Сделать солнечную батарею самому: Собираем солнечную батарею в домашних условиях

Прежде чем приступить к энергоснабжению вашего дома солнечной энергией, домовладельцы должны изучить свое потребление энергии и рассмотреть возможность повышения эффективности. Домовладельцы должны быть хорошо осведомлены об общем потреблении электроэнергии и рассмотреть недорогие и простые в реализации меры по повышению эффективности, прежде чем выбирать солнечную энергию.

Изучите следующие ресурсы, чтобы сократить потребление электроэнергии:

• Энергоаудит дома: Энергоаудит дома может помочь вам понять, где ваш дом теряет энергию и какие шаги необходимо предпринять для повышения эффективности вашего дома.
• Бытовая техника и электроника: используйте свои бытовые приборы и электронику более эффективно или рассмотрите возможность инвестирования в высокоэффективные продукты.
• Освещение: переключитесь на энергосберегающее освещение, например, на светодиодные лампы.
• Отопление и охлаждение: Если вы используете электричество для обогрева и охлаждения своего дома, ваши потребности в отоплении и охлаждении существенно повлияют на количество необходимой вам солнечной энергии. Утепление вашего дома, а также эффективное отопление и охлаждение уменьшат количество электроэнергии, которую вам нужно производить с помощью солнечной энергии.

2. Оцените свой солнечный потенциал

Прежде чем принять решение о наилучшем способе использования солнечной энергии дома, оцените потенциальную солнечную энергию, которую можно производить по вашему адресу. Поскольку фотоэлектрические технологии используют как прямой, так и рассеянный солнечный свет для выработки электроэнергии, солнечных ресурсов в Соединенных Штатах достаточно для домашних солнечных электрических систем.

Однако количество энергии, вырабатываемой солнечной энергетической системой в конкретном месте, зависит от того, сколько солнечной энергии достигает ее, и от размера самой системы.

Доступны несколько картографических сервисов и инструментов, которые помогут вам определить потенциал солнечной энергии вашего дома. Некоторые службы также предлагают информацию о предполагаемом размере системы, потенциальных затратах и ​​экономии, а также о местных подрядчиках.

Эти инструменты являются отличной отправной точкой и могут помочь вам определить, подходит ли ваш дом для использования солнечной энергии, а если нет, то как лучше всего использовать солнечную энергию. Хотя эти инструменты полезны, они не учитывают все переменные, которые необходимо учитывать для вашей конкретной системы. Для этого вам нужно будет работать напрямую с установщиком солнечных батарей, который может предоставить точную оценку вашего солнечного потенциала, а также подробные рекомендации, оценки и экспертизу оборудования.

Примите во внимание следующее:

• Деревья в тени поблизости. Подрядчики также помогут оценить затенение, а также рассмотрят ваши собственные деревья или деревья вашего соседа, которые все еще растут и могут затенять вашу систему в будущем.
• Возраст вашей крыши и срок ее замены. Если вы ожидаете, что вам понадобится новая крыша в течение следующих нескольких лет, вы можете подумать о том, чтобы сделать это улучшение, прежде чем устанавливать солнечную энергию.
• Ограничения или требования, предъявляемые районными ассоциациями или ассоциациями домовладельцев (ТСЖ). В некоторых штатах теперь есть «положения о правах на солнечную энергию», ограничивающие способность ТСЖ ограничивать установку солнечных батарей или ограничивать доступ к солнечным батареям. Эти положения различаются от штата к штату и от муниципалитета; сверьтесь с вашими собственными соглашениями о ТСЖ и законами штата.

3. Оцените свои варианты использования солнечной энергии

Покупка и установка системы, которой вы полностью владеете и которую обслуживаете, больше не является единственным вариантом, если вы хотите перейти на солнечную энергию. Даже если вы арендуете свой дом или не хотите покупать систему на крыше, существует множество программ, которые позволят вам по-прежнему получать выгоду от солнечной энергии.

Ниже приведены некоторые варианты использования солнечной энергии в домашних условиях. узнайте у местных установщиков и вашей утилиты программы, доступные в вашем регионе.

Покупка солнечной энергетической системы

Покупка системы солнечной энергии за наличные или в кредит — лучший вариант, если вы хотите получить максимальную финансовую выгоду от установки солнечных панелей, воспользоваться налоговыми льготами и увеличить рыночную стоимость вашего дома, а программа солнечной энергии недоступен или нецелесообразен.

Установщик солнечных батарей подключит систему к сети и получит разрешение на подключение от коммунального предприятия. Когда фотоэлектрическая система вырабатывает больше энергии, чем требуется домовладельцу, клиент часто может продавать излишки электроэнергии в сеть, а когда потребности домовладельца в электроэнергии превышают мощность системы, дом получает энергию из сети, как обычно. Узнайте больше о домашних энергосистемах, подключенных к сети.

Покупка солнечной энергетической системы является хорошим вариантом, если к вам относится одно или несколько из следующих условий:

• Вы хотите приобрести солнечную энергетическую систему для установки в своем доме
• Вы имеете право на налоговые льготы штата или федерального налога на инвестиции
• Вы готовы нести ответственность за техническое обслуживание или ремонт (обратите внимание, что на большинство систем солнечной энергии предоставляется гарантия, а многие установщики предлагают планы эксплуатации и технического обслуживания)
• Вы хотите сократить расходы на электроэнергию
• Вы хотите продать неиспользованную электроэнергию, произведенную вашей системой, обратно коммунальному предприятию через систему учета нетто-счетчиков
• Вы хотите увеличить стоимость своего дома
• У вас есть авансовый капитал для покупки системы или доступ к капиталу через кредитора (примечание: многие банки, коммунальные службы и установщики солнечных батарей предлагают механизмы финансирования для солнечных систем).

Сообщество или общая солнечная энергия

Почти половина всех домохозяйств в США не может разместить солнечную систему на крыше, потому что они арендуют или не имеют достаточно места на крыше. Если вы не можете разместить систему на крыше, другой вариант — инвестировать в сообщество или совместную солнечную программу. Эти программы позволяют группе участников объединить свою покупательную способность для покупки солнечной энергии в солнечной системе на уровне, соответствующем их потребностям и бюджету. Система может быть на месте или за его пределами и может принадлежать коммунальным предприятиям, разработчику солнечной энергии, некоммерческим организациям или нескольким членам сообщества.

Рассмотрите возможность использования коммунальной солнечной энергии, если к вам относится один или несколько из следующих пунктов:

• Вы не можете или не хотите устанавливать солнечную энергию в своем доме или на участке
• не хотите нести ответственность за техническое обслуживание или ремонт

Узнайте больше о сообществе и совместном использовании солнечной энергии.

Солнечная аренда

Если вы арендуете солнечную энергетическую систему, вы можете использовать производимую ею энергию, но кто-то другой — третье лицо — владеет оборудованием фотоэлектрической системы. Затем потребитель платит за аренду оборудования. Аренда солнечных батарей часто предполагает ограниченные первоначальные инвестиции и фиксированные ежемесячные платежи в течение установленного периода времени. По договору аренды домовладельцы обычно платят застройщику фиксированную ежемесячную плату за оборудование, которая зависит от расчетного количества электроэнергии, которое будет производить система. Эта сумма часто дешевле, чем их первоначальный счет за электроэнергию.

Аренда солнечных батарей является хорошим вариантом, если к вам относится одно или несколько из следующих условий:

• Вы хотите установить солнечную энергию у себя дома, но не можете или не хотите покупать солнечную энергетическую систему
• Вы не соответствуете требованиям для государственных или федеральных налоговых кредитов на инвестиции
• Вы не хотите нести ответственность за техническое обслуживание или ремонт
• Вы хотите сократить свои расходы на электроэнергию
• Вы хотите продавать неиспользованную электроэнергию, произведенную вашей системой, обратно коммунальному предприятию посредством сетевого учета договоренность.

Соглашения о покупке электроэнергии (PPA)

PPA позволяют потребителям размещать системы солнечной энергии, принадлежащие солнечным компаниям, и выкупать произведенную электроэнергию. Это финансовое соглашение, по которому застройщик организует проектирование, получение разрешений, финансирование и установку на территории потребителя с минимальными первоначальными затратами или вообще без них. Основной потребитель соглашается покупать электроэнергию, вырабатываемую системой, по установленной цене за киловатт-час электроэнергии, произведенной в течение срока службы системы. Покупная цена на солнечную электроэнергию часто ниже, чем розничная цена местной коммунальной службы.

PPA — хороший вариант, если к вам относится одно или несколько из следующих условий:

• Вы хотите установить солнечную батарею в своем доме, но не можете или не хотите покупать солнечную энергетическую систему

• Вы

• Вы не хотите нести ответственность за техническое обслуживание или ремонт

• Вы хотите сократить расходы на электроэнергию

• Вы хотите продать обратно неиспользованную электроэнергию, произведенную вашей системой к коммунальному предприятию через систему сетевого учета   

• Вы заинтересованы в приобретении солнечной энергии по ограниченной первоначальной стоимости.

Узнайте больше о соглашениях о покупке электроэнергии.

Соляризовать программы

Одним из наиболее эффективных способов использования солнечной энергии для сообществ является программа Solarize. Программы Solarize позволяют организованной на местном уровне группе домовладельцев и предприятий объединить свои покупательные способности, чтобы на конкурентной основе выбрать установщика и договориться о снижении ставок. Эта массовая закупка позволяет большему количеству людей перейти на солнечную энергию, потому что групповая модель упрощает процесс, увеличивает спрос на солнечную энергию, а также снижает затраты на установку.

Программы Solarize — хороший вариант, если к вам относится одно или несколько из следующих условий:

• Программа Solarize доступна в вашем районе
• Вы хотите приобрести систему солнечной энергии для установки дома
• Вы имеете право для государственных или федеральных налоговых льгот на инвестиции
• Вы готовы нести ответственность за техническое обслуживание или ремонт (обратите внимание, что на большинство систем солнечной энергии предоставляется гарантия, а многие установщики предлагают планы эксплуатации и технического обслуживания)
• Вы хотите сократить свои расходы на электроэнергию и продать неиспользованную электроэнергию, произведенную вашей системой, коммунальному предприятию посредством схемы нетто-счетчиков
• Вы хотите увеличить стоимость своего дома.

Узнайте больше о программах Solarize.

4. Оцените свои потребности в солнечной электроэнергии

Чтобы помочь вашему подрядчику дать рекомендации по типу и размеру вашей системы, соберите информацию о вашем доме и потреблении электроэнергии.

• Просмотр счетов за электроэнергию для определения годовой потребности в электроэнергии. Ваше использование будет показано в киловатт-часах (кВтч). Обзор каждого месяца года; в некоторые месяцы вы можете потреблять больше электроэнергии, чем в другие (например, если летом вы включаете кондиционер). Некоторые утилиты предлагают инструменты, которые могут помочь с этим обзором.
• Рассмотрите любые запланированные изменения. Если вы собираетесь приобрести электромобиль или планируете пристройку к дому, ваши потребности в электроэнергии могут возрасти. Если вы продолжаете вносить значительные изменения для повышения энергоэффективности вашего дома, вам может потребоваться меньше электроэнергии, чем вы использовали в прошлом.

5. Получите предложения и оценку площадки от установщиков солнечных батарей.

При поиске установщиков обязательно найдите квалифицированных и застрахованных специалистов с надлежащей сертификацией — стандартная сертификация солнечной промышленности выдана Североамериканским советом сертифицированных специалистов по энергетике. Вы также можете попросить друзей и членов семьи, которые недавно перешли на солнечную энергию, дать рекомендации и проверить онлайн-ресурсы для отзывов. Прежде чем брать на себя какие-либо обязательства, попросите подтверждение лицензии, прежде чем работать с установщиком.

Существуют также онлайн-инструменты, которые помогут вам легко найти и сравнить специалистов по установке солнечных батарей. Получите как минимум три заявки на установку фотоэлектрической системы и убедитесь, что заявки основаны на одних и тех же характеристиках и показателях, чтобы можно было делать покупки в сравнении.

При собеседовании с установщиками задайте следующие вопросы:

• Знакома ли ваша компания с местными процессами выдачи разрешений и подключения? Часто получение разрешений на строительство и получение разрешения на межсетевое соединение может быть длительным и утомительным процессом. Убедитесь, что установщик знаком с этими локальными процессами, что обеспечит быструю установку и подключение вашей системы.
• Может ли компания предоставить рекомендации от других клиентов в вашем регионе? Поговорите с другими клиентами в этом районе, чтобы узнать о проблемах, с которыми они столкнулись, и о том, как компания помогла их решить.
• Имеет ли компания соответствующую лицензию или сертификат? Фотоэлектрические системы должны устанавливаться установщиком с соответствующей лицензией. Обычно это означает, что либо установщик, либо субподрядчик имеет лицензию подрядчика по электроснабжению. Ваш государственный электротехнический совет может сообщить вам, есть ли у подрядчика действующая лицензия электрика. Местные строительные отделы могут также потребовать, чтобы установщик имел лицензию генерального подрядчика. Чтобы получить дополнительную информацию о лицензировании, позвоните в город или округ, в котором вы живете. Кроме того, программы Solarize могут потребовать, чтобы вы работали с конкретным установщиком, чтобы получить систему со скидкой.
• Какова гарантия на эту систему? Кто обеспечивает эксплуатацию и техническое обслуживание системы? На большую часть солнечного оборудования распространяется стандартная отраслевая гарантия (часто 20 лет для солнечных панелей и 10 лет для инверторов). Наличие надежной гарантии на систему часто является признаком того, что установщик использует качественное оборудование. Точно так же домовладелец должен установить, кто несет ответственность за надлежащее обслуживание и ремонт системы. Большинство соглашений об аренде и PPA требуют, чтобы установщик обеспечивал обслуживание системы, и многие установщики предлагают конкурентоспособные планы O&M для систем, принадлежащих хосту.
• Имеются ли в отношении компании какие-либо незавершенные или действующие судебные решения или залоговые права?  Как и в случае с любым другим проектом, для которого требуется подрядчик, рекомендуется проявлять должную осмотрительность. Ваш государственный электротехнический отдел может сообщить вам о любых решениях или жалобах на электрика, имеющего государственную лицензию. Потребители должны позвонить в город и округ, где они живут, чтобы узнать, как оценивать подрядчиков. Better Business Bureau — еще один источник информации.

В заявках должна быть четко указана максимальная генерирующая мощность системы, измеряемая в ваттах (Вт) или киловаттах (кВт). Также запросите оценку количества энергии, которое система будет производить ежегодно или ежемесячно (измеряется в киловатт-часах). Эта цифра наиболее полезна для сравнения с вашими существующими счетами за коммунальные услуги.

Заявки также должны включать общую стоимость запуска и запуска фотоэлектрической системы, включая оборудование, установку, подключение к сети, разрешения, налог с продаж и гарантию. Стоимость/ватт и расчетная стоимость/кВтч являются наиболее полезными показателями для сравнения цен у разных установщиков, поскольку установщики могут использовать различное оборудование или предлагать расценки для систем разных размеров.

6. Понимание доступного финансирования и стимулов

Солнечные фотоэлектрические системы, установленные в 2020 и 2021 годах, имеют право на налоговый кредит в размере 26%. В августе 2022 года Конгресс принял продление ITC, повысив его до 30%, установка которого была в период с 2022 по 2032 год. (Системы, установленные 31 декабря 2019 года или ранее, также имеют право на получение налоговой скидки в размере 30 %.) Она уменьшится до 26 % для систем, установленных в 2033 году, и до 22% – для систем, установленных в 2034 году. Срок действия налоговой льготы истекает в 2035 году, если только Конгресс продлевает его. Максимальной суммы, на которую можно претендовать, нет.

Если вы выберете соглашение об аренде солнечной энергии или покупке электроэнергии, помните, что вы не будете иметь права на эту налоговую льготу, поскольку вы не будете владеть системой солнечной энергии.

Вы можете искать дополнительные государственные, местные или коммунальные льготы в базе данных государственных льгот для возобновляемых источников энергии и эффективности (DSIRE).

В дополнение к поощрениям обязательно изучите все доступные варианты финансирования солнечной энергетики. Каждая ситуация индивидуальна, и то, что лучше для вашей собственности, зависит от целого ряда факторов. Руководство Альянса государств чистой энергии помогает домовладельцам понять свои варианты, объясняя преимущества и недостатки каждого из них. Также посетите «Руководство домовладельца по переходу на солнечную энергию», чтобы узнать о других вариантах финансирования.

7. Работайте с вашим установщиком и утилитой

Если вы решите установить солнечную энергетическую систему, ваш установщик должен помочь вам получить необходимые разрешения и выполнить шаги.

Ваш установщик определит подходящий размер для вашей системы. Размер будет зависеть от ваших потребностей в электроэнергии (определяется на шаге 4), а также от следующих факторов:

• Солнечные ресурсы объекта или доступный солнечный свет
• Ориентация и наклон системы
• Эффективность системы при преобразовании солнечного света в электричество
• Другие источники электроэнергии, такие как коммунальное предприятие, ветряная турбина или генератор на ископаемом топливе.

Ваш установщик также позаботится о том, чтобы все оборудование было правильно установлено, ориентировано и наклонено таким образом, чтобы максимизировать ежедневную и сезонную солнечную энергию, получаемую и производимую вашей системой.

Убедитесь, что вы понимаете, как будет работать выставление счетов и чистые измерения, а также любые дополнительные платежи за коммунальные услуги, которые вам нужно будет заплатить.

• Узнать больше
• Ссылки
• Стимулы

Солнечное электричество в режиме энергосбережения

Использование солнечной энергии дома

Небольшая солнечная электрическая или фотогальваническая система может быть надежным и экологически чистым источником электроэнергии для вашего дома или офиса.

Узнать больше

Преимущества бытового солнечного электричества

Каковы преимущества солнечной энергии?

Узнать больше

• Солнечное фотоэлектрическое оборудование и основы технологии
• Руководство для домовладельца по переходу на солнечную энергию
• Солнечная энергия и недвижимость
• Местные тарифы на электроэнергию
• Руководство домовладельца по финансированию солнечной энергетики: аренда, кредиты и PPA – Альянс государств чистой энергии
• A Beautiful День по соседству: поощрение солнечного развития с помощью политики и процессов общественных ассоциаций — The Solar Foundation
• Справочник потребителей по солнечной энергии для жилых помещений — Ассоциация производителей солнечной энергии

Для систем солнечной энергии предоставляется федеральный налоговый кредит. Кредит предоставляется на 30% до 2019 года, затем снижается до 26% в 2020 налоговом году, затем до 22% в 2021 налоговом году. Срок действия кредита истекает 31 декабря 2021 года. Узнайте больше и найдите государственные и местные льготы.

Как построить солнечные панели

Узнайте, как легко сделать свои собственные солнечные батареи, с нашими бесплатными планами солнечных батарей!

Первое, что вам понадобится, если вы собираетесь обеспечить дом солнечной энергией, — это солнечные панели. Солнечные панели можно купить в Интернете или в магазинах, или вы можете построить свои собственные солнечные панели дома.

Должен ли я покупать или строить солнечные панели?

Если вы делаете свои собственные солнечные панели, одно из очевидных преимуществ заключается в том, что они намного дешевле, особенно если вам нужны мощные солнечные панели.

Конечно, в наши дни вы можете найти солнечные батареи в продаже повсюду, и цены на них могут показаться отличными. Но взгляните, насколько они мощные, и вскоре вы поймете, что вам нужны более мощные панели (либо вам придется соединить слишком много из них вместе, чтобы получить необходимую мощность). Это не выгодно для тех, у кого ограниченный бюджет или ограниченное пространство.

Вот почему создание собственных солнечных панелей — лучший выбор с точки зрения доступности и дополнительного уровня личного контроля над проектом.

Когда вы строите свои собственные солнечные панели, вы не только экономите деньги, но и можете максимально увеличить и настроить вашу солнечную систему легко и недорого, вместо того, чтобы зависеть от розничных размеров и цен солнечных панелей.

Создавайте солнечные панели с нашими бесплатными планами солнечных батарей!

Выбор за вами: покупать солнечные панели или изготавливать их самостоятельно.

Для целей примеров на этом веб-сайте (и в наших планах солнечных панелей ниже) мы научим вас создавать солнечные панели «стандартного размера», способные производить около 63 Вт энергии.

Позже мы покажем вам, как расположить эти «стандартные панели» (соединив их вместе), чтобы вы могли увеличить свою солнечную энергию для удовлетворения ваших конкретных потребностей в энергии.

Другими словами, как только вы воспользуетесь приведенными ниже чертежами солнечных панелей, чтобы узнать, как сделать эти солнечные панели стандартного размера, вы сможете добавить столько их вместе, сколько захотите, чтобы создать систему, которая наилучшим образом соответствует потребностям вашего дома в энергии. . Таким образом, у вас есть возможность начать с малого, а затем увеличивать свой потенциал солнечной энергии по мере продвижения или в любое время в будущем.

Сделайте свои собственные солнечные панели любого размера

Особое примечание о размере ваших солнечных батарей

Солнечные батареи, которые мы используем для создания солнечных панелей, рассчитаны на 1,75 Вт каждый. Это всего лишь один размер, который вы можете использовать для изготовления своих собственных солнечных панелей, но вам не нужно довольствоваться этим. Если вы хотите, вы можете использовать более крупные солнечные элементы и сделать более мощные солнечные панели.

Увеличив мощность ваших ячеек, вам не нужно будет производить столько солнечных батарей или использовать столько места и материалов. Поэтому, пожалуйста, не думайте, что вам нужно придерживаться солнечных элементов стандартного размера, используемых в примерах в наших бесплатных планах солнечных панелей ниже. Эти размеры были выбраны для этих примеров, потому что они являются стандартными, они широко доступны, недороги и просты в работе и понимании.

Если вы действительно хотите построить солнечные панели, которые намного больше (более мощные) из материалов, доступных сегодня, вы можете заменить солнечные элементы, используемые в примерах на этой странице, монокристаллическими солнечными элементами, рассчитанными на 41 вольт и 5,49 ампер. Если вы используете 72 таких солнечных элемента для изготовления одной панели, ваша одна готовая панель сможет обеспечить максимальную мощность 225 Вт при оптимальном солнечном свете.

Так что имейте в виду, что вы можете купить солнечную батарею любого размера и подставить номиналы вольт, ампер и ватт новой ячейки в примеры ниже, чтобы создать более мощную солнечную панель.

Чертежи панелей солнечных батарей: пошаговые инструкции по изготовлению панелей солнечных батарей

Безопасность превыше всего!

При изготовлении солнечных панелей всегда надевайте маску и защитные очки во время пайки, чтобы защитить от вдыхания паров и от брызг припоя.

Также, когда вы строите солнечные панели, всегда удостоверьтесь, что вы носите перчатки во время работы с солнечными элементами, чтобы масло не попало на элементы и не снизило их эффективность.

Шаг 1. Покупка солнечных батарей

Самое первое действие, которое вы должны сделать, это купить несколько солнечных батарей. Это отдельные фотоэлектрические блоки, которые соединяются вместе, чтобы составить вашу солнечную панель.

В основном, они сделаны из полупроводникового материала, который собирает энергию солнца и превращает ее в постоянный ток, который затем преобразуется в переменный ток (с инвертором мощности) и используется для питания вашего дома.

Солнечные элементы бывают разных форм, размеров и цен, но стандартные солнечные элементы обычно стоят около 1-2 долларов каждый, и их можно заказать в Интернете или купить в местных магазинах товаров для дома и солнечных батарей.

Для солнечной панели, которую мы будем строить, мы будем использовать стандартные солнечные элементы, которые производят около 1,75 Вт каждый и обычно имеют ширину около 6 дюймов и высоту 3 1/4 дюйма.

Это всего лишь один размер, который вы можете использовать при сборке солнечных батарей, но вам не обязательно останавливаться на этом. Если вы хотите, вы можете использовать солнечные элементы большего размера и сделать более мощные солнечные панели. Увеличивая мощность своих ячеек, вам не нужно будет делать столько панелей или использовать столько места или материалов. Не думайте, что вы должны придерживаться солнечных элементов стандартного размера, используемых в приведенных ниже примерах. Как указывалось ранее, эти размеры были выбраны потому, что они являются стандартными, широко доступными, недорогими, простыми в работе и понимании.

Одна из самых первых вещей, которые вам нужно сделать, когда вы делаете свои собственные солнечные панели, это прикрепить проволоку к точкам соединения ваших солнечных элементов с помощью флюсовой ручки, флюса и припоя, но если вы не хотите пройти через все это, вы можете просто купить солнечные батареи с предварительно установленными вкладками всего за немного больше денег.

Шаг 2. Проверка ваших солнечных элементов

Теперь, когда вы прикрепили выводы (проволоку) к своим солнечным элементам или просто купили солнечные элементы с предварительно установленными выводами, следующим шагом будет проверка ваших солнечных элементов, чтобы убедиться, что они работают правильно. прежде чем идти дальше. Важно сделать это до того, как вы начнете делать солнечные панели, потому что один плохой солнечный элемент может испортить эффективность всей вашей панели.

Проверьте показания мощности, чтобы убедиться, что он производит нужное количество ватт, вольт и ампер.

Если вы сделаете солнечные панели, используя солнечные элементы того же размера, что и мы, то только что построенная вами солнечная панель должна производить около 18 вольт и 3,5 ампер при оптимальном солнечном свете.

Всякий раз, когда у вас есть эти два значения (вольты и амперы), вы можете вычислить мощность, перемножив эти два значения вместе.

Вольт x Ампер  = Ватт

18 В x 3,5 Ампер = 63 Вт

Хорошо, давайте построим солнечную панель

Мы собираемся построить солнечную панель с 36 солнечными элементами, расположенными в ряды по 9 и 4.

Поскольку мощность каждого солнечного элемента составляет 1,75 Вт, 36 из них подключены проводами. последовательно даст нашей готовой солнечной панели в общей сложности 36 x 1,75 = 63 Вт (18 вольт, 3,5 ампер). Это будет называться солнечной панелью на 63 Вт.

Бесплатный чертеж панели солнечных батарей

Шаг 1: вырезание передней и задней сторон панели

Первый шаг в изготовлении солнечной панели включает в себя вырезание передней и задней сторон вашей солнечной панели.

Передняя часть вашей солнечной панели состоит из листа прозрачного акрила.

Задняя часть вашей солнечной панели состоит из листа белого акрила.

Между этими двумя листами будут зажаты солнечные элементы, приклеенные силиконом к белому акриловому листу. Этот материал идеально подходит для изготовления солнечных панелей, поскольку он устойчив к атмосферным воздействиям, коррозии и долговечен.

Вы должны вырезать кусочки прозрачного и белого акрила точно по размеру вашей солнечной панели. Итак, как вы это понимаете?

Все просто – какие бы размеры солнечных элементов вы ни использовали, вы должны их измерить и умножить их ширину на 4, а высоту на 9 (поскольку мы делаем солнечную панель с 36 солнечными элементами). Это даст вам приблизительную ширину и высоту двух частей акрила (передняя и задняя стороны вашей солнечной панели), но пока не режьте.

Сначала вы должны убедиться, что ваши измерения включают около 1/4 дюйма (0,25 дюйма) дополнительного пространства между каждым солнечным элементом (вы не хотите, чтобы они касались друг друга).

Кроме того, оставьте около 1-2 дюймов дополнительного пространства между внешним краем солнечных элементов и внешним краем всей панели, чтобы оставить место для алюминиевой рамы. Конечно, это измерение зависит от размера вашей алюминиевой рамы.

Наконец, убедитесь, что вы оставили около 2 дюймов дополнительного пространства в самом верху панели, чтобы освободить место для определенных проводов, которые будут проходить там. На приведенной ниже схеме показаны все размеры.

Когда вы отрежете свой первый кусок акрила (прозрачный) по размеру, просто отрежьте другой кусок акрила (белый) до точно таких же размеров, чтобы вы могли создавать солнечные панели одинакового размера и формы. .

Отлично! Передняя и задняя стороны вашей солнечной панели вырезаны и готовы. В зависимости от размера солнечных элементов, которые вы используете, эти акриловые листы должны быть примерно 25-35 дюймов в ширину и 30-40 дюймов в высоту.

Если вы не чувствуете себя комфортно, измеряя все, как описано выше, один из простых способов вырезать точные размеры ваших передних и задних акриловых деталей — просто обвести солнечный элемент на листе бумаги, а затем вырезать форма. Сделайте это 36 раз, а затем разложите 36 листов бумаги на акриловом листе рядами по 9 штук.и 4 — точно так же, как вы расположите свои солнечные батареи (как на диаграмме выше), оставив необходимое пространство между ячейками и вверху.

После того, как все 36 листов бумаги (представляющих ваши солнечные батареи) размещены на большом листе белого акрила с правильным интервалом везде, просто отметьте и обрежьте излишки акрила, чтобы ваша панель была обрезана по размеру.

Если вы используете солнечные элементы шириной 6 дюймов и высотой 3 1/4 дюйма, размеры двух частей акрила будут 6 дюймов x 4 = 24 дюйма + 2 дюйма + 2 дюйма (стороны) + 0,25 x 3 = 0,75 дюйма (расстояние между панелями) = ширина 28,75 дюйма.

И 3,25 дюйма x 9 = 29,25 дюйма + 2 дюйма (сверху) + 1 дюйм (верхняя алюминиевая рама) + 2 дюйма (снизу) + 0,25 x 8 = 2 дюйма (расстояние между панелями) = высота 36,25 дюйма.

Шаг 2: Соединение ваших солнечных элементов вместе

Следующий шаг включает в себя соединение ваших солнечных элементов друг с другом.Мы будем соединять все солнечные элементы в каждом вертикальном столбце вместе.Таким образом, мы будем соединять 4 отдельных столбца, каждый из которых состоит из девяти солнечных элементов. ячеек, но давайте начнем с одной. 

Готовы? Хорошо, поехали.

1. Положите два солнечных элемента на чистую рабочую поверхность положительными сторонами (обратной стороной) вверх.

2. Возьмите флюсовую ручку и протрите ею все положительные точки контакта на втором (нижнем) солнечном элементе.

3. Совместите выступы верхнего солнечного элемента с положительными точками контакта нижнего солнечного элемента.

4. Теперь нагрейте паяльник, окуните его наконечник в банку с флюсом, нанесите немного припоя на каждую контактную точку и осторожно прижмите припой к проводу и контакту. Это должно соединить выводной провод с положительной точкой контакта солнечного элемента.

5. Теперь сделайте то же самое для второй вкладки, и вы завершите соединение двух солнечных батарей.

Теперь вы должны продолжать присоединять солнечные элементы к нижней части «стрингера» (колонки ячеек), пока не соберете в общей сложности 9 солнечных элементов.

Когда вы закончите соединение вашей первой цепочки из 9 солнечных элементов, вы должны сделать то же самое еще три раза, чтобы в общей сложности получилось 4 отдельных цепочки из 9 «соединенных» солнечных элементов.

Шаг 3. Проверьте четыре солнечных стрингера

Прежде чем вы продолжите узнавать больше о том, как построить солнечную панель, рекомендуется проверить вольты и амперы (выходная мощность), вырабатываемые каждым из ваших 4 столбцов солнечных элементов (стрингеров), просто чтобы убедиться, все работает правильно.

Теперь, когда вы убедились, что все ваши стрингеры работают правильно, пришло время прикрепить их силиконом к белому акриловому листу, используемому в качестве основы/подложки нашей солнечной панели.

Шаг 4. Прикрепление 4 стрингеров к акриловой подложке

Следующим шагом в обучении изготовлению солнечных батарей является прикрепление стрингеров к акриловой основе.

1. Возьмите кусок белого акрила, который вы вырезали по размеру ранее, и положите его на большую чистую рабочую поверхность, например на стол. Если вы хотите, вы можете пометить на акриле именно то место, где будет размещена ваша первая солнечная батарея, чтобы у вас была правильная отправная точка. После этого будет легче расположить другие стрингеры на основе положения первого.

2. Теперь возьмите 4 стрингера и поместите каждый (по одному) куда-нибудь на плоскую поверхность стола задней (положительной стороной) вверх.

3. Нанесите небольшое количество кремния (используя пистолет для герметика) прямо в центр каждого солнечного элемента в стрингере (положительная сторона).

4. Теперь аккуратно поднимите первый стрингер из язычков вверху, переверните его и положите на белый лист акрила (силиконовой стороной вниз). Убедитесь, что вы разместили его именно там, где вы отметили, что ваш первый солнечный элемент должен быть на акриле. Стрингер должен располагаться положительным концом в левом нижнем углу акрилового листа.

Кроме того, убедитесь, что все элементы расположены прямо (не криво), а затем осторожно нажмите на центр каждой ячейки, слегка надавив, чтобы выровнять кремний. Будьте осторожны, чтобы не сломать солнечные батареи.

5. Теперь сделайте то же самое с остальными стрингерами, только на этот раз поместите следующий стрингер на акрил в обратном направлении (с отрицательным концом внизу акрилового листа). Не переворачивайте стрингеры — все они должны быть на одной стороне (положительная сторона ячейки).

Чередуйте таким образом все стрингеры (положительные на отрицательные, затем отрицательные на положительные и т. д. ), пока не закончите. Этот чередующийся способ соединения ваших стрингеров называется «последовательным подключением», и мы делаем это для увеличения общего напряжения солнечной панели.

Таким образом, если один стрингер = 4,5 вольта, то 4 из них, соединенных последовательно, дадут 4,5 x 4 = 18 вольт.

Когда вы закончите силиконировать все стрингеры, ваша солнечная панель должна выглядеть так:

Шаг 5. Соедините стрингеры шинным проводом

Следующий шаг в обучении изготовлению солнечных батарей включает в себя соединение стрингеров.

Теперь, когда ваши стрингеры прикреплены к белой акриловой основе, вам нужно соединить их вместе, используя более толстую из двух проволок в нашем списке материалов, шинную проволоку.

1. Отрежьте кусок провода шины достаточной длины, чтобы дотянуться от первого вывода на первом стержне до второго вывода на втором стержне, и с помощью паяльника, небольшого количества флюса и припоя припаяйте провод вывода ко всем 4 контактам. .

По сути, мы соединяем два положительных провода первого стрингера с двумя отрицательными проводами второго стрингера.

2. Теперь таким же образом соедините другие стрингеры шинным проводом.

3. Наконец, используйте проволоку с выступом, чтобы соединить два конца провода с выступом вместе вверху. (Правая сторона и левая сторона).

Шаг 6. Установка распределительной коробки и прокладка проводов

На следующем этапе изготовления солнечных панелей мы собираемся провести два отрезка «проволоки малого сечения» (из нашего списка материалов) через пару отверстий, которые мы просверливаем и в распределительную коробку, которую мы установим на задней стороне панели.

1. Сначала просверлите отверстие в верхней части панели. Размер этого отверстия должен совпадать с размером полученного ниппеля.

2. Затем просверлите отверстие точно такого же размера в задней части распределительной коробки. Мы делаем это потому, что ниппель продевается через акриловую подложку в распределительную коробку.

3. Теперь возьмите всю панель и осторожно переверните ее на другую сторону, чтобы можно было прикрепить распределительную коробку сзади. Солнечные элементы теперь должны быть напротив лицевой стороны стола, но будьте осторожны — не сломайте их, прикладывая к ним слишком большое давление. К сожалению, это обычное явление, когда люди пытаются сделать солнечные батареи слишком быстро.

4. Прикрепите распределительную коробку к задней части панели, нанеся силиконовую полосу по всему внешнему краю задней части распределительной коробки. Обязательно совместите отверстие в задней части панели с отверстием в распределительной коробке. Слегка надавите и подождите, пока силикон высохнет.

5. Теперь снимите крышку с распределительной коробки и прикрепите двойную клеммную колодку к внутренней части распределительной коробки, сначала нанеся немного силикона, а затем установив двойную клеммную колодку на место, как показано ниже. Старайтесь, чтобы клеммная колодка не касалась краев распределительной коробки, но убедитесь, что провода все еще могут проходить через отверстие в распределительной коробке/панели и беспрепятственно подходить к клемме. Дайте силикону высохнуть.

6. Переверните панель, чтобы снова увидеть солнечные батареи. Нанесите линию силикона вокруг отверстия в верхней части панели и вставьте (протолкните) штуцер через отверстие, просверленное в панели/распределительной коробке. Дайте силикону высохнуть.

7. Теперь возьмите красный и черный «провода малого сечения», которые вы купили (как часть ваших материалов для изготовления солнечных батарей), и пропустите два провода через ниппель. Зачистите конец черного (отрицательного) провода и припаяйте его к точке контакта отрицательного провода шины на солнечной панели. Затем зачистите конец красного (положительного) провода и припаяйте его к точке контакта положительного провода шины на солнечной панели.

8. Нанесите немного силикона на панель прямо под ней и вдоль красного и черного проводов, чтобы закрепить их на акриле, чтобы они не двигались. Дайте силикону высохнуть.

9. Теперь снова осторожно переверните всю панель, чтобы вы могли подключить другую сторону красного и черного проводов к клеммной колодке. Солнечные элементы теперь должны быть напротив лицевой стороны стола, но будьте осторожны — не сломайте их, прикладывая к ним слишком большое давление.

10. Зачистите конец красного (плюсового) провода. Мы будем подключать его к одному из соединений в клеммной колодке. Для этого просто ослабьте один из «верхних» винтов на клеммной колодке (всего их 4: 2 сверху, 2 снизу), пропустите красный провод через отверстие и снова затяните винт.

11. Теперь зачистите конец черного (минусового) провода. Мы собираемся подключить его к другому разъему в клеммной колодке. Для этого просто ослабьте второй «верхний» винт на клеммной колодке, пропустите черный провод через отверстие и снова затяните винт.

Итак, теперь у нас есть красный провод, подключенный к первой «верхней» точке подключения клеммной колодки, и черный провод, подключенный ко второй «верхней» точке подключения клеммной колодки.

Пришло время подключить еще два провода (черный и красный, как и раньше) к «нижним» точкам подключения клеммной колодки. Другой конец этих проводов будет идти к вашим фотогальваническим компонентам (инвертору), поэтому убедитесь, что эти провода имеют необходимую длину. Однако чем длиннее провода, тем выше потенциальное снижение эффективности вашей системы, поэтому не делайте их длиннее, чем нужно.

12. Подсоедините красный (плюсовой) провод к первой «нижней» точке подключения клеммной колодки, плотно закрепите, а затем пропустите провод по всей длине через одно из отверстий в нижней части распределительной коробки.

Теперь подключите черный (минусовой) провод ко второй «нижней» точке подключения клеммной колодки, плотно закрепите, а затем пропустите провод по всей длине через одно из отверстий в нижней части распределительной коробки.

Шаг 7. Завершение сборки панели солнечных батарей

Следующий шаг в обучении изготовлению солнечных батарей — это нанесение последних штрихов на вашу солнечную панель.

Переверните вашу солнечную панель, чтобы снова увидеть солнечные батареи.

1. Возьмите кусок прозрачного акрила и поместите его поверх вашей солнечной панели, прямо на солнечные элементы — да, он должен касаться их.

2. Измерьте точную ширину и высоту вашей солнечной панели и отрежьте четыре части алюминиевой рамы с С-образным профилем точно по этим размерам, используя ножовку или аналогичный инструмент.

Добавьте угол 45 градусов на конце каждой части рамы с помощью столярного угольника. Таким образом, рамка будет сидеть правильно и выглядеть полностью профессионально.

3. После того, как вы отрежете четыре части алюминиевой рамы с С-образным профилем, наденьте их на края панели солнечных батарей (в процессе оборачивая два листа акрила).

4. Теперь мы собираемся закрепить алюминиевую раму, просверлив по 3 отверстия с каждой стороны и вставив 3 болта из нержавеющей стали, а затем закрутив гайки на концах болтов. Для этого сначала вам нужно отмерить 3 отверстия, равномерно расположенных на каждой части рамы, затем снять части рамы с панели (чтобы они не сломались) и просверлить 3 маленьких отверстия (используя меньшее сверло) через каждую раму. кусок.

5. Просверлив в общей сложности 12 отверстий в частях рамы (используя меньшее сверло), наденьте их обратно и используйте только что просверленные отверстия в качестве ориентиров для сверления отверстий в панели.

Прежде чем делать это, убедитесь, что рамка плотно прилегает к месту по всему периметру. Чтобы детали рамы не соскальзывали, перед сверлением их углы можно склеить скотчем. Простая техника, которая гарантирует, что вы сделаете солнечные панели, которые хорошо выглядят с профессиональной отделкой.

6. Теперь, когда рама снова установлена, используйте сверло большего размера (которое должно соответствовать болтам, которые вы будете использовать), чтобы просверлить каждое меньшее отверстие, прямо через две части акрила и через соответствующее отверстие на другой стороне. .

Будьте очень осторожны при сверлении отверстий в акриле. Держите сверло под прямым углом и не давите слишком сильно, иначе вы можете сломать акрил. Это может испортить всю вашу работу до сих пор, и вам придется делать солнечные батареи снова и снова.