытом обучения Материалы могут быть некачественные или продаваться б / у
    Самодельные системы часто нарушают электрические нормы
    Не имеет права на скидки или налоговые льготы
    Гарантия недействительна

    Плюсы

    • Планы и инструкции доступны в Интернете за небольшую плату или бесплатно.Выполнение шагов по созданию панели, безусловно, возможно, но это большой проект, за который нужно взяться.
    • Производство собственных солнечных панелей для небольших автономных проектов может стать отличным опытом. Если у вас инженерное мышление и вам интересно, как работают солнечные батареи, это может быть забавным испытанием для вас.

    Минусы

    • Самодельные солнечные панели, неправильно настроенные, могут вызвать пожар из-за сильного нагрева в жаркие солнечные дни.
    • Если вы решите покупать подержанные солнечные батареи на таких сайтах, как eBay, вы, скорее всего, приобретете заводские секундомеры, бракованные или поврежденные солнечные элементы. Покупка любого из этих материалов обязательно приведет к сбою системы.
    • Самодельные системы часто нарушают электротехнические нормы, это приводит к проблемам с получением разрешений. Легче полагаться на компанию, занимающуюся солнечной энергетикой, в вопросах соблюдения правил электротехники.
    • Самодельные панели не имеют права на льготы, такие как федеральный налоговый кредит или скидки, которые помогают снизить стоимость домашних солнечных систем.
    • Гарантии на любые детали будут аннулированы, гарантия на модель обычно распространяется только в том случае, если она установлена ​​профессионалом.
    • У сэкономленной суммы может быть короткий срок хранения. Если ваши панели сломаются, вы будете на крючке за эту цену. Не говоря уже о том, что самодельные панели не прослужат так долго, как профессионально сделанные.

    Сколько стоит создание собственной системы солнечных батарей или комплектов солнечных батарей?

    Комплекты солнечных панелей

    различаются по цене, система мощностью 6 кВт может стоить от 7000 до 15000 долларов без учета федеральной налоговой скидки в размере 26%.Однако это не включает затраты на разрешение или установку, которые включены, если вы работаете с профессионалом.

    По состоянию на апрель 2021 года средняя стоимость системы мощностью 6 кВт составляет около 17 100 долларов США до вычета налогов; после чего система заработает 12 654 доллара. Эта относительно более высокая стоимость того стоит, потому что она поставляется с системой, которой можно доверять в течение 25 лет.

    Что касается создания солнечных панелей с нуля, то затраты на солнечные элементы, проводку, инверторы, разрешения и т. Д. Действительно различаются, и в сумме они могут быть меньше, чем стоимость работы с профессионалом.Но эти панели могут не работать, и у вас не будет поддержки производителя или гарантий, на которые можно положиться, если ваша система перестанет работать или у вас возникнут вопросы.

    Какие еще преимущества профессиональных установок?

    Стоимость установки солнечной системы может быть пугающей, однако существует множество вариантов финансирования, таких как солнечные ссуды, а также стимулы для домовладельцев, которые могут резко снизить цену.

    Хотя затраты на установку солнечной системы высоки, установщики имеют многолетний практический опыт - то, что невозможно повторить ни одним исследованием или инструкциями.

    Ознакомьтесь с нашим списком 100 лучших установщиков в США

    В конце 2020 года была продлена федеральная налоговая льгота, так что вы можете получить налоговую льготу в размере 26% для вашей солнечной системы до 2023 года. Повторяю, вы не будете иметь права на этот стимул, если вы построили и установили панели самостоятельно. .

    Самодельные солнечные панели и солнечные системы возможны, но лучше оставить их для научных проектов или небольшого использования. Профессиональные установки могут не доставить вам удовольствия от завершения проекта, но они могут дать вам душевное спокойствие.

    Узнайте, сколько будет стоить установка солнечных батарей на вашей конкретной крыше

    Основные выводы

    • Создание солнечных панелей с нуля требует преданности делу и точности, они лучше всего подходят для небольших проектов.
    • Комплекты
    • для солнечных панелей включают в себя все необходимые компоненты, что упрощает проект.
    • Если вы строите свою собственную солнечную систему, вы не получаете денежных стимулов, гарантий или поддержки от производителей.
    • Работа с профессиональными установщиками гарантирует безопасность, надежность и гарантию на панели в течение 25 лет.

    Как сделать солнечную панель дома: Практическое руководство

    ОБНОВЛЕНИЕ!

    Недавно я обнаружил детскую простую трехмерную солнечную батарею, которая достаточно мощна, чтобы сократить до 60% ваших счетов за электроэнергию.

    Кроме того, это самый простой, дешевый и эффективный способ сделать вашу «личную электростанцию» непрерывной подачей экологически чистой электроэнергии.

    Самое приятное то, что вам не нужно быть инженером-электриком, чтобы сделать это устройство. Он легкий, не требует обслуживания и, прежде всего, не занимает много места.

    Парень из Орландо недавно снял видео, показывающее, как он ежемесячно экономит деньги на счетах за электричество.

    Посмотрите это видео сами.

    Сегодня я собираюсь дать вам простые инструкции о том, как сделать солнечную панель в домашних условиях без какой-либо профессиональной помощи.

    Неважно, хотите ли вы отключиться от сети или просто хотите поэкспериментировать, это практическое руководство содержит всю информацию, необходимую для создания собственной фотоэлектрической панели и выработки электричества от солнца.

    Это руководство содержит пошаговые инструкции, чертежи, высококачественные изображения и схемы, инструменты и почти все, что нужно для завершения проекта солнечной панели.

    Итак, вы взволнованы возможностью генерировать «БЕСПЛАТНУЮ» электроэнергию от солнца, узнав, как сделать солнечную панель? Здесь вы можете воспользоваться помощью этого руководства.

    Об авторе:

    Будучи энтузиастом DIY с детства, я всегда хотел сделать что-то, что принесет пользу моей семье. Вскоре я понимаю, что нет ничего лучше, чем создать что-то, что могло бы сократить ежемесячные расходы моей семьи.

    И солнечная энергия была тем "чем-то", за счет чего я могу сократить наши ежемесячные счета за электроэнергию.

    После просмотра множества видеороликов, исследовательских работ, книг и курсов, я наконец смог сконструировать солнечную панель для своей комнаты, которая может питать 10 ламп по 6 В, вентилятор, телевизор и достаточную мощность для зарядки моих ноутбуков и смартфонов.

    Поскольку вся информация была доступна на разных ресурсах, поэтому я решил, почему бы мне не создать полное практическое руководство, в котором я смогу предоставить всю информацию о том, как сделать солнечную панель, чтобы людям не приходилось тратить зря время на исследования.

    Итак, вот оно, это руководство теперь перед вами. Получайте от него помощь, сколько хотите. Это бесплатно и всегда останется бесплатным. ( Это мое обещание )

    Вот список глав, которые вы найдете в этом руководстве:

    Без лишних слов, давайте начнем с того, как сделать руководство по солнечной панели с очень важным компонентом

    Глава 1 - Солнечные элементы:

    Основы:

    Солнечные батареи - это полупроводниковое устройство, которое генерирует постоянный ток (постоянный ток) при стимуляции протонами.Эффективность солнечного элемента измеряется как соотношение между входящей энергией (лучистой энергией) и выходной энергией (электрической энергией).

    В прошлом было проведено много исследований, и некоторые из них все еще продолжаются для разработки методов и материалов для повышения эффективности солнечных элементов.

    Один из самых значительных прорывов произошел, когда одно исследование подтвердило лучшую рабочую температуру ячеек. Исследования говорят, что чем горячее становятся клетки, тем меньше тока они вырабатывают.Вот почему так важно устанавливать ячейки таким образом, чтобы они как можно быстрее остыли. Вот почему исследователи Массачусетского технологического института придумали трехмерную солнечную батарею.

    Кремний - наиболее широко используемый материал в этих солнечных элементах, но постепенно тенденция меняется, поскольку тонкопленочные аморфные технологии демонстрируют большую эффективность с использованием таких материалов, как диселенид меди, индия, арсенид галлия и теллурид кадмия.

    Гибкие солнечные элементы:

    Гибкие солнечные элементы приобрели большую популярность в прошлом благодаря своей гибкости, которую можно легко разместить на рюкзаке или на других предметах, таких как шляпы и т. Д.

    Люди используют эти гибкие ячейки в своих проектах с недвижимостью, поездах, самолетах и ​​многом другом.

    Вы можете легко установить их на криволинейных поверхностях.

    Доступны в низкоэффективной силиконовой или высокоэффективной несиликоновой тонкой пленке.

    Монокристаллические и поликристаллические ячейки:

    Монокристаллические и поликристаллические ячейки имеют эффективность 15% и 8% соответственно. Из этих двух силиконовых ячеек монокристаллические вырабатывают больше электричества в данной области по сравнению с поликристаллическими ячейками.

    Однако монокристаллические элементы также дороже.

    Обе эти ячейки подходят для создания солнечных панелей, но если вы хотите производить больше электроэнергии в данном пространстве, выберите монокристаллические элементы.

    Обе эти ячейки бывают разных размеров. Некоторые из распространенных форм - круглые, квадратные, псевдоквадратные и прямоугольные.

    Мощность солнечного элемента:

    Солнечный элемент вырабатывает более или менее 0,5 Вольт, неважно, насколько они велики.Однако размер ячейки влияет на результат. Большая площадь поверхности дает больше тока.

    Например, квадратная ячейка 2 дюйма дает меньший ток по сравнению с квадратной ячейкой 4 дюйма, если другие параметры такие же.

    Это необходимо учитывать при конструировании солнечной панели.

    Если вам нужна большая мощность для зарядки аккумулятора (ампер), то ваши элементы должны быть сильноточными. Однако, если вы живете в довольно солнечном районе, вы также можете хорошо справиться с ячейками с более низким током.

    Элементы с большим током на выходе обычно более желательны, но они дороги. Сильноточные элементы быстро заряжают батареи в пасмурную погоду и подходят для тех областей, где большую часть дня остается мало солнечного света.

    Это очень важный момент, который нужно учитывать при выборе солнечных элементов для построения своей солнечной панели.

    Еще одно важное соображение - сколько энергии вы будете получать от аккумулятора ежедневно, сколько времени потребуется для их зарядки и сколько разряженного аккумулятора.

    Номинальная мощность солнечных элементов:

    Перед покупкой солнечных элементов вы увидите номинальное напряжение и номинальный ток (ампер). Их также называют номинальным напряжением холостого хода и током короткого замыкания.

    Если вы умножите ток на напряжение, вы получите номинальную мощность элемента.

    На приведенном выше рисунке номинальное напряжение составляет 0,5 В, а номинальный ток - 1,32 А, и если мы умножим их (0,5 * 1,32), то получим номинальную мощность, равную 0,66 Вт.(Это расчет для одной отдельной ячейки, указанный выше набор поставляется в количестве 50 штук в партии, что дает 0,66 * 50 = 33 Вт)

    Обычно диапазон ячеек составляет от миллиампер до 5 ампер на выходе. Для большинства проектов достаточно ячеек от 1 до 4. Ячейки с двумя или тремя усилителями обычно доступны по разумной цене на Алиэкспресс.

    (Для информации, стоимость вышеупомянутого лота немного выше 10 долларов)

    Тестирование солнечных элементов Выход:

    Перед созданием панели вам необходимо протестировать каждую ячейку, которую вы собираетесь использовать в своем проекте.Если вы работаете с нестандартными, тогда ячейки необходимо разделить на категории с низким, средним и высоким уровнем вывода. Одни слаботочные ячейки могут снизить выходной уровень других сильноточных ячеек до низкого уровня.

    Хотя вам не нужно получать точные выходные данные от каждой ячейки, но они должны быть уровнем того, что панель способна производить.

    Для получения наилучших результатов клетки необходимо тестировать на ярком солнечном свете, когда солнце достигает уровня вашей головы. Но, вы можете проверить уровень вывода ячеек в любое время года.Имейте в виду, что выходной уровень будет варьироваться в зависимости от окружающей среды и погоды.

    Инструменты для тестирования солнечных элементов:

    Для проверки выхода солнечного элемента вам понадобится мультиметр, который покажет вам выходной ток (ампер) и напряжение. Все мультиметры имеют эти два показания.

    Хорошо иметь подставку, которая может удерживать солнечный элемент в направлении солнца. Хотя, вы можете держать ячейку в руке, но это будет неудобно.

    Тестовая плата, которую вы видите на картинке выше, содержит кусок покрытой медью печатной платы, на которую можно установить мою ячейку.При таком расположении я могу соединить заднюю часть ячейки, прикоснувшись щупом мультиметра к меди на печатной плате.

    Чтобы снять показания, прикоснитесь отрицательным датчиком (черный) к одному из пальцев ячейки на лицевой стороне ячейки и положительным датчиком (красным) на задней стороне ячейки. Запишите текущее значение и значение напряжения.

    Убедитесь, что вы протестируете все свои ячейки в один и тот же день, потому что вы можете получить разные показания, даже если кажется, что окружающая среда выглядит одинаково.Загрязнение, влага, твердые частицы - все это влияет на выход из клетки.

    Глава 2 - Солнечная панель:

    Самые простые последовательно соединенные солнечные панели, разделенные на три категории:

    • от 15 до 16 вольт - обычно от 30 до 32 солнечных элементов
    • от 16,5 до 17 вольт - обычно от 33 до 34 солнечные элементы
    • от 17,5 до 21 вольт - обычно от 35 до 36 солнечных элементов

    Панели от 15 до 16 вольт называются саморегулирующимися панелями, поскольку они не перезаряжают батареи, поэтому для этих панелей не требуется регулятор заряда .Эти панели используются там, где потребление энергии ограничено, например, в электрических заборах и других устройствах с низким энергопотреблением.

    Панели от 16,5 до 17 В, необходимые для полноценной системы электроснабжения в местах, где много солнца в течение дня.

    Наиболее предпочтительными панелями для большинства солнечных энергетических систем являются панели солнечных батарей от 35 до 36, которые обеспечивают напряжение холостого хода от 17,5 до 21 вольт. Это также лучше всего подходит для очень жаркого климата, чтобы компенсировать потери мощности из-за высокой температуры.

    Я обычно делаю панели из 36 ячеек для основной 12-вольтовой свинцово-кислотной батареи.Одним из преимуществ создания собственной солнечной панели является то, что вы можете спроектировать солнечную панель в соответствии с вашими потребностями, а позже вы можете увеличить ее, если вам понадобится дополнительная мощность.

    Рейтинг панелей солнечных батарей:

    Панели солнечных батарей оцениваются по-разному. Рейтинг дает основу для определения выходной мощности в различных условиях. Производители используют следующие обозначения: Wp (пиковая мощность) и Pmax (максимальная мощность).

    Если вы используете в своих панелях ячейки, не соответствующие спецификации, то вы не будете знать, где панель приземлится в IV или напряжении-токе, пока она не будет закончена, и вы не протестируете ее.

    Когда у вас будет готовая панель, вы получите лучшее (все еще не идеальное) показание результатов, потому что вы не тестируете свою панель в лаборатории, где температура и свет полностью контролируются.

    По правде говоря, вы никогда не узнаете, как ваша панель будет работать, пока она не будет установлена ​​в системе, где она будет использоваться.

    Поиск и выбор элементов для солнечных панелей

    Каждый солнечный элемент имеет свои особенности, и я рекомендую вам не смешивать типы элементов.Каждая панель должна содержать только один тип ячеек.

    Разобравшись с вашими солнечными элементами, вы сэкономите много времени и денег в долгосрочной перспективе.

    Другой поставщик предлагает одну и ту же ячейку по разным ценам. Если вы ищете лучшую цену, помните, что качество сотовой связи и хорошее обслуживание клиентов более ценны, чем одна низкая цена.

    Солнечные элементы хрупкие, поэтому важно знать правила замены, если элементы прибывают сломанными при транспортировке.Не покупайте у поставщика, если доставка не застрахована, или если они не предоставляют замену ячейкам, сломанным при транспортировке.

    Лента с выступом и шиной:

    Лента с выступом используется для последовательного или параллельного соединения солнечных элементов друг с другом. Лента выступа более узкая, чем лента шины. Лента-вкладка обычно такого же размера, как посеребренные пальцы на лицевой и обратной стороне солнечных элементов.

    Шинная лента, используемая для соединения цепочек последовательно или параллельно соединенных ячеек с другими цепочками ячеек, а также от цепочек ячеек к блоку питания.Однако для параллельного соединения ячеек также можно использовать ленту шины.

    Табуляция и лента шины - это медная фольга, покрытая тонкой смесью олова или смеси олова / свинца. Медная фольга обладает высокой проводимостью, что делает ее отличным выбором для пайки клемм элементов (пальцев). Многожильный провод также можно использовать для соединения клемм ячеек.

    Для ленты с выступом легче использовать толщину 0,003 дюйма, но 0,005 дюйма хорошо подходят для ячеек с более высоким током, и ее немного медленнее припаять к клеммам.

    Каркас панели:

    Я считаю, что первым и наиболее важным шагом при изготовлении солнечной панели является выбор правильной рамки панели.

    Существует множество материалов, которые можно использовать для строительства фотоэлектрических панелей. При выборе материала панели необходимо учитывать следующие факторы:

    • Метод строительства
    • Стоимость материалов
    • Погодостойкость и долговечность материалов
    • Доступность материалов

    Материалы каркаса панели должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать экстремальные температуры, попадание влаги, ветра и осадков.Материал панели должен быть достаточно прочным, чтобы защитить ячейки и защитить их от физического воздействия при установке панелей.

    Каркас панели должен выдерживать град, снег и давление ветра. Если панель не подвергается воздействию ежедневно, или она портативна, или используется время от времени для зарядки батарей, или для школьного проекта, тогда вы можете обойтись недорогими материалами.

    Стекло в солнечной панели:

    Для защиты солнечных панелей можно использовать различные материалы. Один из материалов, который вы можете использовать, - закаленное стекло с низким содержанием железа.Он имеет хорошее светопропускание (около 91%) и не ломается. Однако закаленное стекло с низким содержанием железа стоит дорого.

    Вы не можете купить закаленное стекло и разрезать его по размеру панели. Если вы это сделаете, он разобьется. Вы должны заказать точный размер в соответствии с размером вашей панели.

    Не используйте обычное стеклянное окно, потому что оно имеет плохие характеристики светопропускания (около 83%) для солнечных батарей. Также легко разбивается градом.

    Закаленное стекло в пять-шесть раз прочнее обычного оконного стекла.

    Основа и стороны панели солнечных батарей:

    Я предпочитаю использовать материалы, которые можно легко купить в ближайшем хозяйственном магазине. Эти материалы:

    • Алюминий для основы панели, стружки каналов и боковых планок
    • Длинные гайки и винты из нержавеющей стали
    • Силиконовые связующие
    • Экран из стекловолокна для электрической изоляции ячеек с тыльной стороны панели.

    Используя эти материалы и соблюдая соответствующие технологии, вы можете получить панели, которые прослужат вам долгие годы.

    Планирование проводки панели

    Каждый солнечный элемент имеет положительный и отрицательный вывод (или клемму). Они отмечены знаком «+» для положительного вывода и «-» для отрицательного вывода. Лицевая сторона солнечного элемента (синяя сторона обращена к солнцу) - отрицательная сторона, а задняя часть (другая сторона) - положительная сторона.

    Солнечные элементы обычно соединяются в цепочки. В приведенном ниже примере каждая строка состоит из четырех ячеек, а панель состоит из пяти цепочек ячеек, соединенных вместе.

    Ячейки могут быть соединены двумя способами:

    1. Ячейки в цепочки могут быть соединены друг с другом последовательно, что добавляет напряжение каждой ячейки
    2. Ячейки могут быть подключены друг к другу параллельно, добавляет ток каждой ячейки.

    Разницу между последовательным и параллельным подключением см. На рисунке ниже.

    Ячейки, подключенные последовательно - цепочка из четырех последовательно соединенных ячеек по 0,5 В по 2 А будет иметь на выходе 2 выхода.0 вольт и 2 ампера на концах. Чтобы соединить ячейки в серию, соедините строку от задней части одной ячейки к лицевой стороне следующей ячейки и так далее.

    Ячейки, подключенные параллельно - Те же четыре ячейки при параллельном подключении могут выдавать 8 ампер и 0,5 вольт. Чтобы соединить ячейки параллельно, соедините грани вместе. Другими словами, положительная сторона подключается к положительной стороне следующей ячейки, а отрицательная сторона подключается к отрицательной стороне следующей ячейки.

    Настройка выходных данных панели:

    Солнечные панели, имеющиеся в продаже, состоят из цепочек последовательно соединенных ячеек.Другими словами, струны соединяются друг с другом последовательно. Указанный ниже проект панели имеет такую ​​же конфигурацию проводки: серия / серия.

    Однако вы можете настроить соединения между ячейками и связь между строками, чтобы получить индивидуальный вывод панели.

    Напряжение и расстояние до батареи:

    На большинстве коммерческих участков сильноточные элементы соединены последовательно, чтобы обеспечить напряжение, достаточное для зарядки 12-вольтовой аккумуляторной системы. Конечно, вы можете сконфигурировать ячейки для выработки 24 и 48 вольт на панели.

    Более высокое напряжение обеспечивает большой ход при меньшем падении напряжения. Если расстояние между панелью и батареей составляет около 100 футов, вам могут понадобиться панели на 24 В. Если расстояние между панелью и батареей составляет около 300 футов, вам понадобится 48-вольтовая панель.

    Панельные массивы и подключение:

    Я всегда рекомендую начинать с панели меньшего размера на 12 В. Они не крупногабаритные, и с ними легко справится один человек. Две 12-вольтовые панели могут быть соединены друг с другом последовательно, чтобы образовать 24-вольтовую систему, или четыре 12-вольтовых панели последовательно, чтобы создать 48-вольтовую систему.

    Чтобы получить больше тока, вы можете подключить таким образом четыре панели; сделать две пары панелей, соединив каждую пару последовательно; затем соедините две пары друг с другом параллельно.

    Размер и форма панели:

    Вы можете создать панель с небольшим количеством ячеек, сколько хотите, с любым количеством ячеек, которое вам нужно, в соответствии с вашими конкретными потребностями. Вы можете сделать панно любой мыслимой формы.

    Глава 3 - Подключение солнечных элементов:

    Тщательный выбор солнечных элементов:

    Как упоминалось ранее, солнечные элементы бывают разных размеров и типов.Цена солнечных батарей варьируется в зависимости от их мощности и производителя. Когда вы покупаете солнечные элементы, убедитесь, что вы запрашиваете сломанные и мертвые элементы. Эти элементы отлично подходят для практики пайки и обучения обращению с ними.

    Однако не используйте в своей панели некачественные солнечные элементы. Иногда кажется, что клетки с микротрещинами функционируют нормально, но когда они входят в панель, они легко ломаются, потому что панель подвергается воздействию погодных условий.

    Если какой-либо фотоэлемент сломается, необходимо снять всю панель, чтобы заменить неисправные элементы.Вот почему вы должны проверять солнечные элементы еще до их пайки.

    Если вы работаете с фотоэлементами, вы должны быть очень осторожны с ними, поскольку они могут очень и очень легко сломаться. Во время пайки многие люди ломают их, оказывая на них слишком большое давление. Солнечные элементы чувствительны к теплу; вот почему важно проверить пайку сломанного или мертвого солнечного элемента, прежде чем приступать к пайке, не повредив элементы из-за чрезмерного нагрева.

    Подготовка ленты для выступа:

    Обычно коммерческий язычок и провод шины слегка луженые; однако требуется больше лужения на тех участках, где язычок или лента шины будут соединяться с другим проводом или ячейками.Идея состоит в том, чтобы избежать перегиба ленты или шинного провода, которые не прилипают из-за отсутствия лужения.

    Лужить очень просто. Все, что вам нужно сделать, это взять припой и расплавить его на паяльнике, когда он нагреется. Затем нанесите покрытие на те области ярлыка или ленты шины, которые будут соединяться. Для этого вам нужно потереть утюг с припоем на его кончике о длину ленты с выступом, которую вы хотите покрыть. Постарайтесь получить ровный слой без неровностей. Не лужите края ленты.

    Flux:

    Флюсование очень важно.Перед тем, как прикрепить ленту с выступом к ячейке или ленту с выступом к ленте шины, важно обработать флюсом, чтобы очистить и подготовить область для соединения, которое позволит сформировать и удерживать паяное соединение. Если вы не будете делать флюс, многие из ваших суставов не разовьются и не срастутся. Хотя это случается не каждый раз, в большинстве случаев это так.

    Флюс выпускается в виде ручки или пасты. Я предпочитаю использовать ручку с флюсом, потому что ею легко пользоваться.

    Непосредственно перед нанесением флюса на солнечные элементы необходимо сначала прижать подпружиненный наконечник к поверхности, чтобы впитать немного флюса от корпуса к ручке.Не прижимайте кончик к ячейкам, так как это может легко сломать ячейку. Вы должны сделать это на участках, которые вы собираетесь объединить.

    Вам не нужно столько флюса - достаточно флюса, чтобы покрыть поверхность.

    Пайка:

    Паять легко, если выучите несколько советов. Также можно приобрести паяльную станцию ​​с цифровым измерителем с контролем температуры.

    Хотя подойдет практически любой паяльник, но жало терморегулируемого паяльника служит гораздо дольше.Они также способны поддерживать точную температуру пайки.

    Жала для пайки:

    Лучший тип паяльного жала - работать с отверткой или стамеской. Жала паяльника бывают разных размеров, и важно иметь запасное жало, которое будет размером с ленту с язычком, которую вы будете использовать. Еще лучше подобрать жало паяльника по размеру паяемой поверхности.

    Методы пайки:

    При использовании паяльника всегда используйте тонкий слой припоя между каждой пайкой.Например, чтобы прикрепить к ячейке два ленточных провода, припаяйте одну ленту и перед тем, как положить утюг для пайки других лент, протрите каждую сторону наконечника стамески влажной губкой. Затем смажьте наконечник припоем, потерев каждую сторону наконечника о край провода. Это защитит насадку от окисления и коррозии.

    Перед тем, как припаять другой язычок ячейки, необходимо прикоснуться паяльным наконечником к припою и нанести еще немного припоя на наконечник паяльника, прежде чем наносить на следующую ленту язычка.Это важно, потому что паяльник обычно не работает, если его не припаять для каждой задачи.

    Вы можете избежать попадания припоя каждый раз, но это приведет к огромной разнице в скорости и эффективности в получении правильного соединения.

    Самая распространенная ошибка, которую делают люди, - не используют флюс или достаточно флюса и не оставляют паяльник влажным. Другая ошибка - недостаточное количество припоя на выступе или ленте шины для второго лужения. Вам не понадобится слишком много припоя, но его должно хватить, чтобы покрыть стык.

    Типы припоя:

    Для большинства моих солнечных проектов я предпочитаю использовать припой 60/40. Это означает, что припой содержит 60% олова и 40% свинца. Он остается твердым при температуре около 361 ° F и превращается в жидкость при 374 ° F.

    Глава 4 - Изготовление солнечной панели:

    При наличии достаточного количества инструментов и правильной техники вы можете сделать солнечную панель, сопоставимую или лучше с той, что имеется на рынке. Итак, в этой четвертой главе я собираюсь дать вам каждый шаг по созданию солнечной панели.

    Когда вы закончите сборку своей первой солнечной панели, вы можете импровизировать с другими конструкциями и материалами, чтобы улучшить форму и производительность вашей солнечной панели. Вы также можете построить солнечную панель по индивидуальному заказу, используя методы и шаги, которые я представил в этой главе.

    За исключением фотоэлементов, язычков и шин, другие инструменты и материалы, необходимые для сборки этой солнечной панели, легко доступны в любом хозяйственном магазине. Вы можете получить фотоэлементы, шины и ленты с вкладками на Amazon, eBay или Aliexpress.

    Ниже приведен список инструментов, материалов, расчетов и шагов для создания последовательной проводной солнечной панели.

    Вот список необходимых инструментов и материалов:

    с наконечником отвертки

    9035 Линейка

    Прозрачная резина 90 347
    Необходимые материалы Необходимые инструменты
    Фотоэлементы Пистолет для уплотнения
    Лента для шин
    Лента с выступом (узкая) Нож Exacto (или резак для бумаги)
    Алюминиевый лист (жесткий) Карандаш
    Алюминиевый стержень ¼ x 1 “
    Нейлоновый или пластиковый экран Ножовка по металлу
    Оргстекло (или акриловый лист) Сверло
    Винты и гайки (нержавеющая сталь) Кисть для нанесения герметика
    Припой
    Изолента
    Эпоксидная смола
    Распределительная коробка
    2-позиционный барьерный блок (барьерная полоса)
    ДВП для макетной платы

    Наша тестовая панель Выходные данные как это

    , поэтому мы собираемся использовать 4-дюймовые фотоэлементы с кристаллами, которые производят 0.89 Вт. Хотя номинальный ток и сила тока могут варьироваться, но не имеет значения, большой или маленький, фотоэлемент может производить только 0,5 вольт (полвольта). Чтобы рассчитать выходную мощность в ваттах, укажите вольт на силу тока.

    Например, 0,5 В x 1,78 a = 0,89 Вт

    Большинство имеющихся в продаже солнечных панелей содержат 32 или 36 элементов. Солнечная панель с 36 ячейками даст больше напряжения, чем солнечные панели с 32 ячейками. Более высокое напряжение необходимо для установки солнечных панелей в тех местах, которые остаются облачными, поскольку они, как правило, производят больше ватт при меньшем количестве солнца.

    Расчет необходимого количества ячеек

    Вам нужно рассчитать, сколько ячеек добавит к напряжению, необходимому для вашей солнечной панели. Для этого проекта я собираюсь использовать 32 солнечных элемента, каждый будет производить 0,89 Вт и будет иметь квадратный размер 4 дюйма.

    Это заставит мою солнечную панель вырабатывать 16 вольт при 2 амперах, которых будет достаточно для зарядки 12-вольтового автомобильного аккумулятора.

    План Расположение панели

    Поскольку теперь мы знаем, что у нас будет напряжение 16 В, а размер каждой ячейки 4 дюйма, теперь мы спланируем расположение панели.Поскольку это макет панели на 32 ячейки, поэтому мы можем расположить их по схеме 8 вниз (горизонтальные ряды) и 4 крестика (вертикальные столбцы). Итак, 8 вниз и 4 креста составляют (8 x 4 = 32).

    Подойдет любой размер, но это наиболее эффективная форма для использования пространства. Самым большим преимуществом создания собственной солнечной панели является то, что вы можете сделать солнечную панель любого размера и формы.

    Вы также можете сделать солнечную панель круглой или треугольной формы, где обычная прямоугольная солнечная панель не подходит.Однако большую часть времени вы будете работать с солнечной панелью квадратной или прямоугольной формы.

    Вот как будет выглядеть панель:

    Общая длина панели:

    Общая длина ячеек - Чтобы вычислить общую длину ячеек, необходимо умножить размер ячейки (4 дюйма) на количество рядов (8). Итак, вы получите 4 x 8 = 32 дюйма

    Пространство между ячейками - Затем вам нужно вычислить пространство, которое вы должны добавить между строками.Итак, рядов восемь, между ними будет семь промежутков, и ¼ дюйма будет достаточно. Таким образом, получится 7 пробелов x пробела = 1 “

    Допуск на раму - Панель будет обрамлена алюминиевым стержнем шириной 1 дюйм и толщиной дюйма, который закрывает задний металлический алюминиевый лист и переднюю крышку из плексигласа. Ширина полосы (1 дюйм) должна быть добавлена ​​сверху и снизу. Таким образом, получится 2 стержня x 1 дюйм = 2 дюйма

    Пространство сверху и снизу - Некоторое пространство необходимо сверху и снизу панели между концевыми ячейками и стержнем для выступа и шины разъем.По этой причине 1 дюйм сверху и дюйма будет достаточно. Итак, это будет 1 дюйм (вверху) + ¾ »(внизу) = 1 ¾»

    Итак, теперь мы добавляем все вышеперечисленные вычисления,

    Общая длина ячеек Пространство между ячейками Допуск рамы Верхнее и нижнее пространство Всего
    32 ” 1 ¾” 2 ” 1 ¾” 23+ 1 ¾ + 2 + 1 ¾ = 37 ½

    Таким образом, общая длина солнечной панели составит 37 ½.Мы округлим до 38 ». Алюминиевый лист и оргстекло должны быть 38 дюймов.

    Общая ширина панели:

    Общая ширина ячеек - Чтобы вычислить общую ширину ячеек, мы умножаем ширину ячейки (4 дюйма) на число вертикальных колонн (4). Таким образом, получится 4 дюйма (ширина ячейки) x 4 (вертикальный столбец) = 16 дюймов

    Общее пространство между ячейками - Нам снова нужно добавить ¼ ”между ячейками. Итак, чтобы получить общее пространство, мы должны умножить ¼ ”на количество пробелов (3) между столбцами.Таким образом, получится ¼ ”(пробел) x 3 (количество пробелов) =”

    Допуск на раму - Нам нужно добавить алюминиевый стержень шириной 1 дюйм с обеих сторон панели. . Это составит, 1 дюйм (ширина) + 2 (стороны панели) = 2 дюйма

    Левое и боковое пространство (зазор) - Поскольку с правой и левой сторон не будет соединителей шины и язычков, поэтому ¼ »будет достаточно. Таким образом, это составит ¼ ”пространство x 2 (стороны) = ½”

    Теперь нам нужно объединить все итоги, чтобы получить окончательную общую ширину панели .

    Общая ширина ячеек Расстояние между ячейками Допуск рамы Левое и правое пространство Всего
    16 ” ¾” 2 ” ¾ + 2 + ½ = 19 ¼

    Итак, наконец, общая ширина панели должна составлять 19 ¼. Округлим до 20 ». Алюминиевый лист и оргстекло должны иметь ширину 20 дюймов .

    Длина стержня стержня:

    Четыре стержня стержня потребуются для создания солнечной панели.Две части стержневой заготовки для ширины панели (20 дюймов) и две части стержневой заготовки для длины панели (38 дюймов) за вычетом припуска для двух горизонтальных стержней.

    Итак, расчет: 38 ”- 1” - 1 ”- 36”

    Обрежьте ленту с выступом:

    Теперь разрежьте ленту с выступом, которая будет соединять солнечные элементы и ленту шины.

    Для расчета в этом проекте мы используем 4-дюймовый солнечный элемент. Таким образом, лента с вкладками соединит лицевую сторону (отрицательную или синюю) одной ячейки с обратной (положительной или серебряной) стороной другой ячейки.Кроме того, между ячейками должно быть дюйма пространства, а потребуется для обжима между ячейками.

    Таким образом получается, что 4 дюйма + 4 дюйма + ¼ »+ ¼» = 8 ½ дюйма

    Для каждой ячейки потребуется две длины ленты с ярлычками, поэтому для этой панели из 32 ячеек потребуется 64 полосы лент с табуляторами. быть нужным. (32 x 2)

    Короче говоря,

    • Общая длина ленты с выступами = 8 ½ ”
    • Общее количество лент с выступами = 64

    Подготовка ленты с вкладками:

    Две области вкладки лента, которая будет подключаться к солнечным элементам, будет луженой для подготовки к пайке.Поскольку размер ячейки 4 дюйма, то лужение будет нанесено на каждый конец ленты с выступом, но с противоположной стороны.

    Для справки см. Рисунок ниже,

    Лужение - это просто плавление припоя против жала паяльника, а затем перенос его на ленту с выступом, чтобы слой припоя расплавился и прикрепился к ячейке при горячей пайке. утюжок на ленточке. Это прикрепит ленту с язычком к солнечному элементу.

    Правильный способ лужения:

    Для лужения нанесите припой на 4 дюйма от верхней части лицевой стороны ленты с выступом.Затем переверните ленту с выступом и нанесите припой на 4 дюйма от конца, противоположного первому концу, который вы лужили.

    На ½ дюйма в середине обеих сторон ленты с выступом не будет лужения, так как эта область будет гофрирована, как показано на диаграмме B на рисунке выше.

    Конечным продуктом будет кусок ленты с выступами, залуженный с одной стороны от верха до 4 дюймов, а с другой стороны - 4 дюйма от конца.

    Причина в том, что лента с выступом соединяет положительную или заднюю сторону ячейки с отрицательной или передней стороной ячейки.

    • Задняя сторона = положительная сторона (серебристого цвета)
    • Лицевая сторона = отрицательная сторона (синего цвета)

    Обжим ленты выступа:

    Чтобы обжать ленту с выступом, необходимо используйте плоскогубцы или небольшую палочку для барбекю. Обжим не должен иметь высоту более 1/8 дюйма, располагаться посередине и не касаться друг друга. См. Изображение выше для справки.

    Причина обжатия ленты язычка заключается в том, что при повышении или понижении температуры солнечной панели она сжимается или расширяется.Обжатие снижает нагрузку на паяное соединение, сохраняя целостность соединений, и продлевает срок службы панели.

    Присоединение ленты с выступом к элементам:

    Каждый солнечный элемент будет иметь 4 части ленты с выступом. Две части ленты с язычком будут на обратной стороне (положительная сторона или серебристого цвета), а две части ленты с язычком будут на передней стороне (отрицательная сторона или сторона синего цвета).

    Вначале вам нужно припаять два куска ленты с выступами на задней стороне каждой ячейки.Соединение между ячейками будет припаяно позже. Для справки см. Картинку ниже.

    Каждый солнечный элемент поставляется с полосами для пайки с обеих сторон. Вы должны припаять язычковую ленту к паяльной ленте (некоторые солнечные элементы поставляются с очень тонкими паяльными лентами, но процесс такой же).

    Вы должны поместить луженую сторону ленты с выступами на одну из полос для пайки и протянуть жало горячего паяльника до длины ленты с выступами. Это расплавит припой, который уже присутствует на луженой ленте с выступами, и прикрепит ленту с выступами к солнечному элементу.

    Лучше сначала попрактиковаться в пайке мертвых ячеек, если вы никогда раньше не паяли.

    Хотя пайка не является сложной задачей, все, что вам нужно сделать, это поддерживать постоянную работу паяльного жала горячего утюга, так как оно плавит олово, и не останавливаться на одном месте, так как дополнительный нагрев может разрушить солнечный элемент.

    Также не прикладывайте слишком большое давление к солнечным элементам.

    При пайке ленты для язычков на солнечном элементе удобно держать язычковую ленту деревянным предметом или любым другим приспособлением.Это происходит из-за того, что лента вкладок часто выходит из строя.

    Паять легко - после нескольких попыток. По мере того, как вы будете больше практиковаться, вы сможете паять быстро и прямо.

    Солнечные элементы с предварительными вкладками:

    Если у вас есть солнечные элементы, которые поставляются с лентой-выступом, уже припаянной на лицевой стороне элемента, то это требует другого подхода. Хорошо получить солнечные элементы, к которым не припаяна лента-язычок.

    Конец руководства, новое начало для вас:

    Итак, мы подошли к концу этого руководства, и я надеюсь, что вы узнали пошаговый метод создания и установки солнечной панели.

    Я приложил все усилия, чтобы сделать это руководство как можно более простым и показать вам каждый шаг, как сделать солнечную панель в домашних условиях.

    Если я упустил еще что-нибудь о том, как сделать солнечную панель, дайте мне знать в поле для комментариев ниже. И не забудьте посмотреть видео о 3D-солнечной батарее, нажав на изображение ниже. Спасибо, что пришли и прочитали это руководство.

    Полное руководство по созданию солнечных панелей с нуля

    Коммерчески доступные солнечные системы могут быть дорогостоящими.Вы счастливы, если сможете делать свои солнечные панели с нуля?

    Когда дело доходит до создания солнечной панели, первым делом делается каркас.

    На втором этапе необходимо приобрести и подключить солнечные элементы, четвертый - построить коробку панели, пятый - подключить панель, и, наконец, установить солнечную панель в сборе.

    Солнечная энергетика - это не застойная отрасль. Солнечная энергия, являясь возобновляемым источником энергии, не оказывает негативного воздействия на окружающую среду и снижает ее углеродный след. Солнечные системы также помогают минимизировать счета за электроэнергию.

    11 шагов по созданию солнечной панели с нуля

    [adsforwp id = ”945 ″]

    Создание солнечной панели с нуля возможно, да. Но вам нужно внимательно выполнить 11 шагов, приведенных ниже, чтобы успешно это сделать. Шаг №8 - самый сложный. Перед тем, как практиковаться, нужно внимательно прочитать и рассмотреть фотографии.

    Шаг 1: Создайте каркас для поддержки солнечных элементов

    Шаг 1: Создайте каркас для поддержки солнечных элементов

    Шаг первый - создание каркаса солнечной панели.Он служит для защиты внутренних компонентов солнечной системы от механических и термических напряжений. Использование рамы защищает солнечные элементы из-за их хрупкости. Точки крепления внутри рамы пригодятся при установке панели на крыше.

    Рама не должна иметь острых краев. Он должен быть механически и электрически проводящим, не говоря уже о его заземлении. При изготовлении каркаса можно использовать дерево, фанеру, стекло, пластик.

    [adsforwp id = ”945 ″]

    Шаг 2: Покупка солнечных элементов

    Шаг 2: Покупка солнечных элементов

    Одним из компонентов солнечных элементов является полупроводниковый материал, известный как кремний.Элементы получают солнечную энергию от солнца и превращают ее в постоянный ток (DC). Позже постоянный ток преобразуется в переменный ток (AC) с помощью инвертора. Мы питаем наши дома, используя этот альтернативный ток.

    Существует множество солнечных элементов, производимых различными производителями, но наиболее уважаемые производители находятся в США, Китае и Японии. Что касается стоимости, китайские продавцы предлагают самые дешевые солнечные элементы, но на них нет никакой гарантии. Американские производители имеют более высокое качество; таким образом, их клетки более дорогие.

    Когда вы пытаетесь подсчитать количество солнечных элементов, которые вам следует приобрести, вы должны знать, что это будет полностью зависеть от количества энергии, которое вы пытаетесь произвести. При покупке солнечных батарей обратите внимание на следующее:

    1. Солнечные элементы очень хрупкие; поэтому убедитесь, что вы покупаете дополнительные ячейки.
    2. После того, как вы закажете элементы, производитель отправит их с воском. Нанесение на них воска предназначено для защиты. Воск можно легко удалить с солнечных элементов, погрузив их в горячую воду.
    3. Ячейки можно легко купить в Интернете или создать их самостоятельно.
    4. Элемент должен стоить менее 2 долларов за ватт.
    5. Солнечные элементы бывают разных размеров. Стандартная ячейка имеет ширину около 6 дюймов. Его выработка составляет 1,75 Вт на ячейку. Если вы жаждете большей мощности, пожалуйста, купите больше гигантских ячеек.
    6. Монокристаллический солнечный элемент немного дороже. Поликристаллические солнечные элементы - лучшая экономичная альтернатива.

    [adsforwp id = ”945 ″]

    Шаг 3: вкладки солнечных элементов

    Шаг 3: вкладки солнечных элементов

    Можно купить предварительно закрытые солнечные элементы; они невероятно дорогие.Заклеивание солнечных элементов - это важный процесс, и перед тем, как заклеить солнечные элементы, следует принять необходимые меры предосторожности.

    Ниже перечислены некоторые меры предосторожности:

    1. Всегда надевайте перчатки при работе с солнечными элементами.
    2. С этими клетками следует обращаться крайне осторожно, поскольку они очень хрупкие.
    3. При пайке обязательно наденьте маску и защитные очки, чтобы защитить себя от испарений и выпадения припоя.

    Фиксирование солнечных элементов может быть достигнуто путем приваривания проволоки к точкам контакта солнечных элементов. Подробные инструкции по установке солнечных элементов приведены ниже:

    1. Солнечный элемент следует разместить в чистой комнате отрицательной стороной вверх.
    2. Гибким пером следует тереться о сенсорные полоски. Это две линии через солнечные элементы.
    3. Обратите внимание, что длина каждой части должна быть вдвое больше высоты солнечного элемента при обрезке соединительной проволоки.
    4. Возьмите кусок провода и поместите его на контактные полоски. Направляющая проволока уже покрыта припоем. Вам нужно будет нагреть паяльник и припаять провод к солнечному элементу. Поместите кусок провода на контактные полоски. Проволока уже промазана солдатиком. Поставьте паяльник на огонь и приварите провод к ячейке.

    Если вы не хотите проходить через этот процесс, я бы посоветовал вам купить готовые солнечные элементы с вкладками.

    Шаг 4: Тестирование солнечных элементов

    Шаг 4: Тестирование солнечных элементов

    Тестирование - важная задача; Причина в том, что одна солнечная батарея может повлиять на производительность всей панели.Вам необходимо провести тестирование как на ток, так и на напряжение.

    Проверка напряжения

    1. Солнечный элемент следует размещать на солнце.
    2. Убедитесь, что черный провод подключен к черному порту, а красный провод - к порту напряжения, чтобы проверить значение напряжения.
    3. Поместите солнечные элементы на чистую поверхность положительной стороной вверх.
    4. Черный цвет сенсорного мультиметра указывает на опасный контакт солнечной панели, а красный цвет указывает на положительный контакт солнечной панели.
    5. Запишите значение напряжения на мультиметре. Значение напряжения для стандартных 1,75-ваттных солнечных элементов составляет около 0,5 вольт. Если вы заметили, что значение напряжения меньше 0,5 вольт, скорее всего, этот конкретный солнечный элемент неисправен.

    Текущее тестирование

    1. Поместите ячейку на солнечный свет.
    2. Подключите черный провод мультиметра к черному порту, а красный провод к порту усилителя. Это необходимо для проверки текущего значения.
    3. Включите мультиметр.Установите шкалу мультиметра в положение ампер.
    4. Поместите солнечные элементы на чистую поверхность положительной стороной вверх.
    5. Черный цвет сенсорного мультиметра указывает на опасный контакт солнечной панели, а красный цвет указывает на положительный контакт солнечной панели.
    6. Запишите текущее значение на мультиметре. Текущая стоимость стандартного солнечного элемента мощностью 1,75 Вт составляет около 3,5 ампер. Если значение меньше 3,5 ампер, этот конкретный солнечный элемент, скорее всего, неисправен.

    [adsforwp id = ”945 ″]

    Шаг 5: Подготовьте переднюю и заднюю стороны солнечной панели

    Шаг 5: Подготовьте переднюю и заднюю стороны солнечной панели

    После того, как вы закончите тестирование солнечных элементов, вы можете двигаться дальше для создания передней и задней стороны панели.Передняя боковая панель будет сделана из прозрачного листового акрила, а задняя - из белого акрилового листа. Ячейки должны быть зажаты между этими двумя листами. Акриловые листы, как правило, являются наиболее предпочтительными, потому что их материал прочен, устойчив к атмосферным воздействиям и коррозии.

    Размеры листов должны быть такими же, как у солнечной панели. Обратите внимание, что расстояние между ячейками примерно 0,25 дюйма не должно касаться друг друга при расчете размеров. Кроме того, оставьте примерно 1-2 дюйма дополнительного пространства на внешнем крае панели, чтобы освободить место для проводов и рам.После завершения расчетов вы разрежете два листа.

    Шаг 6: Сборка солнечных элементов

    Шаг 6: Сборка солнечных элементов

    На шаге 6 спланируйте, в каком месте будет размещаться каждый элемент. Позже вы можете приступить к соединению ячеек. Чтобы получить максимальное напряжение, элементы необходимо соединить последовательно. Например, если у вас 36 секций мощностью 63 Вт, наилучшей компоновкой будет четыре колонны солнечных элементов, каждая из которых имеет девять элементов, соединенных последовательно.

    1. Нижняя часть ячейки положительна, а верхняя - отрицательна.
    2. Поместите обе ячейки на чистую поверхность положительными сторонами вверх.
    3. Используя паяльник, соедините обе ячейки проводом.
    4. Как при пайке батарей, положительная сторона первого элемента соединена с отрицательной стороной следующей секции.

    При подключении остальные ячейки повторяют вышеуказанные действия.

    Убедитесь, что вы подключили столько солнечных элементов, сколько требуется для достижения наименьшего напряжения 12/24 вольт. Это напряжение необходимо для запуска инвертора 12-24 вольт.Напряжение преобразуется инвертором в 110/220 вольт переменного тока.

    [adsforwp id = ”945 ″]

    Шаг 7: Тестирование цепочек солнечных элементов

    Шаг 7: Тестирование цепочек солнечных элементов

    После подключения элементов убедитесь, что цепочки работают правильно, что означает, что они обеспечивают правильный ток и вольт.

    Поместите гирлянды солнечных элементов на солнечный свет. Вы можете использовать мультиметры для измерения текущего значения и напряжения, поступающих от каждой цепочки солнечных элементов.

    Шаг 8: Присоединение струн к акриловой основе

    Шаг 8: Присоединение струн к акриловой основе

    Я уверен, что теперь ваши солнечные элементы надежно прикреплены к акриловым листам (основе), как описано в шаге 5 - шаги для следуйте, когда вы прикрепляете струны к подложке.

    1. Положите акриловый лист на чистую поверхность.
    2. Положите стрингеры на поверхность положительной стороной вверх.
    3. Нанесите небольшое количество кремния на положительную сторону каждого солнечного элемента для каждой струны.
    4. Поместите струны в разные положения на обратной стороне акрила. Этот метод соединения строк называется последовательным подключением. Это помогает увеличить совокупное значение напряжения панели.

    Шаг 9: Подключение цепочек солнечных панелей

    Шаг 9: Подключение цепочек солнечных батарей

    После закрепления струн следующим шагом будет их соединение.В этом процессе используется шинный провод. При соединении струны можно использовать припой, флюс и паяльник.

    Шаг 10: Как установить распределительную коробку

    Шаг 10: Как установить распределительную коробку

    На шаге 10 мы установим распределительную коробку на задней части солнечной панели.

    1. Просверлите отверстие размером с патрубок в верхней части панели, а также в распределительной коробке. Ниппель загонщика будет проходить через это отверстие из панели обратно в распределительную коробку.
    2. С помощью силикона линия соединяет распределительную коробку на задней части солнечной панели.Слегка надавите на распределительную коробку и подождите, пока кремний высохнет.
    3. Прикрепите двойную клеммную колодку к распределительной коробке (помните, что она должна быть внутри) с помощью силикона.
    4. Вставьте патрубок в распределительную коробку. Помните, вставьте его через отверстие.
    5. Пропустите две проволоки низкого калибра через патрубок патрубка.
    6. Припаяйте низкий провод черного калибра к точке контакта провода отрицательной шины, а провод красного калибра - к точке контакта провода положительной шины солнечной панели.
    7. Повторите шаг 6 для другой стороны солнечной панели.
    8. Соедините красный провод с соединениями (всего 4 соединения - вам нужно подключить только одно) на клеммной колодке, а черный провод с другим контактом на клеммной колодке. Чтобы соединить эти провода с клеммной колодкой, ослабьте винт, пропустите через него провод и снова затяните.
    9. Аналогичным образом, два других провода необходимо подключить к нижним точкам подключения клеммной колодки.
    10. Другой конец этих проводов должен быть подключен к инвертору, который будет преобразовывать постоянный ток в переменный ток.

    Шаг 11: Сборка солнечной панели

    Шаг 11: Сборка солнечной панели

    Этот последний шаг включает сборку всех составных частей. Поместите прозрачный акриловый лист поверх панели. Теперь поместите всю панель в рамку, которую вы подготовили на первом этапе. Панель готова. Пожалуйста, протестируйте его вывод, чтобы он работал нормально.

    Теперь вы полностью делаете солнечную панель самостоятельно с нуля.Следующая информация, которую я предлагаю вам прочитать, - это эффективность материалов.

    Какие материалы вам понадобятся для изготовления солнечной панели?

    Список материалов, необходимых для изготовления солнечной панели в домашних условиях:

    1. Солнечные элементы
    2. Провод шины Solar
    3. Провод для подключения солнечных батарей
    4. Flux Pen
    5. Паяльник
    6. Силиконовый герметик
    7. Калибровочный провод
    8. Дерево, стекло или алюминий
    9. Сверло и винты
    10. Акриловые листы
    11. Мультиметр
    12. Кусачки

    [adsforwp id = ”945 ″]

    Как построить аккумуляторную батарею для солнечной энергии?

    Можно построить аккумуляторную батарею в дополнение к солнечной панели.Я обрисовал в общих чертах некоторые необходимые шаги, которые вы должны выполнить при проектировании и создании собственного банка батарей.

    1. Рассчитайте свою нагрузку

    Нагрузка - это количество электроэнергии, которое вы обычно используете изо дня в день. Это можно быстро сделать, внимательно изучив счета за электроэнергию за последние 12 месяцев. Как только вы получите эту сумму, разделите ее на 365, чтобы получить нагрузку.

    2. Вычислить резервную мощность

    После определения нагрузки вторым шагом будет вычисление требуемой резервной мощности.Обычно людям требуется резервное питание примерно на 2–4 дня.

    3.Подключение аккумуляторов

    Есть два способа подключения нескольких аккумуляторов. У каждого метода есть свои преимущества.

    В серии

    Когда одна положительная клемма подключена к отрицательной клемме другой батареи, такое расположение создает гораздо большее значение напряжения.

    Параллельно

    Это когда положительный полюс одной батареи подключен к положительной клемме следующей батареи.То же самое и с отрицательными клеммами.

    Такая компоновка увеличивает общую емкость аккумуляторной батареи за счет увеличения ампер-часов.

    1. Размер инвертора

    Инвертор - одна из наиболее важных частей солнечной панели.

    Он преобразует как выходную мощность постоянного тока солнечной панели, так и мощность, хранящуюся в батареях, в пригодный для использования переменный ток. Имейте в виду, что у инвертора нет емкости для хранения, и его должно быть достаточно

    , чтобы выдержать максимальную нагрузку на корпус.

    Изготовление солнечных панелей с нуля FAQ

    Могу ли я установить свои солнечные панели?

    Согласно исследованию EnergySage Solar Marketplace, стоимость проектирования и строительства солнечной панели составляет около 10% от общей стоимости. Если смонтировать панель самостоятельно, теоретически можно неплохо сэкономить. Квалифицированный мастер может построить и установить солнечную панель, но часто рекомендуется нанять лицензированного специалиста.

    Солнечная система эксплуатируется около 25-30 лет, поэтому вы должны понимать первоначальные затраты и относительную выгоду.Если вы купите материал и монтируете панель самостоятельно, это обойдется вам дешевле, но при этом будет нарушена целостность.

    Материал, доступный в Интернете, не будет соответствовать стандарту лицензионных солнечных панелей с 20-25-летней гарантией.

    Можно ли жить от сети?

    «Автономная жизнь» означает отключение от обычной электросети и от выработки электроэнергии из альтернативных источников, таких как солнечная энергия, энергия ветра и т. Д. Многие люди хотят вести экологически чистый образ жизни и здоровый мир.

    Удаление сети сокращает использование ископаемого топлива, уменьшает углеродный след и способствует чистому и устойчивому миру. К сожалению, в США запрещено полностью отключаться от коммунальной системы. Кроме того, некоторые страны создают сетевые солнечные энергосистемы.

    Электроэнергия, вырабатываемая вашей солнечной панелью, используется в сетевой системе для работы ваших бытовых приборов. Если у вас недостаточно электроэнергии, вы можете использовать вместе с ней обычную электросеть.

    Это приведет к снижению ваших счетов за электроэнергию. Избыточная энергия, вырабатываемая солнечной панелью, возвращается в сеть в обмен на энергетические кредиты. Эти кредиты энергии можно использовать в сырую погоду и по вечерам. Некоторые энергетические компании также платят вам за этот избыток электроэнергии.

    Строить собственные солнечные батареи? Действовать осторожно

    Написано Майклом Боксвеллом

    Некоторые люди спрашивали меня о создании своих собственных солнечных панелей из отдельных солнечных элементов и спрашивали мое мнение на ряде веб-сайтов, на которых утверждается, что вы можете построить достаточно солнечных панелей для питания своего дома примерно за 200 долларов.

    Я очень уважаю людей, обладающих способностями и способностями создавать собственное оборудование. Эти люди часто получают большое личное удовлетворение от возможности сказать: «Я построил это сам». Во многом этих людей нужно поощрять. Однако, если вы хотите построить свои собственные солнечные панели, я бы посоветовал проявить осторожность.

    С некоторых веб-сайтов было сделано много заявлений, в которых говорится, что можно построить свои собственные солнечные панели и управлять всем домом от солнечных панелей с затратами в 200 долларов или меньше, продавать избыточную энергию обратно в энергосистему и даже получать доход. от солнечной.

    Большинство заявлений, сделанных этими веб-сайтами, либо ложны, либо вводят в заблуждение. Когда вы подписываетесь на эти услуги, вы обычно получаете следующее:

    • Инструкции по созданию солнечной панели, которые практически идентичны инструкциям, которые можно бесплатно получить на таких сайтах, как Instructables.com
    • Информация о налоговых льготах и ​​скидках за установку солнечных панелей в США. (Однако эти скидки и скидки не применимы к оборудованию домашнего изготовления.Веб-сайты не сообщают вам об этом).
    • Список компаний и частных лиц, которые будут продавать вам индивидуальные солнечные батареи.

    Многие из веб-сайтов утверждают или, по крайней мере, предполагают, что вы можете управлять своим домом на солнечной панели, построенной примерно за 200 долларов. На самом деле, на ваши 200 долларов вы купите достаточно солнечных элементов, чтобы построить солнечную панель мощностью 60–120 Вт, что, безусловно, недостаточно для того, чтобы вы могли использовать в своем доме солнечную энергию.

    Если оставить в стороне очевидный момент, что вы можете купить профессионально построенную солнечную панель мощностью 60-100 Вт с пятилетней гарантией и ожидаемым сроком службы 25 лет за 80-140 долларов, если вы будете делать покупки вокруг, есть разные причины, по которым это не очень хорошая идея. чтобы построить свои собственные солнечные панели, используя эту информацию:

    • Солнечная панель - это прецизионное оборудование, предназначенное для выживания на улице в течение десятилетий в ненастную погоду и при огромных колебаниях температуры, включая сильную жару.
    • Профессионально изготовленные солнечные панели используют узкоспециализированные компоненты в условиях чистой комнаты и соответствуют очень высоким стандартам. Например, стекло - это специальный закаленный продукт, который выдерживает высокие температуры и оптимизирует проникновение света с нулевым преломлением.
    • Солнечные элементы, которые вы можете купить у продавцов на eBay, являются заводскими секундами, а завод отклоняет их. Многие из них имеют дефекты, сколы и повреждения. Они чрезвычайно хрупкие, почти такие же тонкие, как бумага, хрупкие, как стекло, и их очень легко разбить.
    • Если вы не являетесь экспертом в технике пайки, вы, скорее всего, создадите холодное паяное соединение между одним или несколькими солнечными элементами. Холодные паяные соединения могут вызвать высокотемпературную дугу, которая может вызвать возгорание.
    • Не используйте оргстекло для покрытия самодельной солнечной панели. Небольшие дефекты оргстекла могут привести к преломлению света и сильному нагреву элементов внутри панели. Оргстекло также может деформироваться при высоких температурах, со временем увеличивая преломление света.
    • Большинство инструкций рекомендуют строить каркас и основу из дерева. Это опасно из-за сильного нагрева солнечной панели. В жаркий и солнечный день температура поверхности панели может превышать 90 ° C (175 ° F). Если внутри панели происходит дополнительное локальное нагревание, то эти точечные температуры могут достигать 800 ° C (1472 ° F).
    • Есть несколько задокументированных случаев, когда самодельные солнечные панели загорелись и нанесли ущерб домам людей.Эти возгорания обычно вызваны некачественной пайкой или использованием неподходящих материалов.
    • Многие веб-сайты, рекламирующие самодельные солнечные панели, утверждают, что с их помощью можно обеспечить электричеством свой дом. В Соединенных Штатах подключение самодельных панелей к вашей домашней электросети будет нарушением Национального электротехнического кодекса, и поэтому вам не будет предоставлено разрешение на их установку.
    • Многие из этих веб-сайтов делают вывод, что вы также можете продавать свою электроэнергию обратно коммунальным компаниям.На самом деле установка неутвержденного оборудования для выработки электроэнергии в энергосистему во многих странах, включая Соединенные Штаты и Соединенное Королевство, является незаконным.
    • Налоговые льготы и скидки, которые доступны для установки солнечных панелей в вашем доме, недоступны для домашних солнечных панелей.

    Многие люди, которые делают свои собственные солнечные панели, обнаружили, что они выходят из строя через несколько месяцев из-за проникновения влаги или выходят из строя всего через несколько дней или недель из-за образования дуги при высокой температуре и отказа панели.

    Если вы хотите построить небольшую солнечную панель для развлечения, как способ узнать больше о технологии, вы можете бесплатно получить инструкции о том, как это сделать, на многих веб-сайтах, таких как Instructables.com. Если хотите, создайте небольшой проект как интересный. Так вы узнаете много нового о технологии. Тем не мение:

    • Относитесь к своему проекту как к учебному упражнению, а не как к серьезной попытке произвести электричество.
    • Никогда не строите солнечную панель с деревянным каркасом.
    • Относитесь к своей домашней солнечной панели как к источнику пожара.
    • Не устанавливайте законченную самодельную солнечную панель в качестве постоянного приспособления.
    • Используйте свою самодельную солнечную панель только под присмотром, регулярно проверяя, не нагревается ли солнечная панель или рама. Помните, что передняя часть солнечной панели может сильно нагреваться, особенно в жаркие солнечные дни.Не касайтесь солнечной панели пальцами.
    • Визуально проверяйте самодельную солнечную панель каждый раз, когда вы ее подключаете, чтобы убедиться в отсутствии проникновения влаги. Если вы заметили проникновение влаги, немедленно прекратите использование солнечной панели.
    • Используйте самый дешевый контроллер заряда солнечной энергии, который вы можете найти для своего проекта. Гарантия на контроллер будет аннулирована при использовании самодельной панели, но, по крайней мере, если вы повредите дешевый контроллер, вы не повредите дорогой.
    • Никогда не заряжайте батареи с помощью самодельной солнечной панели без солнечного контроллера заряда.
    • Никогда не включайте инвертор непосредственно от самодельной солнечной панели.

    DIY Solar - Могу ли я установить солнечные панели самостоятельно?

    Как сторонники устойчивого образа жизни и солнечной энергии, мы постоянно получаем этот вопрос. Я должен пойти на солнечную батарею? И если вы посмотрите вокруг, солнечные батареи сегодня повсюду.Вы даже можете найти их в Costco вместе с газонокосилкой и пещерой.

    Солнечные панели означают свет или тьму для семьи, живущей в Африке, или семьи, живущей вне сети в Техасе или Калифорнии. Но после Covid-19 мы все начали немного думать о планах на случай непредвиденных обстоятельств. Определенно, есть новый импульс к самообеспечению и устойчивости, и все мы приходим к вопросу о солнечных батареях по нашим собственным причинам - даже если мы не хищники деревьев. Некоторые из нас хотят спасти планету, используя бесконечную чистую энергию солнца, другие хотят сэкономить много денег на ежемесячных счетах за электроэнергию и заработать привлекательные 30% скидки с федерального налога.Некоторым просто нужно надежное электричество, чтобы жить без сети.

    Перейти на солнечную батарею, начать ферму, сделать все?

    Солнечные батареи - прекрасная идея для дома или дачи. И это может увеличить стоимость при перепродаже. Но Могу ли я сам установить солнечные батареи ? Простой ответ: да, в Соединенных Штатах можно, но нет, если вы живете в Австралии. Более важный вопрос, который вам нужно задать себе: Готов ли я рисковать ? И - планируете ли вы подавать питание в вашу местную энергосистему? Будете ли вы жить в своем доме круглый год - и сколько электроэнергии, по вашему мнению, вам понадобится? Мы создали руководство по использованию солнечных батарей своими руками, чтобы помочь вам в процессе принятия решения на раннем этапе.Прочитав это, стоит обратиться в компанию, которая предлагает солнечный калькулятор, чтобы помочь вам оценить ваши потребности в электроэнергии и сколько будет стоить система с расходами на установку и без них.

    Итак, если вы пришли за советом по солнечной энергии, не говоря о киловатт-часах, от которых у вас кружится голова, мы собрали некоторые из основных плюсов и минусов самостоятельной установки или самостоятельной установки солнечных батарей. . Мы собираемся использовать 2 тематических исследования наших друзей в Канаде, которые устанавливали солнечные панели в своих домах и пытались самостоятельно обслуживать эти солнечные системы, и что может случиться, если вы сделаете это в одиночку.Прежде чем приступить к установке одной солнечной панели в своем доме, подумайте о том, чтобы поговорить с местным специалистом, чтобы понять все юридические вопросы и законы о зонировании, прежде чем строить, подключать и подключать.

    Не у всех домовладельцев одинаковые потребности и семейные ситуации. Некоторым владельцам домов потребуется достаточно энергии для питания нескольких ламп и зарядки аккумуляторов мобильных телефонов в ночное время. В других домах может быть больше потребностей в электроэнергии, что связано с посудомоечными машинами, телевизорами и холодильниками. Некоторые дома будут заселены круглый год, что помогает циклически разряжать батарею, в то время как другие системы солнечных панелей нужно будет обслуживать особым образом, если дом не используется постоянно.Вы хотите сдавать недвижимость в аренду через VRBO или AirBNB? Сработало бы это, если бы вы единственный человек, который мог управлять солнечной системой?

    7 шагов к самостоятельным солнечным панелям
    1. Спроектируйте систему с учетом ваших потребностей в энергии
    2. Купите оборудование для вашей солнечной системы: солнечные панели, инверторы, стойки
    3. Установите физическое крепление для солнечных панелей на крыше или в саду
    4. Подключение солнечных батарей
    5. Установить и подключить солнечный инвертор и аккумулятор
    6. Подключитесь к основной электрической плате
    7. Уведомить местное коммунальное предприятие и запросить PTO (разрешение на включение и подключение к сети - если применимо)

    Установка солнечных фотоэлектрических панелей своими руками - Плюсы

    Купите комплект онлайн и сделайте свой дом солнечным, как настоящий Solarpunk!

    Пример из практики: мой друг Р.управляет небольшой системой солнечных батарей для питания света, своего мобильного телефона и аккумулятора ноутбука в Онтарио, Канада. В дом приносят свежую родниковую воду, и она использует компостные туалеты, поэтому для работы насосов не требуется электричество. Когда ее партнер умер, она беспокоилась о сохранении самодельной солнечной системы, которую ее партнер построил и поддерживал на протяжении многих лет. Несколько дней она бегала по территории в поисках источника энергии (отключенный свет, разряжающий батарею?), И ей нужно было немного узнать о батареях у местных друзей.В конце концов, она была очень довольна тем, что могла сама поддерживать систему и полагаться на свои собственные силы.

    Может быть, вам нужно немного мощности для вашей смещенной по центру кабины A в лесу? Это Стедсанс в Швеции.

    Накопление:

    Комплекты солнечных фотоэлектрических (фотоэлектрических) панелей «сделай сам» могут потенциально сэкономить вам значительную сумму денег, так как установка панели стоит от 2000 до 5000 долларов в США, или даже более 10000 долларов, когда вы работаете с большой солнечной панелью. инсталляции.Это число может сильно различаться в зависимости от того, где вы живете.

    Меньше затрат времени:

    Комплект для самостоятельной работы на солнечной энергии, который вы можете найти в местном хозяйственном магазине или в Интернете, идеально подходит для людей, у которых есть сезонная собственность, поскольку вы можете купить менее сложную систему и батарею и быстро запустить ее. Просто убедитесь, что на него есть гарантия.

    Вы становитесь самодостаточным:

    Установка солнечной системы может вызвать у вас чувство гордости, и когда что-то пойдет не так, вы сможете узнать, что работает и как это исправить.Ваши навыки можно продать или подарить другим людям в вашем сообществе, а когда у вас появятся дети, вы также можете передать им этот важный жизненный навык.

    Положите их на свой сортир!

    Хотите унитаз с питанием от солнца? Какая-то мощность в старом сарае или сарае для инструментов? Если вы устанавливаете панели самостоятельно, у вас будет больше свободы выбора необычных мест. Может быть, на крыше дома на колесах? Ваша лодка? Solarpunk заселил свой курятник?

    Установка солнечных панелей своими руками - Минусы

    Пример из практики: Мой друг Финн купил самодельную солнечную энергетическую систему за 20 000 долларов, чтобы привести в действие автономный старый домик, который он купил в лесу в Канаде.Другого источника энергии не было, и ему нужно было электричество для водяных насосов, фонарей, небольших приборов. Финн решил, что он может сам установить, запустить и обслуживать солнечную систему. Это сработало в первое лето, когда они с женой были в домике. После зимы, проведенной вдали от дома, Финн понял, что до зимы он неправильно переключил батареи, и вся его система сгорела и нуждалась в замене. Это был болезненный урок. И это случилось дважды.

    Риск поражения электрическим током, повреждения дома, падения с высоты:

    Солнечные панели производят электричество и по этой причине могут подвергнуть вас и вашу собственность риску из-за неисправности электрических цепей.Большинство систем необходимо устанавливать в качестве крепления на крыше или на земле, и установка их на определенной высоте, необходимой для сбора солнечных лучей, может быть опасной, если вы упадете или что-то упадет на вас. В некоторых странах установка вашей собственной системы является незаконной.

    Зная, где установить:

    Каждое животное должно собирать как можно больше солнца большую часть года. Если ваше крепление не может вращаться, вам лучше убедиться, что вы знаете, как работают солнечные часы, прежде чем выбирать место для крыши и заднего двора.Вы хотите собирать большую часть солнечных лучей в течение большей части года.

    Фотоэлектрические панели низкого качества:

    Если вы покупаете одну из систем на Amazon или в местном магазине Costco, скорее всего, потребительские бренды не так надежны, как системы, приобретаемые компаниями по установке солнечных панелей, которые могут покупать лучше оптом. Если вы хотите, чтобы ваша система прослужила десятилетие или чуть больше, это решение, вероятно, подойдет. Ожидается, что более надежные системы прослужат до 30 лет.

    Требуются технические знания:

    Если вы думаете, что AC / DC Current - это рок-группа 70-х, вы можете попросить профессиональную помощь.

    У вас повышенная потребность в энергии:

    Если у вас высокие или непостоянные потребности в энергии, например, в стиральных машинах, холодильниках или телевизорах, учтите, что повышенные потребности в энергии - особенно зимой - требуют более сложной электрической системы. Подумайте о том, чтобы нанять профессионала, который поможет вам справиться с потребностями в хранении данных и правильно зарядить аккумулятор, когда ваши потребности в энергии меняются.

    Лимиты на налоговые льготы, зеленые тарифы:

    Если вы купите солнечную панель «сделай сам», вы ограничите возможность подключения к ближайшей электросетевой компании.Это означает, что вы не получите налоговых льгот или пассивного дохода, продав неиспользованную электроэнергию обратно энергетической компании. Если это все равно для вас, то вперед.

    Недвижимость на время отпуска:

    Мы арендовали дом, который работал на солнечной энергии, и инструкции по его использованию были сложными и неопределенными, потому что это была самодельная система. За кофемашиной на стене было несколько ручек, и мы никогда не были уверены, что они были на правильных настройках.Профессиональные сборки могут дать незнакомым конечным пользователям больше уверенности в том, что они находятся в безопасном и хорошо организованном доме для аренды AirBNB или VRBO, и что они смогут наслаждаться ожидаемым ими комфортом без кондиционирования воздуха - потому что солнечная энергия! В этой связи ваш дом на солнечной энергии может стать отличным фильтром для тех экологических клиентов, к которым вы хотите приехать и остаться в нем.

    Оформление документов :

    Если вы не используете небольшую систему в уютной хижине в лесу (хорошо на открытой местности в лесу, чтобы поймать солнце!), Вам нужно будет подать некоторые документы в местные органы власти.Компании по производству солнечных панелей, которые делают это ежедневно, могут подавать документы, когда они спят. Вы, наверное, нет. Посмотрите, что это значит для вас и штата, в котором вы планируете установить солнечные панели.

    Оплата труда по завышенным ценам:

    Если вы посмотрите на жилую солнечную установку, бригады отправляются в дни строительства. Посмотрите в Интернете и посчитайте. Хотя компании, устанавливающие солнечные батареи, заявляют, что они берут всего 10% за рабочую силу, во многих случаях стоимость рабочей силы устанавливается на уровне стоимости оборудования.Проявите должную осмотрительность. С другой стороны, неплохо создать рабочие места на местном уровне.

    Выводы о плюсах и минусах солнечных батарей своими руками - стоит ли устанавливать панели самостоятельно?
    • Система «сделай сам» возможна по гораздо более низкой цене, чем профессиональная установка солнечных панелей.
    • Если вы выберете путь своими руками, вам нужно будет многому научиться и подать документы, вероятно,
    • Если вы удобный человек или воображаете себя кем-то, кто хочет им быть, и у вас есть время и энергия, пройдите по маршруту DIY солнечных панелей
    • Если вы ищете хорошее решение для жилого дома, мы рекомендуем вам связаться с местной компанией по производству солнечных панелей для получения предложения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *