सौर बॅटरी फॉइल करा. DIY सौर पॅनेल, त्याचे उत्पादन आणि असेंब्ली. सोलर पॅनल फ्रेम बनवणे

कदाचित अशी कोणतीही व्यक्ती नसेल ज्याला अधिक स्वतंत्र व्हायला आवडेल. तुमचा स्वतःचा वेळ पूर्णपणे व्यवस्थापित करण्याची क्षमता, सीमा आणि अंतर जाणून घेतल्याशिवाय प्रवास करण्याची क्षमता, गृहनिर्माण आणि आर्थिक समस्यांबद्दल विचार न करणे - यामुळेच वास्तविक स्वातंत्र्याची भावना येते. आज आपण सौर किरणोत्सर्गाचा वापर करून ऊर्जा अवलंबित्वाच्या ओझ्यापासून मुक्त कसे व्हावे याबद्दल बोलू. तुम्ही अंदाज केला असेल, आम्ही सौर पॅनेलबद्दल बोलत आहोत. आणि अधिक अचूकपणे सांगायचे तर, आपल्या स्वत: च्या हातांनी वास्तविक सौर ऊर्जा प्रकल्प तयार करणे शक्य आहे की नाही.

निर्मितीचा इतिहास आणि वापरासाठी संभावना

सूर्याच्या ऊर्जेचे विजेमध्ये रूपांतर करण्याची कल्पना मानवजातीने दीर्घकाळापासून जोपासली आहे. सौर थर्मल प्लांट्स प्रथम दिसू लागले, ज्यामध्ये एकाग्र सूर्यप्रकाश फिरवलेल्या जनरेटर टर्बाइनद्वारे वाफेवर गरम केले गेले. 19व्या शतकाच्या मध्यभागी फ्रेंच व्यक्ती अलेक्झांड्रे एडमंड बॅकरेलने फोटोइलेक्ट्रिक प्रभावाचा शोध लावल्यानंतर थेट रूपांतरण शक्य झाले. या घटनेवर आधारित ऑपरेटिंग सोलर सेल तयार करण्याच्या प्रयत्नांना अर्ध्या शतकानंतर, उत्कृष्ट रशियन शास्त्रज्ञ अलेक्झांडर स्टोलेटोव्ह यांच्या प्रयोगशाळेत यश मिळाले. नंतरही फोटोइलेक्ट्रिक प्रभावाच्या यंत्रणेचे पूर्णपणे वर्णन करणे शक्य झाले - मानवतेचे हे अल्बर्ट आइनस्टाईनचे ऋणी आहे. तसे, या कामासाठीच त्यांना नोबेल पारितोषिक मिळाले.

बॅकरेल, स्टोलेटोव्ह आणि आइनस्टाईन - हे असे वैज्ञानिक आहेत ज्यांनी आधुनिक सौर ऊर्जेचा पाया घातला

क्रिस्टलीय सिलिकॉनवर आधारित पहिल्या सौर सेलच्या निर्मितीची घोषणा एप्रिल 1954 मध्ये बेल लॅबोरेटरीजच्या कर्मचाऱ्यांनी जगासमोर केली होती. ही तारीख, खरं तर, तंत्रज्ञानाचा प्रारंभ बिंदू आहे, जी लवकरच हायड्रोकार्बन इंधनाची पूर्ण बदली बनण्यास सक्षम असेल.

एकाच फोटोव्होल्टेईक सेलचा प्रवाह मिलिअँपचा असल्याने, पुरेशी उर्जा मिळविण्यासाठी, त्यांना मॉड्यूलर डिझाइनमध्ये जोडणे आवश्यक आहे. पासून संरक्षित बाह्य प्रभावसोलर फोटोसेलचे अॅरे ही एक सौर बॅटरी असते (सपाट आकारामुळे, उपकरणाला सोलर पॅनेल म्हणतात).

सौर किरणोत्सर्गाचे विजेमध्ये रूपांतर करण्याच्या मोठ्या शक्यता आहेत, कारण पृथ्वीच्या पृष्ठभागाच्या प्रत्येक चौरस मीटरसाठी दररोज सरासरी 4.2 kWh उर्जा असते आणि यामुळे प्रति वर्ष जवळजवळ एक बॅरल तेलाची बचत होते. सुरुवातीला फक्त अंतराळ उद्योगासाठी वापरला गेला, गेल्या शतकाच्या 80 च्या दशकात आधीच तंत्रज्ञान इतके सामान्य झाले की फोटोसेलचा वापर घरगुती कारणांसाठी होऊ लागला - कॅल्क्युलेटर, कॅमेरे, दिवे इत्यादींसाठी उर्जा स्त्रोत म्हणून त्याच वेळी, "गंभीर" सौर विद्युत प्रतिष्ठापन देखील तयार केले गेले. घरांच्या छतावर निश्चित केल्याने त्यांनी वायर्ड वीज पूर्णपणे सोडून देणे शक्य केले. आज, कोणीही पॉवर प्लांट्सच्या जन्माचे निरीक्षण करू शकतो, जे सिलिकॉन पॅनेलचे अनेक किलोमीटर क्षेत्र आहेत. त्यांच्याद्वारे व्युत्पन्न केलेली उर्जा आपल्याला संपूर्ण शहरांना पोसण्याची परवानगी देते, म्हणून आम्ही आत्मविश्वासाने म्हणू शकतो की भविष्य सौर उर्जेचे आहे.

आधुनिक सौर ऊर्जा संयंत्रे हजारो घरांना वीज पुरवठा करण्यास सक्षम फोटोव्होल्टेइक पेशींचे अनेक किलोमीटर क्षेत्र आहेत.

सौर बॅटरी: ती कशी कार्य करते

आइन्स्टाईनने फोटोइलेक्ट्रिक इफेक्टचे वर्णन केल्यानंतर, अशा दिसणाऱ्या जटिल भौतिक घटनेची संपूर्ण साधेपणा जगासमोर आली. हे अशा पदार्थावर आधारित आहे ज्याचे वैयक्तिक अणू अस्थिर स्थितीत आहेत. जेव्हा प्रकाशाच्या फोटॉन्सद्वारे "बॉम्बर्ड" केले जाते तेव्हा इलेक्ट्रॉन त्यांच्या कक्षेतून बाहेर फेकले जातात - हे सध्याचे स्त्रोत आहेत.

जवळजवळ अर्ध्या शतकापर्यंत, फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव पडला नाही व्यवहारीक उपयोगएका साध्या कारणास्तव - अस्थिर अणु संरचनेसह साहित्य मिळविण्यासाठी कोणतेही तंत्रज्ञान नव्हते. अर्धसंवाहकांच्या शोधामुळेच पुढील संशोधनाची शक्यता दिसून आली. या पदार्थांच्या अणूंमध्ये एकतर जास्त प्रमाणात इलेक्ट्रॉन्स (n-वाहकता) असतात किंवा त्यांच्यामध्ये कमतरता (p-वाहकता) असते. एन-टाइप लेयर (कॅथोड) आणि पी-टाइप लेयर (एनोड) असलेली दोन-लेयर रचना वापरताना, प्रकाश फोटॉनचा “बॉम्बर्डमेंट” एन-लेयरच्या अणूंमधून इलेक्ट्रॉन बाहेर काढतो. त्यांची जागा सोडून ते पी-लेयरच्या अणूंच्या मुक्त कक्षाकडे धाव घेतात आणि नंतर जोडलेल्या लोडद्वारे त्यांच्या मूळ स्थानावर परत येतात. कदाचित, तुमच्यापैकी प्रत्येकाला माहित आहे की बंद सर्किटमध्ये इलेक्ट्रॉनची हालचाल आहे वीज. परंतु इलेक्ट्रॉन्समुळे हालचाल करणे शक्य होत नाही चुंबकीय क्षेत्र, इलेक्ट्रिक जनरेटरप्रमाणे, परंतु सौर किरणोत्सर्गाच्या कणांच्या प्रवाहामुळे.

सौर पॅनेल फोटोइलेक्ट्रिक प्रभावामुळे कार्य करते, ज्याचा शोध 19 व्या शतकाच्या सुरूवातीस झाला होता.

एका फोटोव्होल्टेइक मॉड्यूलची शक्ती इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांना उर्जा देण्यासाठी अपुरी असल्याने, आवश्यक व्होल्टेज मिळविण्यासाठी अनेक पेशींच्या मालिका जोडणीचा वापर केला जातो. सध्याच्या सामर्थ्यासाठी, अशा असेंब्लीच्या विशिष्ट संख्येच्या समांतर कनेक्शनद्वारे ते वाढविले जाते.

सेमीकंडक्टरमध्ये वीज निर्मिती थेट प्रमाणात अवलंबून असते सौर उर्जा, म्हणून फोटोसेल केवळ अंतर्गत स्थापित केले जात नाहीत खुले आकाश, परंतु त्यांच्या पृष्ठभागास आपत्कालीन किरणांना लंब दिशेने निर्देशित करण्याचा प्रयत्न करा. आणि पेशींचे संरक्षण करण्यासाठी यांत्रिक नुकसानआणि वातावरणीय एक्सपोजर, ते एका कठोर पायावर आरोहित केले जातात आणि काचेने वरून संरक्षित केले जातात.

आधुनिक सौर पेशींचे वर्गीकरण आणि वैशिष्ट्ये

पहिला सौर सेल सेलेनियम (Se) च्या आधारावर बनवला गेला होता, परंतु कमी कार्यक्षमता (1% पेक्षा कमी), जलद वृद्धत्व आणि सेलेनियम सौर पेशींची उच्च रासायनिक क्रिया यामुळे आम्हाला इतर, स्वस्त आणि अधिक कार्यक्षम सामग्री शोधण्यास भाग पाडले. आणि ते क्रिस्टलीय सिलिकॉन (Si) चेहऱ्यावर सापडले. नियतकालिक सारणीचा हा घटक डायलेक्ट्रिक असल्याने, त्याची चालकता विविध दुर्मिळ पृथ्वी धातूंच्या समावेशाद्वारे प्रदान केली गेली. उत्पादन तंत्रज्ञानावर अवलंबून, सिलिकॉन फोटोसेलचे अनेक प्रकार आहेत:

  • मोनोक्रिस्टलाइन;
  • पॉलीक्रिस्टलाइन;
  • अनाकार Si पासून.

प्रथम उच्च प्रमाणात शुद्धीकरणाच्या सिलिकॉन इनगॉट्सपासून पातळ थर कापून तयार केले जातात. बाहेरून, सिंगल-क्रिस्टल प्रकारचे फोटोसेल स्पष्ट इलेक्ट्रोड ग्रिडसह साध्या गडद निळ्या काचेच्या प्लेट्ससारखे दिसतात. त्यांची कार्यक्षमता 19% पर्यंत पोहोचते आणि सेवा आयुष्य 50 वर्षांपर्यंत आहे. आणि जरी मोनोक्रिस्टल्सच्या आधारे बनवलेल्या पॅनेलची कार्यक्षमता हळूहळू कमी होत असली तरी, 40 वर्षांहून अधिक वर्षांपूर्वी उत्पादित केलेल्या बॅटरी अजूनही कार्यरत आहेत, त्यांच्या मूळ शक्तीच्या 80% पर्यंत वितरण करतात याचा पुरावा आहे.

मोनोक्रिस्टलाइन सौर पेशींमध्ये एकसमान असते गडद रंगआणि कट कोपरे - ही चिन्हे त्यांना इतर फोटोसेलसह गोंधळात टाकू देत नाहीत

पॉलीक्रिस्टलाइन सौर पेशींच्या निर्मितीमध्ये, कमी शुद्ध, परंतु स्वस्त सिलिकॉन वापरला जातो. तंत्रज्ञानाचे सरलीकरण प्लेट्सचे स्वरूप प्रभावित करते - त्यांच्याकडे एकसमान सावली नसते, परंतु एक फिकट नमुना जो अनेक क्रिस्टल्सच्या सीमा बनवतो. अशा सौर पेशींची कार्यक्षमता मोनोक्रिस्टलाइनपेक्षा किंचित कमी आहे - 15% पेक्षा जास्त नाही आणि सेवा आयुष्य 25 वर्षांपर्यंत आहे. असे म्हटले पाहिजे की मुख्य कामगिरी निर्देशकांमध्ये घट झाल्यामुळे पॉलीक्रिस्टलाइन सौर पेशींच्या लोकप्रियतेवर अजिबात परिणाम झाला नाही. त्यांना कमी किमतीचा फायदा होतो आणि बाह्य प्रदूषण, कमी ढगाळपणा आणि सूर्याकडे लक्ष देण्यावर अवलंबून नसून.

पॉलीक्रिस्टलाइन सौर पेशींमध्ये फिकट निळा रंग आणि एकसमान नसलेला नमुना असतो - त्यांच्या संरचनेत अनेक क्रिस्टल्स असतात या वस्तुस्थितीचा परिणाम

अनाकार सीपासून बनवलेल्या सौर पेशींसाठी, स्फटिकाची रचना वापरली जात नाही, परंतु सिलिकॉनचा एक अतिशय पातळ थर वापरला जातो, जो काचेवर किंवा पॉलिमरवर जमा केला जातो. उत्पादनाची ही पद्धत सर्वात स्वस्त असली तरी, अशा पॅनेल्सचे आयुष्य सर्वात कमी असते, ज्याचे कारण सूर्यप्रकाशातील आकारहीन थर बर्नआउट आणि खराब होते. या प्रकारचे फोटोसेल त्याच्या कार्यक्षमतेवर समाधानी नाहीत - त्यांची कार्यक्षमता 9% पेक्षा जास्त नाही आणि ऑपरेशन दरम्यान लक्षणीय घटते. अनाकार सिलिकॉनपासून बनवलेल्या सौर पॅनेलचा वापर वाळवंटांमध्ये न्याय्य आहे - उच्च सौर क्रियाकलाप पातळी उत्पादकता कमी करते आणि मोठ्या विस्तारामुळे कोणत्याही आकाराची सौर ऊर्जा केंद्रे ठेवणे शक्य होते.

कोणत्याही पृष्ठभागावर सिलिकॉन रचना फवारण्याची क्षमता आपल्याला लवचिक सौर पॅनेल तयार करण्यास अनुमती देते

फोटोव्होल्टेइक सेल उत्पादन तंत्रज्ञानाच्या पुढील विकासामुळे किंमत कमी करणे आणि सुधारणे आवश्यक आहे कामगिरी वैशिष्ट्ये. फिल्म फोटोसेलमध्ये आज कमाल कार्यक्षमता आणि टिकाऊपणा आहे:

  • कॅडमियम टेल्युराइडवर आधारित;
  • पातळ पॉलिमर पासून;
  • इंडियम आणि कॉपर सेलेनाइड वापरणे.

घरगुती उपकरणांमध्ये पातळ-फिल्म फोटोसेल वापरण्याच्या शक्यतेबद्दल बोलणे अद्याप खूप लवकर आहे. आज, केवळ काही तंत्रज्ञानाच्यादृष्ट्या प्रगत कंपन्या त्यांच्या प्रकाशनात गुंतलेल्या आहेत, त्यामुळे बहुतेक वेळा लवचिक फोटोव्होल्टेइक पेशी तयार सौर पॅनेलचा भाग म्हणून दिसू शकतात.

सौर पॅनेलसाठी कोणते फोटोव्होल्टेइक पेशी सर्वात योग्य आहेत आणि मी ते कोठे शोधू शकतो

होममेड सोलर पॅनेल नेहमी त्यांच्या कारखान्याच्या समकक्षांपेक्षा एक पाऊल मागे असतात आणि अनेक कारणांमुळे. सर्वप्रथम, सुप्रसिद्ध उत्पादक काळजीपूर्वक फोटोसेल निवडतात, अस्थिर किंवा कमी पॅरामीटर्ससह पेशी काढून टाकतात. दुसरे म्हणजे, सौर बॅटरीच्या निर्मितीमध्ये, वाढीव प्रकाश प्रसारण आणि कमी परावर्तकतेसह विशेष काचेचा वापर केला जातो - विक्रीवर हे शोधणे जवळजवळ अशक्य आहे. आणि तिसरे म्हणजे, सीरियल उत्पादनाकडे जाण्यापूर्वी, गणितीय मॉडेल्सचा वापर करून औद्योगिक डिझाइनचे सर्व पॅरामीटर्स तपासले जातात. परिणामी, बॅटरीच्या कार्यक्षमतेवर सेल हीटिंगचा प्रभाव कमी केला जातो, उष्णता काढून टाकण्याची प्रणाली सुधारली जाते, कनेक्टिंग बसबारचा इष्टतम क्रॉस सेक्शन शोधला जातो, फोटोसेल्सचा ऱ्हास दर कमी करण्याचे मार्ग इत्यादींचा अभ्यास केला जातो. सुसज्ज प्रयोगशाळा आणि योग्य पात्रतेशिवाय अशा समस्यांचे निराकरण करणे अशक्य आहे.

घरगुती सौर पॅनेलची कमी किंमत आपल्याला एक वनस्पती तयार करण्यास अनुमती देते जी आपल्याला ऊर्जा कंपन्यांच्या सेवा पूर्णपणे सोडून देऊ देते.

तरीसुद्धा, स्वतः करा सौर पॅनेल चांगले कार्यक्षमतेचे परिणाम दर्शवतात आणि औद्योगिक समकक्षांपेक्षा फार मागे नाहीत. किंमतीबद्दल, येथे आम्हाला दोनपट जास्त फायदा झाला आहे, म्हणजे, त्याच किंमतीवर, घरगुती उत्पादने दुप्पट वीज देतात.

वरील सर्व गोष्टींचा विचार करता, आपल्या परिस्थितीसाठी कोणते सौर पेशी योग्य आहेत याचे चित्र समोर येते. चित्रपट विक्रीच्या अभावामुळे गायब होतात आणि अनाकार - यामुळे अल्पकालीनसेवा आणि कमी कार्यक्षमता. क्रिस्टलीय सिलिकॉनच्या पेशी राहतात. मला असे म्हणायचे आहे की प्रथम घरगुती उपकरणामध्ये स्वस्त "पॉलीक्रिस्टल्स" वापरणे चांगले आहे. आणि तंत्रज्ञान चालवल्यानंतर आणि "तुमचा हात भरल्यानंतर", तुम्ही सिंगल-क्रिस्टल सेलवर स्विच केले पाहिजे.

स्वस्त कमी दर्जाचे फोटोसेल तंत्रज्ञानामध्ये चालण्यासाठी योग्य आहेत - तसेच उच्च-गुणवत्तेचे उपकरण, ते परदेशी व्यापार मजल्यांवर खरेदी केले जाऊ शकतात.

स्वस्त सौर सेल कोठे मिळवायचे या प्रश्नासाठी, ते Taobao, Ebay, Aliexpress, Amazon, इत्यादी परदेशी व्यापार प्लॅटफॉर्मवर आढळू शकतात. तेथे ते स्वतंत्र फोटोसेल म्हणून विकले जातात. विविध आकारआणि कार्यप्रदर्शन, तसेच कोणत्याही उर्जेचे सौर पॅनेल एकत्र करण्यासाठी तयार किट.

विक्रेत्यांनी तथाकथित वर्ग "बी" सोलर सेल ऑफर करणे असामान्य नाही, जे खराब झालेले मोनो- किंवा पॉलीक्रिस्टलाइन सौर पेशी आहेत. लहान चिप्स, क्रॅक किंवा कोपऱ्यांचा अभाव व्यावहारिकरित्या पेशींच्या कार्यक्षमतेवर परिणाम करत नाही, परंतु ते आपल्याला कमी किंमतीत खरेदी करण्यास अनुमती देते. या कारणास्तव ते घरगुती सौर ऊर्जा उपकरणांमध्ये सर्वोत्तम वापरले जातात.

फोटोव्होल्टेइक प्लेट्सला इतर कशाने बदलणे शक्य आहे का?

क्वचित काय होम मास्टरजुन्या रेडिओ घटकांसह कोणताही खजिना बॉक्स नाही. परंतु जुने रिसीव्हर्स आणि टीव्हीचे डायोड आणि ट्रान्झिस्टर अजूनही p-n जंक्शन असलेले समान अर्धसंवाहक आहेत, जे सूर्यप्रकाशाने प्रकाशित झाल्यावर विद्युत प्रवाह निर्माण करतात. या गुणधर्मांचा वापर करून आणि अनेक सेमीकंडक्टर उपकरणे जोडून, ​​आपण वास्तविक सौर बॅटरी बनवू शकता.

कमी-शक्तीच्या निर्मितीसाठी सौर बॅटरीतुम्ही अर्धसंवाहक उपकरणांचा जुना घटक बेस वापरू शकता

लक्षवेधक वाचक लगेच विचारेल की पकड काय आहे. फॅक्टरी-निर्मित मोनो- किंवा पॉलीक्रिस्टलाइन सेलसाठी पैसे का द्यावे, जर तुम्ही अक्षरशः तुमच्या पायाखालची वस्तू वापरू शकत असाल. नेहमीप्रमाणे, भूत तपशीलात आहे. वस्तुस्थिती अशी आहे की सर्वात शक्तिशाली जर्मेनियम ट्रान्झिस्टर मायक्रोअॅम्प्समध्ये मोजल्या जाणार्‍या वर्तमान शक्तीवर तेजस्वी सूर्यामध्ये 0.2 V पेक्षा जास्त व्होल्टेज मिळवणे शक्य करतात. फ्लॅट सिलिकॉन फोटोसेल तयार करणारे पॅरामीटर्स साध्य करण्यासाठी, आपल्याला अनेक दहा किंवा शेकडो अर्धसंवाहकांची आवश्यकता असेल. जुन्या रेडिओ घटकांपासून बनवलेली बॅटरी फक्त एलईडी कॅम्पिंग कंदील किंवा लहान बॅटरी चार्ज करण्यासाठी चांगली असते. भ्रमणध्वनी. मोठ्या प्रकल्पांच्या अंमलबजावणीसाठी, खरेदी केलेले सौर सेल अपरिहार्य आहेत.

आपण किती सौर उर्जेची अपेक्षा करू शकता

तुमचा स्वतःचा सौर उर्जा प्रकल्प बांधण्याचा विचार करताना, प्रत्येकजण वायर्ड वीज पूर्णपणे सोडून देण्याचे स्वप्न पाहतो. या उपक्रमाच्या वास्तविकतेचे विश्लेषण करण्यासाठी, आम्ही लहान गणना करू.

दैनंदिन विजेचा वापर शोधणे सोपे आहे. हे करण्यासाठी, फक्त ऊर्जा विक्री संस्थेने पाठवलेले बीजक पहा आणि तेथे दर्शविलेल्या किलोवॅटची संख्या महिन्यातील दिवसांच्या संख्येने विभाजित करा. उदाहरणार्थ, जर तुम्हाला 330 kWh भरण्याची ऑफर दिली गेली असेल तर याचा अर्थ असा आहे की दैनंदिन वापर 330/30=11 kWh आहे.

प्रदीपनवर अवलंबून सौर बॅटरीच्या शक्तीच्या अवलंबनाचा आलेख

गणनेमध्ये, सौर पॅनेल केवळ दिवसाच्या प्रकाशाच्या वेळेत वीज निर्माण करेल आणि 70% पर्यंत वीज सकाळी 9 ते दुपारी 4 वाजेपर्यंत चालते ही वस्तुस्थिती लक्षात घेणे आवश्यक आहे. याव्यतिरिक्त, डिव्हाइसची कार्यक्षमता थेट घटनांच्या कोनावर अवलंबून असते. सूर्यकिरणेआणि वातावरणाची स्थिती.

किंचित ढगाळपणा किंवा धुके सौर स्थापनेच्या वर्तमान उत्पादनाची कार्यक्षमता 2-3 पट कमी करेल, तर घन ढगांनी झाकलेले आकाश 15-20 पटीने उत्पादकता कमी करेल. आदर्श परिस्थितीत, 11/7 = 1.6 kW क्षमतेचे सौर पॅनेल 11 kWh ऊर्जा निर्माण करण्यासाठी पुरेसे असेल. नैसर्गिक घटकांचा प्रभाव लक्षात घेऊन, हे पॅरामीटर अंदाजे 40-50% ने वाढवले ​​पाहिजे.

याव्यतिरिक्त, आणखी एक घटक आहे ज्यामुळे वापरलेल्या फोटोसेल्सचे क्षेत्रफळ वाढवणे आवश्यक आहे. प्रथम, आम्ही हे विसरू नये की बॅटरी रात्री काम करणार नाही, याचा अर्थ आपल्याला आवश्यक असेल शक्तिशाली बॅटरी. दुसरे म्हणजे, पोषणासाठी घरगुती उपकरणेतुम्हाला 220 V चा करंट हवा आहे, त्यामुळे तुम्हाला शक्तिशाली व्होल्टेज कन्व्हर्टर (इन्व्हर्टर) आवश्यक आहे. तज्ज्ञांचे म्हणणे आहे की वीज जमा होण्याचे आणि परिवर्तनाचे नुकसान त्याच्या एकूण रकमेच्या 20-30% पर्यंत होते. म्हणून, सौर बॅटरीची वास्तविक शक्ती गणना केलेल्या मूल्याच्या 60-80% ने वाढविली पाहिजे. 70% अकार्यक्षमता मूल्य गृहीत धरून, आम्हाला आमच्या सौर पॅनेलची नाममात्र उर्जा 1.6 + (1.6×0.7) = 2.7 kW इतकी मिळते.

उच्च-वर्तमानातून असेंब्लीचा वापर लिथियम बॅटरीहे सर्वात मोहक आहे, परंतु सौर ऊर्जा साठवण्याचा सर्वात स्वस्त मार्ग नाही

वीज साठवण्यासाठी, तुम्हाला 12, 24 किंवा 48 V साठी रेट केलेल्या कमी-व्होल्टेज बॅटरीची आवश्यकता असेल. त्यांची क्षमता दैनंदिन ऊर्जा वापरासाठी आणि परिवर्तन आणि रूपांतरणासाठी नुकसानासाठी डिझाइन केलेली असावी. आमच्या बाबतीत, आम्हाला 11 + (11 × 0.3) = 14.3 kWh ऊर्जा संचयित करण्यासाठी डिझाइन केलेल्या बॅटरीच्या अॅरेची आवश्यकता आहे. तुम्ही नियमित 12V कार बॅटरी वापरत असल्यास, तुम्हाला 14300Wh/12V = 1200Ah बिल्डची आवश्यकता असेल, ज्या प्रत्येकी 200Ah रेट केलेल्या सहा बॅटरी आहेत.

तुम्ही बघू शकता, अगदी सरासरी कुटुंबाच्या घरगुती गरजांसाठी वीज पुरवण्यासाठी, एक गंभीर सौर विद्युत प्रतिष्ठापन आवश्यक आहे. गरम करण्यासाठी घरगुती सोलर पॅनेलच्या वापराबाबत, या टप्प्यावर असे उपक्रम स्वयंपूर्णतेच्या मर्यादेपर्यंत पोहोचणार नाहीत, काहीतरी वाचवले जाऊ शकते या वस्तुस्थितीचा उल्लेख नाही.

बॅटरी आकार गणना

बॅटरीचा आकार आवश्यक शक्ती आणि वर्तमान स्त्रोतांच्या परिमाणांवर अवलंबून असतो. नंतरचे निवडताना, आपण निश्चितपणे फोटोसेलच्या प्रस्तावित विविधतेकडे लक्ष द्याल. घरगुती उपकरणांमध्ये वापरण्यासाठी, मध्यम आकाराच्या सौर पेशी निवडणे सर्वात सोयीचे आहे. उदाहरणार्थ, 0.5V आउटपुट व्होल्टेज आणि 3A करंट पर्यंत रेट केलेले 3 x 6 इंच पॉलीक्रिस्टलाइन पॅनेल.

सौर बॅटरीचे उत्पादन करताना, ते 30 तुकड्यांच्या ब्लॉकमध्ये मालिकेत जोडले जातील, ज्यामुळे कारची बॅटरी चार्ज करण्यासाठी आवश्यक 13-14 V चा व्होल्टेज मिळवणे शक्य होईल (तोटा लक्षात घेऊन). अशा एका ब्लॉकची कमाल शक्ती 15 V × 3 A = 45 W आहे. या मूल्याच्या आधारे, तयार करण्यासाठी किती घटकांची आवश्यकता असेल याची गणना करणे कठीण होणार नाही सौर पॅनेलदिलेली शक्ती आणि त्याचा आकार निश्चित करा. उदाहरणार्थ, 180-वॅट सोलर तयार करण्यासाठी इलेक्ट्रिकल कलेक्टरतुम्हाला एकूण 2160 चौरस मीटर क्षेत्रफळ असलेल्या 120 फोटोसेल्सची आवश्यकता असेल. इंच (1.4 चौ.मी.)

घरगुती सौर बॅटरी तयार करणे

सौर पॅनेलच्या निर्मितीसह पुढे जाण्यापूर्वी, त्याच्या प्लेसमेंटच्या समस्यांचे निराकरण करणे, परिमाणांची गणना करणे आणि तयार करणे आवश्यक आहे. आवश्यक साहित्यआणि साधन.

स्थापनेच्या स्थानाची योग्य निवड महत्वाची आहे

सौर पॅनेल हाताने बनवले जाणार असल्याने, त्याचे गुणोत्तर कोणतेही असू शकते. हे खूप सोयीस्कर आहे, कारण घरगुती उपकरण छताच्या किंवा डिझाइनच्या बाह्य भागामध्ये अधिक यशस्वीरित्या फिट होऊ शकते. उपनगरीय क्षेत्र. त्याच कारणास्तव, आपण डिझाइन क्रियाकलाप सुरू होण्यापूर्वीच बॅटरी माउंट करण्यासाठी जागा निवडली पाहिजे, अनेक घटक विचारात घेण्यास विसरू नका:

  • दिवसाच्या प्रकाशाच्या वेळी सूर्यप्रकाशासाठी ठिकाण मोकळेपणा;
  • छायांकित इमारती आणि उंच झाडे नसणे;
  • स्टोरेज क्षमता आणि कन्व्हर्टर्स स्थापित केलेल्या खोलीचे किमान अंतर.

अर्थात, छतावर माउंट केलेली बॅटरी अधिक सेंद्रिय दिसते, परंतु डिव्हाइस जमिनीवर ठेवण्याचे अधिक फायदे आहेत. या प्रकरणात, सहाय्यक फ्रेमच्या स्थापनेदरम्यान छप्पर सामग्रीचे नुकसान होण्याची शक्यता वगळण्यात आली आहे, डिव्हाइस स्थापित करण्याची श्रमिकता कमी होते आणि "सूर्यकिरणांच्या हल्ल्याचा कोन" वेळेवर बदलणे शक्य होते. आणि सर्वात महत्त्वाचे म्हणजे, तळाशी प्लेसमेंटसह, सौर पॅनेलची पृष्ठभाग स्वच्छ ठेवणे खूप सोपे होईल. आणि ही हमी आहे की स्थापना पूर्ण क्षमतेने कार्य करेल.

छतावर सोलार पॅनेल बसवणे आवश्यकतेपेक्षा किंवा वापरण्याच्या सोयीपेक्षा जागेच्या अभावामुळे जास्त चालते.

कामाच्या प्रक्रियेत काय आवश्यक असेल

होममेड सोलर पॅनल बनवायला सुरुवात करताना, तुम्ही साठा केला पाहिजे:

  • फोटोसेल्स;
  • अडकलेल्या तांब्याची तार किंवा सौर पेशी जोडण्यासाठी विशेष बसबार;
  • सोल्डर;
  • स्कॉटकी डायोड, एका फोटोसेलच्या वर्तमान आउटपुटसाठी डिझाइन केलेले;
  • उच्च-गुणवत्तेचे अँटी-रिफ्लेक्टीव्ह ग्लास किंवा प्लेक्सिग्लास;
  • फ्रेमच्या निर्मितीसाठी स्लॅट्स आणि प्लायवुड;
  • सिलिकॉन सीलेंट;
  • हार्डवेअर;
  • पेंट आणि संरक्षणात्मक रचनालाकडी पृष्ठभागावर प्रक्रिया करण्यासाठी.

कामात, तुम्हाला घरच्या मालकाकडे नेहमी असलेले सर्वात सोप्या साधनाची आवश्यकता असेल - एक सोल्डरिंग लोह, एक ग्लास कटर, एक करवत, एक स्क्रू ड्रायव्हर, एक पेंट ब्रश इ.

उत्पादन निर्देश

पहिल्या सौर बॅटरीच्या निर्मितीसाठी, आधीच सोल्डर केलेल्या लीड्ससह फोटोसेल वापरणे चांगले आहे - या प्रकरणात, असेंब्ली दरम्यान पेशींचे नुकसान होण्याचा धोका कमी होतो. तथापि, जर तुम्ही सोल्डरिंग लोहामध्ये कुशल असाल, तर तुम्ही सोल्डरलेस संपर्कांसह सौर सेल खरेदी करून काही पैसे वाचवू शकता. पॅनेल तयार करण्यासाठी, ज्याचा आम्ही वरील उदाहरणांमध्ये विचार केला आहे, आपल्याला 120 प्लेट्सची आवश्यकता आहे. अंदाजे 1:1 च्या आस्पेक्ट रेशोचा वापर करून, फोटोसेलच्या 15 पंक्ती, प्रत्येकी 8, आवश्यक असतील. या प्रकरणात, आम्ही मालिकेतील प्रत्येक दोन "स्तंभ" जोडू शकतो आणि समांतर असे चार ब्लॉक जोडू शकतो. अशा प्रकारे, तारांमधील गोंधळ टाळता येऊ शकतात आणि एक गुळगुळीत, सुंदर स्थापना मिळवता येते.

योजना विद्युत जोडणीघरगुती सौर ऊर्जा संयंत्र

फ्रेम

सौर पॅनेलची असेंब्ली नेहमी केसच्या निर्मितीपासून सुरू झाली पाहिजे. हे करण्यासाठी, आम्हाला अॅल्युमिनियमचे कोपरे किंवा 25 मिमी पेक्षा जास्त उंचीच्या लाकडी स्लॅट्सची आवश्यकता आहे - या प्रकरणात ते फोटोसेलच्या अत्यंत पंक्तींवर सावली टाकणार नाहीत. आमच्या 3 x 6 इंच (7.62 x 15.24 सेमी) सिलिकॉन सेलवर आधारित, फ्रेमचा आकार किमान 125 x 125 सेमी असावा.

केसची उलट बाजू प्लायवुड किंवा ओएसबी पॅनेलने शिवली पाहिजे आणि फ्रेमच्या खालच्या टोकाला वेंटिलेशन छिद्रे ड्रिल केली पाहिजेत. आर्द्रता समान करण्यासाठी पॅनेलच्या अंतर्गत पोकळीचे वातावरणाशी कनेक्शन आवश्यक असेल - अन्यथा, काचेचे फॉगिंग टाळता येणार नाही.

सौर पॅनेल गृहनिर्माण निर्मितीसाठी, सर्वात योग्य साधे साहित्य- लाकडी स्लॅट्स आणि प्लायवुड

फ्रेमच्या बाह्य आकारानुसार उच्च पारदर्शकतेसह प्लेक्सीग्लास किंवा उच्च-गुणवत्तेच्या काचेचे पॅनेल कापले जाते. अत्यंत प्रकरणांमध्ये, 4 मिमी जाडीपर्यंत खिडकीची काच वापरली जाऊ शकते. त्याच्या फास्टनिंगसाठी, कोपरा कंस तयार केला जातो, ज्यामध्ये फ्रेमला बांधण्यासाठी ड्रिलिंग केले जातात. प्लेक्सिग्लास वापरताना, आपण थेट पारदर्शक पॅनेलमध्ये छिद्र करू शकता - हे असेंब्ली सुलभ करेल.

सौर बॅटरीच्या लाकडी केसांना आर्द्रता आणि बुरशीपासून वाचवण्यासाठी, ते बॅक्टेरियाच्या वाढीस प्रतिबंध करणारा पदार्थ कंपाऊंडने गर्भित केले जाते आणि तेल पेंटने रंगवले जाते.

इलेक्ट्रिकल भाग एकत्र करण्याच्या सोयीसाठी, फ्रेमच्या अंतर्गत आकारानुसार फायबरबोर्ड किंवा इतर डायलेक्ट्रिक सामग्रीमधून सब्सट्रेट कापला जातो. भविष्यात त्यावर फोटोसेल बसवले जातील.

प्लेट सोल्डरिंग

आपण सोल्डरिंग सुरू करण्यापूर्वी, आपण फोटोसेल्सच्या स्टॅकिंगचा "अंदाज" केला पाहिजे. आमच्या बाबतीत, आम्हाला प्रत्येकी 30 प्लेट्सचे 4 सेल अॅरे आवश्यक आहेत आणि ते पंधरा पंक्तींमध्ये केसमध्ये स्थित असतील. अशा लांब साखळीसह काम करणे गैरसोयीचे असेल आणि काचेच्या नाजूक प्लेट्सचे नुकसान होण्याचा धोका वाढतो. प्रत्येकी 5 भाग जोडणे तर्कसंगत असेल आणि सब्सट्रेटवर फोटोसेल बसविल्यानंतर अंतिम असेंब्ली करा.

सोयीसाठी, फोटोसेल टेक्स्टोलाइट, प्लेक्सिग्लास किंवा फायबरबोर्डने बनलेल्या नॉन-कंडक्टिव्ह सब्सट्रेटवर माउंट केले जाऊ शकतात.

प्रत्येक साखळी कनेक्ट केल्यानंतर, आपण त्याचे कार्यप्रदर्शन तपासावे. हे करण्यासाठी, प्रत्येक विधानसभा खाली ठेवली आहे टेबल दिवा. वर्तमान आणि व्होल्टेजची मूल्ये रेकॉर्ड करून, आपण केवळ मॉड्यूलचे कार्यप्रदर्शन नियंत्रित करू शकत नाही तर त्यांच्या पॅरामीटर्सची तुलना देखील करू शकता.

सोल्डरिंगसाठी, आम्ही लो-पॉवर सोल्डरिंग लोह (जास्तीत जास्त 40 डब्ल्यू) आणि चांगले, कमी-वितळणारे सोल्डर वापरतो. आम्ही ते प्लेट्सच्या आउटपुट भागांवर थोड्या प्रमाणात लागू करतो, त्यानंतर, कनेक्शनच्या ध्रुवीयतेचे निरीक्षण करून, आम्ही भाग एकमेकांना जोडतो.

फोटोसेल सोल्डरिंग करताना, जास्तीत जास्त काळजी घेतली पाहिजे, कारण हे भाग वाढीव नाजूकपणाद्वारे दर्शविले जातात.

वैयक्तिक साखळ्या गोळा केल्यावर, आम्ही त्यांना सब्सट्रेटच्या मागील बाजूने उलगडतो आणि सिलिकॉन सीलंट वापरून पृष्ठभागावर चिकटवतो. आम्ही फोटोसेलच्या प्रत्येक 15-व्होल्ट ब्लॉकला स्कॉटकी डायोडसह पुरवतो. हे उपकरण फक्त एकाच दिशेने विद्युत प्रवाह वाहू देते, त्यामुळे जेव्हा सौर पॅनेलचा व्होल्टेज कमी असेल तेव्हा ते बॅटरी डिस्चार्ज होऊ देत नाही.

फोटोसेलच्या वैयक्तिक स्ट्रिंगचे अंतिम कनेक्शन वरीलनुसार केले जाते वायरिंग आकृती. या हेतूंसाठी, आपण विशेष बस किंवा अडकलेल्या तांबे वायर वापरू शकता.

सौर बॅटरीचे आरोहित घटक गरम गोंद किंवा स्व-टॅपिंग स्क्रूने निश्चित केले पाहिजेत

पॅनेल विधानसभा

त्यांच्यावर स्थित फोटोसेल असलेले सबस्ट्रेट्स शरीरात ठेवलेले असतात आणि सेल्फ-टॅपिंग स्क्रूने निश्चित केले जातात. जर क्रॉस मेंबरसह फ्रेम मजबूत केली गेली असेल तर त्यामध्ये वायर बसविण्यासाठी अनेक ड्रिलिंग केल्या जातात. बाहेर आणलेली केबल फ्रेमवर सुरक्षितपणे निश्चित केली जाते आणि असेंबली टर्मिनल्सवर सोल्डर केली जाते. ध्रुवीयतेमध्ये गोंधळ होऊ नये म्हणून, दोन-रंगाच्या तारा वापरणे चांगले आहे, लाल लीडला बॅटरीच्या "प्लस" ला जोडणे आणि निळ्याला त्याच्या "वजा" ला जोडणे. फ्रेमच्या वरच्या समोच्च बाजूने सिलिकॉन सीलंटचा एक सतत थर लावला जातो, ज्याच्या वर काच घातली जाते. अंतिम निर्धारणानंतर, सौर बॅटरीची असेंब्ली पूर्ण मानली जाते.

सीलंटवर संरक्षक काच स्थापित केल्यानंतर, पॅनेल स्थापना साइटवर नेले जाऊ शकते

सौर बॅटरीची स्थापना आणि ग्राहकांना जोडणी

अनेक कारणांमुळे, घरगुती सोलर पॅनेल हे एक नाजूक उपकरण आहे, आणि म्हणून विश्वासार्ह समर्थन फ्रेमची व्यवस्था आवश्यक आहे. आदर्श पर्यायतेथे एक डिझाइन असेल जे दोन्ही विमानांमध्ये विनामूल्य विजेचे स्त्रोत केंद्रित करण्यास अनुमती देईल, तथापि, अशा प्रणालीची जटिलता बहुतेक वेळा साध्या झुकलेल्या प्रणालीच्या बाजूने एक वजनदार युक्तिवाद असते. ही एक जंगम फ्रेम आहे जी ल्युमिनरीला कोणत्याही कोनात सेट केली जाऊ शकते. फ्रेमच्या रूपांपैकी एक, पासून खाली ठोठावले लाकडी तुळई, खाली सादर केले आहे. तुम्ही ते बनवण्यासाठी देखील वापरू शकता धातूचे कोपरे, पाईप्स, टायर, इ. - हातात असलेली प्रत्येक गोष्ट.

सौर पॅनेल फ्रेम रेखाचित्र

सौर पॅनेलला बॅटरीशी जोडण्यासाठी, तुम्हाला चार्ज कंट्रोलरची आवश्यकता आहे. हे उपकरण बॅटरीच्या चार्ज आणि डिस्चार्जच्या डिग्रीचे निरीक्षण करेल, वर्तमान आउटपुट नियंत्रित करेल आणि लक्षणीय व्होल्टेज ड्रॉप झाल्यास मेन पॉवरवर स्विच करेल. आवश्यक उर्जा आणि आवश्यक कार्यक्षमतेचे डिव्हाइस त्याचमध्ये खरेदी केले जाऊ शकते आउटलेटजेथे सौर पेशी विकल्या जातात. घरगुती ग्राहकांच्या वीज पुरवठ्यासाठी, यासाठी कमी-व्होल्टेज व्होल्टेजचे 220 V मध्ये रूपांतर करणे आवश्यक आहे. दुसरे उपकरण, इन्व्हर्टर, यशस्वीरित्या याचा सामना करते. मला असे म्हणणे आवश्यक आहे की देशांतर्गत उद्योग चांगल्या कार्यप्रदर्शन वैशिष्ट्यांसह विश्वासार्ह उपकरणे तयार करतो, म्हणून कनव्हर्टर जागेवरच खरेदी केले जाऊ शकते - या प्रकरणात, "वास्तविक" हमी बोनस असेल.

घरामध्ये पूर्ण वीज पुरवठ्यासाठी एक सौर बॅटरी पुरेशी नाही - तुम्हाला बॅटरी, चार्ज कंट्रोलर आणि इन्व्हर्टरची देखील आवश्यकता असेल.

विक्रीवर तुम्हाला समान पॉवरचे इन्व्हर्टर मिळू शकतात, काही वेळा किंमतीत भिन्नता. असा प्रसार आउटपुट व्होल्टेजच्या "शुद्धता" द्वारे स्पष्ट केला जातो, जो आहे आवश्यक स्थितीव्यक्तीचे पोषण विद्युत उपकरणे. तथाकथित शुद्ध साइन वेव्हसह कन्व्हर्टरची रचना जटिल आहे आणि परिणामी, जास्त किंमत आहे.

व्हिडिओ: आपल्या स्वत: च्या हातांनी सौर पॅनेल बनवा

घरगुती सौर उर्जा प्रकल्प बांधणे हे एक क्षुल्लक काम नाही आणि त्यासाठी आर्थिक आणि वेळ दोन्ही खर्च तसेच इलेक्ट्रिकल इंजिनिअरिंगच्या मूलभूत गोष्टींचे किमान ज्ञान आवश्यक आहे. सौर पॅनेल एकत्र करणे सुरू करताना, आपण जास्तीत जास्त लक्ष आणि अचूकतेचे निरीक्षण केले पाहिजे - केवळ या प्रकरणात आपण समस्येच्या यशस्वी निराकरणावर विश्वास ठेवू शकता. शेवटी, मी हे लक्षात ठेवू इच्छितो की काचेचे दूषित होणे हे उत्पादकता कमी होण्यामागील घटकांपैकी एक आहे. सौर पॅनेलची पृष्ठभाग वेळेत साफ करण्यास विसरू नका, अन्यथा ते पूर्ण क्षमतेने कार्य करण्यास सक्षम होणार नाही.

आज, अधिकाधिक लोक पर्यायी ऊर्जा स्रोतांचा विचार करत आहेत. सोलर पॅनल हे असेच एक उपकरण आहे. सौर ऊर्जेचे विजेमध्ये रूपांतर करण्यासाठी हा बॅटरीचा संच आहे. इतर पर्यायी स्त्रोतांप्रमाणे, असे उपकरण महाग आहे. तथापि, आपण स्वतः डिव्हाइस बनविल्यास बॅटरी स्थापित करणे स्वस्त असू शकते. लेख कसे डिझाइन करावे हे व्हिडिओच्या मदतीने सांगेल आणि दर्शवेल माझ्या स्वत: च्या हातांनीघर किंवा इतर वातावरणात सौर ऊर्जा प्राप्त करण्यासाठी पॅनेल.

सौर बॅटरीच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत

सूर्य हा उर्जेचा मुक्त स्त्रोत आहे. आपल्याला फक्त ते कसे मिळवायचे ते शिकण्याची आवश्यकता आहे. ढगविरहित दिवशी, स्वर्गीय शरीर प्रति 1 चौरस मीटर सुमारे 1000 वॅट्सने पृथ्वीला "चार्ज" करते. m. ग्रहावरील रहिवाशांच्या दैनंदिन गरजा पूर्ण करण्यासाठी हे पुरेसे असेल. परंतु अशी ऊर्जा मिळवण्याचे साधन सामान्य लोकांसाठी फारसे उपलब्ध नाही.

सौर पॅनेल हा फोटोव्होल्टेइक पेशींचा संग्रह आहे. खरं तर, ते अर्धसंवाहक आहेत, बहुतेकदा सिलिकॉनचे बनलेले असतात. प्रकाश सौर सेलवर आदळतो आणि तो अंशतः शोषून घेतो. ऊर्जा इलेक्ट्रॉन सोडते. फोटोसेलमध्ये उपस्थित असलेले विद्युत क्षेत्र इलेक्ट्रॉनांना निर्देशित करते - आणि हे आधीच एक प्रवाह आहे. मॉड्यूलचे सौर पेशी एकमेकांशी जोडलेले असतात आणि धातूच्या संपर्कात आणले जातात, ज्याच्या मदतीने प्राप्त ऊर्जा बाह्य वापरासाठी काढून टाकली जाते.

घरी सौर बॅटरी तयार करण्यासाठी, आपण खालील प्रबंधांच्या अंमलबजावणीची काळजी घेणे आवश्यक आहे:

  1. एक मॉड्यूल डिझाइन करा जे कमीतकमी खर्चात ऊर्जा प्राप्त करेल आणि रूपांतरित करेल.
  2. उर्जा स्त्रोताची जास्तीत जास्त संभाव्य शक्ती (वाचन - कार्यक्षमता) सुनिश्चित करा.

घराच्या छतावर सोलर बॅटरी

सौर पॅनेल तयार करण्यासाठी आपल्याला याची आवश्यकता असेल:

  • फोटोसेल्स;
  • काच किंवा plexiglass;
  • प्लायवुड, चिपबोर्ड किंवा अॅल्युमिनियम कोपरा;
  • सीलेंट;
  • लहान शक्तीचे सोल्डरिंग लोह;
  • सोल्डरिंग, फ्लक्स, टिनसाठी टायर;
  • मल्टीमीटर

सौर सेल कोठे मिळवायचे

फोटोसेल हा भविष्यातील सौर बॅटरीचा महत्त्वाचा भाग आहे. त्यांचा शोध आणि पुरेशा किमतीत खरेदी ही सौर बॅटरी डिझाइन करण्यात मुख्य अडचण आहे. अनेक पर्याय उपलब्ध आहेत:

  1. डायोड आणि ट्रान्झिस्टरमधून अर्धसंवाहक क्रिस्टल्स काढा, जे जुन्या रेडिओ आणि टेलिव्हिजनमध्ये आढळू शकतात.
  2. eBay किंवा AliExpress वर खरेदी करा.
  3. घरगुती स्टोअरमध्ये खरेदी करा, जे बहुतेकदा फक्त AliExpress आणि eBay वरून वस्तूंचे पुनर्विक्री करतात.

सौर पेशी

पहिल्या पद्धतीसाठी आर्थिक खर्चाची अजिबात आवश्यकता नसते, तथापि, अधिक किंवा कमी शक्तिशाली बॅटरीसाठी, आपल्याला एक डझनपेक्षा जास्त डायोड शोधण्याची आवश्यकता आहे. दुसर्‍या पर्यायामध्ये, डिलिव्हरीची किंमत विचारात घेण्याचे सुनिश्चित करा, ज्याची किंमत अनेक दहा डॉलर्स असू शकते. याव्यतिरिक्त, परदेशी ऑनलाइन स्टोअरमध्ये खरेदी करण्यासाठी, आपल्याला नोंदणी आणि बँक कार्ड लिंक करण्याच्या प्रक्रियेतून जाण्याची आवश्यकता आहे. तथापि, पुनरावलोकनांनुसार, स्थानिक पातळीवर बॅटरी ऑर्डर करण्यापेक्षा ते अद्याप स्वस्त असेल (तिसरा पर्याय).

सल्ला. ऑनलाइन स्टोअर्स सहसा पूर्ण कार्यरत फोटोव्होल्टेइक कन्व्हर्टर विकतात जे उत्पादन प्रक्रियेदरम्यान नाकारले गेले होते (तथाकथित बी-प्रकार). त्यांची किंमत कमी प्रमाणात आहे, परंतु परिणामकारकता समान आहे. तुटलेले घटक घरगुती सौर पॅनेल एकत्र करण्यासाठी देखील कार्य करतील.

आपण सौर सेल शोधणे सुरू करण्यापूर्वी, आपण बॅटरीसाठी सेट केलेली कार्ये ठरवा. पुढे, आवश्यक शक्तीची गणना करा. हे करण्यासाठी, तुम्ही सोलर पॅनलमधून उर्जा देणार्‍या उपकरणांचा भार जोडा. या मूल्याखाली आणि घटक डायल करा.

सौर पेशींचे प्रकार

फोटोव्होल्टेइक कन्व्हर्टर हे 38 ते 156 मिमीच्या बाजूने लहान पॅनेल आहेत. अधिक किंवा कमी सामान्य शक्तीसाठी, आपल्याला किमान 35-50 घटकांची आवश्यकता असेल. ते एकतर सोल्डर कंडक्टरसह किंवा त्यांच्याशिवाय असू शकतात. दुसऱ्या प्रकरणात सोल्डरिंग लोहासह अधिक त्रास होईल.

पटल खूप नाजूक आहेत. विक्रेते घेऊन येतात वेगळा मार्गशिपिंग दरम्यान क्रॅक आणि स्क्रॅचपासून त्यांचे संरक्षण करा. परंतु असे उपाय देखील नेहमी घटकांना वाचवत नाहीत. कामाच्या प्रक्रियेत, घटकांचे नुकसान होण्याची शक्यता अधिक आहे: जर ते वाकले असतील तर ते फुटू शकतात, स्टॅक केलेले असल्यास ते एकमेकांना स्क्रॅच करू शकतात. किरकोळ चिप्सचा शक्तीवर फारसा परिणाम होणार नाही.

बाजारात दोन सर्वात लोकप्रिय प्रकारचे सौर सेल आहेत:

  • पॉलीक्रिस्टलाइन;
  • मोनोक्रिस्टलाइन

पॉलीक्रिस्टलाइनचे सेवा आयुष्य सुमारे 20 वर्षे असते. ते कठीण मध्ये जोरदार प्रभावी आहेत हवामान परिस्थिती. कार्यक्षमता - 7-9%. मोनोक्रिस्टलाइन कन्व्हर्टर अधिक टिकाऊ असतात (सुमारे 30 वर्षे) आणि त्यांची कार्यक्षमता जास्त असते (13%). तथापि, ते खराब हवामानासाठी खूप संवेदनशील आहेत: जर सूर्य ढगांनी झाकलेला असेल किंवा किरण उजव्या कोनात पडत नाहीत, तर कार्यक्षमता लक्षणीयरीत्या कमी होते.

सौर पेशींचे प्रकार

फ्रेम निवड आणि सोल्डरिंग घटक

सौर बॅटरी एक उथळ बॉक्स आहे. घरामध्ये सर्वांत उत्तम - प्लायवुड किंवा पासून, परंतु अॅल्युमिनियम कोपरा देखील शक्य आहे. हे एकाच वेळी घटकांसाठी समर्थन आणि संरक्षण असेल. या हेतूंसाठी, योग्य, उदाहरणार्थ, प्लायवुड 9.5 मि.मी. मुख्य गोष्ट अशी आहे की बाजू घटकांना अस्पष्ट करत नाही. विश्वासार्हतेसाठी, आपण पॅनेलला त्याच्यासह दोन भागांमध्ये विभाजित करू शकता.

फोटोव्होल्टेइक कन्व्हर्टर सहसा प्लेक्सिग्लास किंवा इतर पृष्ठभागावर ठेवतात. हे महत्वाचे आहे की ते आयआर स्पेक्ट्रम चुकत नाही. हे आवश्यक आहे जेणेकरून फोटोसेल स्वतःच गरम होणार नाहीत. काच, त्यावर transducers ठेवण्यापूर्वी, degreased करणे आवश्यक आहे. आपण फोटोसेल्स घालण्यापूर्वी किंवा नंतर सोल्डर करू शकता.

सोल्डरिंग प्रक्रिया असे दिसते:

  1. कंडक्टरवर सोल्डर करा, फ्लक्स आणि सोल्डर पूर्व-लागू करा.
  2. पृष्ठभागावर सौर पेशी ठेवा, त्यांच्यामध्ये सुमारे 5 मिमी अंतर ठेवा.
  3. बसबारच्या बाहेरील भागांना सोल्डर करा - हे विस्तीर्ण कंडक्टर आहेत (ते सहसा फोटोसेलसह किटमध्ये असतात).
  4. "-" आणि "+" प्रिंट करा. बहुतेक घटकांसाठी, समोरची बाजू नकारात्मक ध्रुव असते आणि उलट बाजू सकारात्मक ध्रुव असते.
  5. पॅनेलच्या प्रत्येक अर्ध्या भागासाठी शंट डायोड (Schotke diodes) ठेवण्यासाठी "मध्यम बिंदू" बाहेर आणा - ते रात्री किंवा ढगाळ हवामानात बॅटरी डिस्चार्ज होऊ देणार नाहीत.

सीलिंग पॅनेल घटक

घटक सीलिंग आणि पॅनेल माउंटिंग

ही प्रक्रिया - अंतिम टप्पासौर ऊर्जा स्त्रोताची निर्मिती. कमी करण्यासाठी सीलिंग आवश्यक आहे नकारात्मक प्रभावघटकांवर वातावरण. एक उत्कृष्ट सीलंट (ते परदेशात वापरले जाते) एक कंपाऊंड आहे, परंतु ते स्वस्त नाही. म्हणून, सिलिकॉन होम पॅनेलसाठी देखील योग्य आहे, परंतु जाड आहे. मध्यभागी आणि बाजूंनी सिस्टम निश्चित करून प्रारंभ करा, नंतर घटकांमधील अंतरांमध्ये पदार्थ घाला. उलट बाजूस, त्याच सिलिकॉनसह मिश्रित ऍक्रेलिक वार्निश लावा.

सल्ला. सील करण्यापूर्वी, ते पुन्हा एकदा तपासा चांगल्या दर्जाचेसोल्डरिंग - पॅनेलची चाचणी घ्या. अन्यथा, नंतर बदल करणे कठीण होईल.

पॅनेल खालील प्रकारे ऑपरेट केले जाऊ शकते:

  1. इलेक्ट्रिकल टार्गेटमध्ये एक इन्व्हर्टर समाविष्ट केला आहे, जो सौर पॅनेलमधून थेट व्होल्टेजला पर्यायी व्होल्टेजमध्ये रूपांतरित करेल.
  2. इलेक्ट्रिक लक्ष्य बॅटरी (बॅटरी) आणि बॅटरी चार्ज कंट्रोलरसह पूर्ण केले जाते. ते सौर पॅनेलमधून सतत ऊर्जा जमा करतात (बॅटरीच्या क्षमतेमध्ये), जरी तुम्ही ते वापरत नसाल.

लक्षात ठेवा: पॅनेलचा विस्तार करून तुम्ही नेहमी घटकांची संख्या वाढवू शकता. सौर बॅटरी फक्त घराच्या सनी बाजूला सर्वात प्रभावी असेल. यांत्रिक रोटेशन आणि कलतेचा कोन बदलण्याची शक्यता प्रदान करा, कारण सूर्य आकाशात फिरतो, कधीकधी तो ढगांनी व्यापलेला असतो. कार्यक्षमतेसाठी हे देखील महत्त्वाचे आहे की बर्फ डिव्हाइसला चिकटत नाही.

आपल्या स्वत: च्या हातांनी सौर पॅनेल बनविणे: व्हिडिओ

देशातील सौर बॅटरी: फोटो





आज वीज नसलेल्या देशाच्या घराची किंवा अगदी लहान कॉटेजची कल्पना करणे कठीण आहे. पण तुमचे घर केंद्रीकृत पॉवर ग्रिडला जोडलेले असले तरी, तुम्ही विजेचा खर्च कमी करण्याचा प्रयत्न करू शकता - आणि मग एक दिवस तुम्ही सोलर पॅनेल कसे बनवायचे याचा विचार कराल. आपण तयार-तयार सौर कलेक्टर देखील खरेदी करू शकता, परंतु त्याची किंमत घरगुती बनवण्यापेक्षा खूप जास्त असेल आणि ते स्वतः बनविणे अगदी सोपे आहे.

घरगुती बॅटरी

गणनानुसार, सूर्यप्रकाशाच्या दिवशी, एक चौरस मीटर सौर पॅनेल अंदाजे 120 वॅट वीज निर्माण करते. त्यानुसार, दहा-मीटर पॅनेल सुमारे एक किलोवॅट उत्पादन करते. 3-4 लोकांच्या कुटुंबाचे कायमस्वरूपी वास्तव्य असलेल्या घरात, मासिक 300-350 किलोवॅट वीज वापरली जाते. म्हणून, जर सौर बॅटरी उर्जेचा मुख्य स्त्रोत बनली तर, एकूण क्षेत्रफळसौर सापळा किमान 20 चौरस मीटर असणे आवश्यक आहे.

सोलर कलेक्टर म्हणजे काय आणि ते कसे कार्य करते

डिझाइननुसार, सौर संग्राहक फक्त एक कंटेनर आहे ज्यामध्ये अनेक लहान, अतिशय नाजूक प्लेट्स निश्चित केल्या आहेत - सौर पेशी. त्यांच्याद्वारे निर्माण होणारी वीज बॅटरी रिचार्ज करते, जी शक्तीचा स्रोत आहे.

फोटोग्राफिक प्लेट्स

फोटोग्राफिक प्लेट्स विविध आकार आणि आकारांमध्ये येतात, परंतु:

  • आकार आणि आकार विचारात न घेता, समान प्रकारचे घटक समान व्होल्टेज तयार करतात;
  • मोठ्या क्षेत्राचे घटक अधिक विद्युत् प्रवाह निर्माण करतात;
  • कलेक्टर पॉवरची गणना "व्युत्पन्न करंटने व्होल्टेज गुणाकार" या सूत्राद्वारे केली जाते.

अशाप्रकारे, त्याच व्होल्टेजवर मोठ्या सौर पेशींची बॅटरी लहानमधून एकत्रित केलेल्या एकापेक्षा जास्त विद्युत प्रवाह निर्माण करेल, परंतु ती अधिक जड आणि जास्त असेल. लहान पेशींची बॅटरी आपल्याला फिकट कलेक्टर एकत्र करण्यास अनुमती देते. परंतु इच्छित शक्ती मिळविण्यासाठी, त्याचे क्षेत्र मोठे असणे आवश्यक आहे.

एका सौर पॅनेलमधील पेशी वापरू नका विविध आकार. तुम्हाला त्यातून मिळणारा कमाल करंट सर्वात लहान सेलच्या करंटने मर्यादित आहे. मोठे विभाग पूर्ण क्षमतेने काम करणार नाहीत.

साहित्य आणि साधने

घरी सौर बॅटरी एकत्र करण्यासाठी, सर्वप्रथम, फोटोग्राफिक प्लेट्स आवश्यक आहेत. सोलर सेल सेट (36 आणि 72 घटकांचा), स्वतः प्लेट्स व्यतिरिक्त, आपल्याला असेंब्लीसाठी आवश्यक असलेल्या सर्व गोष्टींचा समावेश होतो - कंडक्टर, टायर, स्कॉटकी डायोड आणि ऍसिडसह सोल्डरिंग पेन्सिल. या सर्व अॅक्सेसरीज स्वतंत्रपणे खरेदी केल्या जाऊ शकतात.

अशा बॅटरीची शक्ती 60 वॅट्स आहे; व्होल्टेज - 18 व्होल्ट. दिवे, टीव्ही, टेलिफोन चार्जिंग इत्यादी अनेक तास चालवण्यासाठी त्यातून बॅटरी चार्ज करण्याची उर्जा पुरेशी आहे. ऊर्जेचा वापर कमी करण्यासाठी, सामान्य दिवेऐवजी किफायतशीर फ्लोरोसेंट दिवे घरात लावा.

ऑनलाइन स्टोअरमध्ये आपण तथाकथित "बी-प्रकार मॉड्यूल" शोधू शकता. अशा पॅनेल, मध्ये नाकारले औद्योगिक उत्पादन, त्यांचे सर्व गुणधर्म राखून ठेवा, परंतु बरेच स्वस्त. आधीच सोल्डर केलेल्या कंडक्टरसह प्लेट्स खरेदी करणे अधिक श्रेयस्कर आहे - ते वायर्स सोल्डरिंग करत आहे ज्यात सर्वाधिक वेळ लागतो.

कामाचा सामान्य क्रम

खरं तर, सोलर कलेक्टरसाठी केस फक्त खालच्या बाजूंनी असलेला एक बॉक्स आहे जो किरण कोनात पडल्यावर फोटोग्राफिक प्लेट्स अस्पष्ट करणार नाही. पासून एक फ्रेम आधारावर केले जाऊ शकते अॅल्युमिनियम प्रोफाइल(तळाशी पॉली कार्बोनेट, प्लेक्सिग्लास इ.ची शीट आहे), किंवा ते सामान्य 10 मिमी प्लायवुड आणि लाकडी पट्ट्यांपासून बनविले जाऊ शकते.

लाकडी फ्रेम सोलर कलेक्टर

  1. परिमितीच्या आसपास प्लायवुड शीटगोंद आणि त्याव्यतिरिक्त स्क्रूसह 2 सेमीच्या भागासह बार स्क्रू करा. प्लेट्स एका अॅरेमध्ये नव्हे तर 18 तुकड्यांच्या गटांमध्ये माउंट करणे अधिक सोयीचे आहे. हे करण्यासाठी, एक विभाजित रेल्वे मध्यभागी खिळली आहे. बॉक्सच्या आत आणि बाहेर वॉटरप्रूफ पेंटने रंगवलेला आहे.
  2. केसच्या तळाशी आणि स्पेसर बारमध्ये वेंटिलेशन होल ड्रिल करण्यासाठी 6 मिमी ड्रिल वापरा. विभाजीत रेल्वेच्या एका छिद्रातून बॅटरीच्या भागांना जोडणारी एक वायर असेल, ती वायरची जाडी लक्षात घेऊन बनविली जाऊ शकते.
  3. तुकड्या-पेशींचा एक "मोज़ेक" कोणत्याही पातळ, कठोर आणि गैर-वाहक सामग्री (उदाहरणार्थ, चिपबोर्ड) पासून सब्सट्रेटवर एकत्र केला जातो आणि केसमध्ये निश्चित केला जातो. योग्य असेंब्लीचे व्हिडिओ काही विशेष साइट्सवर आढळू शकतात. असेंब्लीपूर्वी, सब्सट्रेट देखील दोन्ही बाजूंनी पेंट केले जाते.
  4. वायरचे सामान्य बंडल त्याच्या वरच्या जवळ तळाशी असलेल्या छिद्रातून बॅटरीमधून काढले जाते. जेणेकरून ते केसमधून बाहेर पडत नाहीत, तारांना गाठीमध्ये बांधणे आणि सीलंटसह सुरक्षित करणे चांगले आहे. ते कोरडे झाल्यानंतर, आपण शीर्ष संरक्षक पॅनेल संलग्न करू शकता. सिलिकॉन कोरडे होण्यापूर्वी तुम्ही बॅटरी झाकून आणि इन्सुलेट केल्यास, त्याच्या धुरापासून संरक्षणात्मक स्क्रीनच्या आतील पृष्ठभागावर एक फिल्म तयार होते, ज्यामुळे स्क्रीनची पारदर्शकता कमी होते.
  5. तयार कलेक्टरची पुढील बाजू प्लेक्सिग्लास किंवा इतर टिकाऊ पारदर्शक सामग्रीने झाकलेली असते. फ्रेमच्या प्रत्येक भागासाठी स्वतंत्र पत्रक आवश्यक आहे. ते स्क्रूसह निश्चित केले जातात आणि परिमितीभोवती सिलिकॉन सीलेंटसह इन्सुलेटेड असतात.

सब्सट्रेट (छिद्रित चिपबोर्ड शीट)

मेण पासून फोटोग्राफिक प्लेट्स कसे स्वच्छ करावे?

फोटोसेल अतिशय नाजूक असल्याने, काही विक्रेते त्यांना शॉकपासून वाचवण्यासाठी शिपिंगपूर्वी मेणाने भरतात. अशा पॅनल्ससह काम करण्यापूर्वी, ते साफ करणे आवश्यक आहे. हे वापरून केले जाते गरम पाणीआणि साबण आंघोळ.

फोटोसेल टाका थंड पाणीआणि त्यांना हळूहळू गरम करा, उकळी आणू नका - उकळताना ते एकमेकांवर मात करतील. उष्णतासंपर्कांना देखील नुकसान होऊ शकते. फोटोग्राफिक प्लेट्स प्लास्टिक (धातूच्या नव्हे) चिमटे आणि स्पॅटुलासह वेगळे करणे सोयीचे आहे.

विभक्त प्लेट्स दुसऱ्या कंटेनरमध्ये हस्तांतरित केल्या जातात - साबणयुक्त पाण्याने, जेथे ते मेणाच्या अवशेषांपासून काळजीपूर्वक साफ केले जातात. त्यानंतर, ते स्वच्छ धुतले जातात उबदार पाणीआणि कोरडे करण्यासाठी टॉवेलवर ठेवा. ज्या प्लेट्सवर कंडक्टर आधीच सोल्डर केलेले आहेत त्या प्लेट्सची विशेष काळजी घेणे आवश्यक आहे: वायरिंग वेगळे करताना ते तुटू शकतात.

फोटोसेल्सचे माउंटिंग

माउंटिंग पृष्ठभागावर आणि सब्सट्रेटवर "ग्रिड" काढून स्थापना सुरू करा. माउंटिंग पृष्ठभागावर प्रत्येक चिन्हांकित सेलच्या कोपऱ्यांवर लहान प्लास्टिकच्या क्रॉसला चिकटवा, ज्याचा वापर टाइल घालण्यासाठी केला जातो. मग, स्थापनेदरम्यान, प्लेट्स हलणार नाहीत.

घटक बाहेर घालणे मागील बाजूएकमेकांपासून 3-5 मिलीमीटर अंतरावर. 18 तुकड्यांच्या प्रत्येक गटातील फोटोग्राफिक प्लेट्स अनुक्रमे जोडल्या गेल्या पाहिजेत. त्यानंतर, दिलेला व्होल्टेज प्राप्त करण्यासाठी, गट देखील मालिकेत जोडलेले आहेत. जर तुम्ही प्लेट्स आणि त्यांचे गट समांतर जोडले तर, वर्तमान ताकद जास्त असेल आणि शक्ती मालिका कनेक्शनपेक्षा कमी असेल.

फोटोसेल्स सब्सट्रेटवर आरोहित

सोल्डरिंगसाठी, लो-पॉवर सोल्डरिंग लोह आणि रोसिन-कोर सोल्डर बार वापरला जातो. सोल्डरिंग पॉइंटला सोल्डरिंग करण्यापूर्वी फ्लक्स स्टिकने वंगण घातले जाते. फोटोप्लेट्स खूप पातळ आणि नाजूक असतात, म्हणून आपण सोल्डरिंग लोह दाबू शकत नाही.

एक गट 6 घटकांच्या "साखळी" मध्ये सोल्डर केला जातो. ते मालिकेत जोडलेले असल्याने, मधली साखळी इतर दोनच्या तुलनेत 180 अंश काळजीपूर्वक फिरवली पाहिजे. आपण विशेष बस (विस्तृत फ्लॅट वायर) सह साखळ्या एकमेकांशी जोडण्याचे ठरविल्यास, आपल्याला मधली पंक्ती वळवण्याची आवश्यकता नाही.

सौर पेशींच्या असेंब्लीची योजना (बसद्वारे साखळी जोडणे)

स्कॉटकी डायोड्सची आवश्यकता का आहे?

आधीच नमूद केल्याप्रमाणे, सोलर किट विकतो, स्वतः फोटोसेल आणि सोल्डरिंगसाठी सामग्री व्यतिरिक्त, तथाकथित स्कॉटकी डायोड्स (शंट डायोड्स) समाविष्ट करतात. ते काय आहे आणि ते ठेवणे आवश्यक आहे का? सोप्या भाषेत सांगायचे तर, हे डायोड रात्री आणि ढगाळ वातावरणात बॅटरीला डिस्चार्ज होण्यापासून रोखतात.

असे गृहीत धरले जाते की अशा डायोडला प्रत्येक सेलमध्ये सोल्डर करणे इष्ट आहे, परंतु प्रत्यक्षात ते संपूर्ण बॅटरीवर ठेवले जाते (डायोडचा “वजा” बॅटरीच्या “प्लस” वर सोल्डर केला जातो). वर वर्णन केलेल्या प्रत्येक अर्ध्या बॅटरीवर Schottky डायोड स्थापित करणे सर्वात इष्टतम आहे.मग जर त्याचा एक भाग सावलीत असेल तर दुसरा कार्य करत राहील. शंट डायोड्स बॅटरीच्या बाहेर बसवण्यापेक्षा आत बसवणे चांगले - ते जास्त तापमानात अधिक कार्यक्षमतेने काम करतात.

ग्लूइंग पॅनेल

आता आपण सब्सट्रेटवर प्लेट्सच्या साखळ्या चिकटवू शकता. एका साखळीतील सहा पट्ट्यांपैकी प्रत्येकाच्या मध्यभागी सिलिकॉन सीलंटचा एक थेंब लावा. साखळीचा चेहरा वर फ्लिप करा आणि मार्कअपवर ठेवा. हळूवारपणे खाली दाबा जेणेकरून सीलंट "जप्त होईल". साखळी खूप लवचिक आहे, म्हणून पातळ तारा तुटू नये म्हणून, दोन लोकांसह ती उलटविणे चांगले आहे.

सीलंटसह सावधगिरी बाळगा! प्लेटच्या मध्यभागी सीलंटचा एक थेंब त्यास बेसवर घट्टपणे चिकटवेल. परंतु जर तुम्ही प्लेटच्या संपूर्ण भागावर चिकटवले तर ते कालांतराने तुटते. याचे कारण असे की जेव्हा गरम आणि थंड केले जाते तेव्हा पाया आणि प्लेट्स वेगळ्या प्रकारे विस्तारतात आणि आकुंचन पावतात.

परिणामी पॅनेलला सब्सट्रेटला चिकटवण्याचा दुसरा मार्ग म्हणजे रोलफिक्स सारख्या दुहेरी बाजू असलेला सॉफ्ट पॉलिमर माउंटिंग टेप वापरणे. हे बाह्य वापरासाठी योग्य आहे. टेपमधून टेपचे छोटे तुकडे कापून घ्या, जे (फक्त सीलंटप्रमाणे) प्लेट्सच्या मध्यभागी ठेवतात.

संरक्षक काच

सौर सेलची संरक्षणात्मक सामग्री जितकी पारदर्शक असेल तितके चांगले. तुम्ही सामान्य जाड खिडकीची काच वापरू शकता किंवा सोलर बॅटरी केससाठी तुम्ही मानक डबल-ग्लाझ्ड विंडोचा काही भाग घेऊ शकता. परंतु गारांच्या दरम्यान काच फुटू शकते आणि कलेक्टरवरील संरक्षक पॅनेल बदलणे खूप कठीण आहे.

Plexiglas किंवा plexiglass संरक्षक स्क्रीनसाठी सर्वोत्तम सामग्री मानली जाते. आपण सिलिकॉन सीलेंटसह शीटचे निराकरण करू शकता किंवा आपण समान रोलफिक्स माउंटिंग टेप वापरू शकता. काच चिकटवण्यासाठी ग्लेझियर वापरतात अवघड मार्ग, जे तुम्हाला ते जलद आणि समान रीतीने चिकटविण्यास अनुमती देते.

बॉक्सच्या परिमितीभोवती माउंटिंग टेप चिकटवा, परंतु वरच्या चिकट थरापासून संरक्षणाची फक्त किनार काढा. आता काचेची शीट, प्लेक्सिग्लास किंवा प्लेक्सिग्लास ठेवा, ते थोडे वर करा आणि संपूर्ण संरक्षक फिल्म “शेपटीद्वारे” बाहेर काढा. पत्रक जागेवर पडेल. आता सीलंटसह सांधे इन्सुलेट करणे बाकी आहे आणि बॅटरी तयार आहे.

या विभागात अनुभव आहेत भिन्न लोकघरी सौर पॅनेल तयार करण्यासाठी. विविध दृष्टिकोन, डिझाइन आणि उत्पादन पद्धती. चाचणी आणि त्रुटी, निष्कर्ष आणि मते. विषयावरील इतर माहिती देखील कालांतराने जोडली जाईल. उदाहरणार्थ, नियंत्रकांबद्दल, बॅटरी कनेक्ट करण्यासाठी आणि चार्ज करण्यासाठी योजना आणि पद्धती, उर्जेचा वापर व्यवस्थित आणि ऑप्टिमाइझ करण्याचे विविध मार्ग आणि सौर ऊर्जा वापरण्याच्या बाबतीत उपयुक्त ठरू शकतील अशा इतर गोष्टी.

>

DIY सौर पॅनेल, इपॉक्सीसह सीलिंग घटक

पारदर्शक ऑप्टिकल राळ वापरून दोन सौर पॅनेलची निर्मिती. बेस एक सामान्य खिडकीची काच आहे, फ्रेम अॅल्युमिनियमची बनलेली आहे, काच चिकटलेली आहे सिलिकॉन सीलेंट. परिणाम म्हणजे पूर्णपणे सीलबंद घटकांसह टिकाऊ आणि स्वस्त पॅनेल.

>

प्लेक्सिग्लासवर होममेड पॅनेल

या सौर पॅनेलमधील घटक प्लेक्सिग्लासच्या दोन शीटमध्ये सँडविच केलेले आहेत. मागे 4 मिमी, आणि समोर पत्रक 2 मिमी. माउंटिंग टेपचा वापर करून पॅनेल एकत्र केले गेले होते, आतील घटक या टेपच्या लहान तुकड्यांवर धरले जातात, प्लेक्सिग्लास देखील परिमितीसह दुहेरी बाजूच्या टेपसह चिकटलेले असते.

>

पारंपारिक सिलिकॉन सीलंटसह सीलिंग घटक

सामान्य स्वस्त सिलिकॉन सीलंट वापरून सोलर पॅनेलचे उत्पादन आणि घटक सील करण्याबद्दल एक छोटा फोटो अहवाल. पॅनेल नेहमीपेक्षा किंचित जास्त व्होल्टेजसह बनविले आहे, पॅनेलमध्ये 36 घटकांऐवजी 12 घटकांच्या चार पंक्ती आहेत, जे एकूण 48 घटक आहेत.

>

इपॉक्सी राळने भरलेले घरगुती सौर पॅनेल

PKhMZ OJSC एंटरप्राइझमध्ये खरेदी केलेले फोटो इलेक्ट्रिकल मॉड्यूल 125 * 125 * 150 पासून एक स्व-निर्मित सौर पॅनेल (अधिक तंतोतंत, 3 तुकडे). या सोलर पॅनलचे वैशिष्ठ्य म्हणजे त्यात सामान्य घटक भरलेले आहेत इपॉक्सी राळ. ज्या डिझाइनवर पॅनेल्स निश्चित केले आहेत ते पोर्टेबल आहे आणि ते 360 अंश फिरवले जाऊ शकते, जरी ते जड असल्याचे दिसून आले, परंतु ते बरेच विश्वसनीय आहे.

>

घरगुती सौर पॅनेलसह सेटलमेंटमधील घराचे विद्युतीकरण करणे

घरगुती सौर पॅनेलवर आधारित सेटलमेंटमधील घराच्या स्वायत्त वीज पुरवठ्याबद्दल मोठ्या फोटो कथेचा पहिला भाग लाकडी चौकटी. जुन्या घटकांवरून पहिले पॅनेल बनवणे खिडकीची चौकटआणि तिच्या पहिल्या चाचण्या.

>

दुसरा भाग, नवीन पॅनेलचे उत्पादन

दुसरे पॅनेल एका मोठ्या काचेवर बनवले गेले होते जेथे सौर सेलसाठी दोन सेट एकाच वेळी होते. चिकट टेपच्या मदतीने घटक काचेला जोडलेले होते. न विकलेल्या घटकांसह तयार केलेला ग्लास लाकडी पेटीत घातला गेला, परंतु चित्रपट प्रथम बॉक्सवर पसरला आणि मागील बाजूस आर्द्रतेपासून संरक्षण करण्यासाठी त्याच्याबरोबर काच घातला गेला.

>

भाग 3, घराचे वायरिंग आणि सिस्टम अपग्रेड

आता हे स्पष्ट झाले आहे की यंत्रणा कार्यरत आहे, तसे, ते आता 7 पॅनेलचे बनलेले आहे, ते घराभोवती अंतर्गत वायरिंगवर आले आहे. पॅनल्समधून वायरची लांबी कमी करण्यासाठी कमाल मर्यादेखाली बॅटरीसाठी एक शेल्फ बनवले गेले आणि तोटा कमी करण्यासाठी वायर स्वतःच घट्ट केली गेली.

सेंद्रिय जीवन, अलिकडच्या वर्षांत लोकप्रिय कल्पना, पर्यावरणाशी माणसाचे सुसंवादी "संबंध" समाविष्ट करते. कोणत्याही पर्यावरणीय दृष्टिकोनाचा अडखळणारा अडथळा म्हणजे ऊर्जेसाठी खनिजांचा वापर.

जीवाश्म इंधनाच्या ज्वलनाच्या वेळी सोडले जाणारे विषारी पदार्थ आणि कार्बन डाय ऑक्साईड वातावरणातील उत्सर्जन हळूहळू ग्रहाला मारत आहेत. म्हणून, "हरित ऊर्जा" ची संकल्पना, जी हानी पोहोचवत नाही वातावरण, अनेक नवीन ऊर्जा तंत्रज्ञानाचा मूलभूत आधार आहे. पर्यावरणास अनुकूल ऊर्जा मिळविण्यासाठी अशा क्षेत्रांपैकी एक म्हणजे सूर्यप्रकाशाचे विद्युत प्रवाहात रूपांतर करण्याचे तंत्रज्ञान. होय, हे बरोबर आहे, आम्ही सौर पॅनेलबद्दल आणि देशाच्या घरात स्वायत्त वीज पुरवठा प्रणाली स्थापित करण्याच्या शक्यतेबद्दल बोलू.

याक्षणी, सौर पॅनेलवर आधारित औद्योगिक-स्केल पॉवर प्लांट्स, कॉटेजच्या संपूर्ण उर्जा आणि उष्णता पुरवठ्यासाठी वापरल्या जाणार्‍या, सुमारे 25 वर्षांच्या हमी सेवा आयुष्यासह किमान 15-20 हजार डॉलर्स खर्च करतात. गॅरंटीड ऑपरेटिंग लाइफ आणि सरासरी वार्षिक उपयोगिता खर्चाचे गुणोत्तर म्हणून कोणत्याही हीलियम प्रणालीची किंमत देशाचे घरखूप जास्त: प्रथम, आज सौर ऊर्जेची सरासरी किंमत केंद्रीय ऊर्जा नेटवर्कमधून ऊर्जा संसाधनांच्या खरेदीशी सुसंगत आहे आणि दुसरे म्हणजे, सिस्टम स्थापित करण्यासाठी एक-वेळ भांडवली गुंतवणूक आवश्यक आहे.

उष्णता आणि वीज पुरवठ्यासाठी डिझाइन केलेली सौर यंत्रणा विभक्त करण्याची प्रथा आहे. पहिल्या प्रकरणात, सौर संग्राहक तंत्रज्ञानाचा वापर केला जातो, दुसऱ्यामध्ये, फोटोव्होल्टेइक प्रभाव सौर पॅनेलमध्ये विद्युत प्रवाह निर्माण करण्यासाठी वापरला जातो. आम्‍हाला स्‍वयं-उत्‍पादन करण्‍याच्‍या सोलर पॅनलच्‍या शक्यतेबद्दल बोलायचे आहे.

सौर ऊर्जा प्रणालीच्या मॅन्युअल असेंब्लीचे तंत्रज्ञान अगदी सोपे आणि परवडणारे आहे. जवळजवळ प्रत्येक रशियन तुलनेने कमी खर्चात उच्च कार्यक्षमतेसह वैयक्तिक ऊर्जा प्रणाली एकत्र करू शकतो. हे फायदेशीर, परवडणारे आणि अगदी फॅशनेबल आहे.

सौर पॅनेलसाठी सौर सेल निवडणे

सौर यंत्रणा तयार करण्यास प्रारंभ करताना, आपल्याला लक्ष देणे आवश्यक आहे की वैयक्तिक असेंब्लीसह पूर्णपणे कार्यक्षम प्रणालीची एक-वेळ स्थापना करण्याची आवश्यकता नाही, ती हळूहळू तयार केली जाऊ शकते. जर पहिला अनुभव यशस्वी ठरला, तर सौर यंत्रणेची कार्यक्षमता वाढवणे अर्थपूर्ण आहे.

त्याच्या केंद्रस्थानी, सौर बॅटरी एक जनरेटर आहे जी फोटोव्होल्टेइक प्रभावाच्या आधारावर कार्य करते आणि सौर ऊर्जेला विद्युत उर्जेमध्ये रूपांतरित करते. सिलिकॉन वेफरला मारणारा प्रकाश क्वांटा सिलिकॉनच्या शेवटच्या अणु कक्षेतून इलेक्ट्रॉनला बाहेर काढतो. हा प्रभाव पुरेशा प्रमाणात मुक्त इलेक्ट्रॉन तयार करतो ज्यामुळे विद्युत प्रवाहाचा प्रवाह तयार होतो.

बॅटरी एकत्र करण्यापूर्वी, आपल्याला फोटोइलेक्ट्रिक कन्व्हर्टरच्या प्रकारावर निर्णय घेण्याची आवश्यकता आहे, म्हणजे: सिंगल-क्रिस्टल, पॉलीक्रिस्टलाइन आणि आकारहीन. सोलर बॅटरीच्या सेल्फ असेंब्लीसाठी, व्यावसायिकरित्या उपलब्ध मोनोक्रिस्टलाइन आणि पॉलीक्रिस्टलाइन सौर मॉड्यूल्स.


शीर्ष: सोल्डर केलेल्या संपर्कांशिवाय मोनोक्रिस्टलाइन मॉड्यूल्स. तळ: सोल्डर केलेल्या संपर्कांसह पॉलीक्रिस्टलाइन मॉड्यूल

पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉनवर आधारित पॅनेलची कार्यक्षमता कमी आहे (7-9%), परंतु हा गैरसोय या वस्तुस्थितीमुळे होतो की पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन ढगाळ आणि ढगाळ हवामानात व्यावहारिकपणे शक्ती कमी करत नाही, अशा घटकांचे वॉरंटी आयुष्य सुमारे 10 वर्षे असते. मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉनवर आधारित पॅनल्सची कार्यक्षमता सुमारे 13% असते आणि सुमारे 25 वर्षे सेवा आयुष्य असते, परंतु हे घटक थेट सूर्यप्रकाशाच्या अनुपस्थितीत शक्ती कमी करतात. वेगवेगळ्या उत्पादकांकडून सिलिकॉन क्रिस्टल्सची कार्यक्षमता लक्षणीय बदलू शकते. कामाच्या सरावानुसार सौर ऊर्जा संयंत्रेफील्डमध्ये, आम्ही सिंगल-क्रिस्टल मॉड्यूल्सच्या सेवा आयुष्याबद्दल 30 वर्षांपेक्षा जास्त आणि पॉलीक्रिस्टलाइन मॉड्यूल्ससाठी - 20 वर्षांपेक्षा जास्त काळ बोलू शकतो. शिवाय, ऑपरेशनच्या संपूर्ण कालावधीत, सिलिकॉन मोनो- आणि पॉलीक्रिस्टलाइन पेशींमध्ये उर्जा कमी होणे 10% पेक्षा जास्त नाही, तर पातळ-फिल्म आकारहीन बॅटरीमध्ये, पहिल्या दोन वर्षांत शक्ती 10-40% कमी होते.



सौर पेशी सदाहरित सौर पेशी 300 पीसीच्या संचामध्ये संपर्कांसह.

eBay लिलावावर, तुम्ही 36 आणि 72 सोलर सेलच्या सोलर अॅरे एकत्र करण्यासाठी सोलर सेल किट खरेदी करू शकता. असे संच रशियामध्ये विक्रीसाठी उपलब्ध आहेत. नियमानुसार, सौर पॅनेलच्या स्वयं-असेंबलीसाठी, बी-प्रकारचे सौर मॉड्यूल वापरले जातात, म्हणजेच, औद्योगिक उत्पादनात नाकारलेले मॉड्यूल. हे मॉड्यूल त्यांचे कार्यप्रदर्शन गमावत नाहीत आणि बरेच स्वस्त आहेत. काही विक्रेते फायबरग्लास बोर्डवर सौर मॉड्यूल देतात, जे उच्चस्तरीयघटकांची घट्टपणा, आणि त्यानुसार, विश्वसनीयता.

नाव वैशिष्ट्ये खर्च, $
एव्हरब्राइट सोलर सेल (EBay) संपर्कांशिवाय पॉलीक्रिस्टलाइन, सेट - 36 pcs., 81x150 मिमी, 1.75 W (0.5 V), 3A, कार्यक्षमता (%) - 13
पेन्सिलमध्ये डायोड आणि सोल्डरिंग ऍसिड असलेल्या सेटमध्ये
$46.00
$8.95 शिपिंग
सौर पेशी (यूएस नवीन) मोनोक्रिस्टलाइन, 156x156 मिमी, 81x150 मिमी, 4W (0.5 V), 8A, कार्यक्षमता (%) - 16.7-17.9 $7.50
मोनोक्रिस्टलाइन, 153x138 मिमी, यू थंड स्ट्रोक - 21.6V, मी लहान. उप - 94 mA, P - 1.53W, कार्यक्षमता (%) - 13 $15.50
फायबरग्लास बोर्डवर सोलर सेल पॉलीक्रिस्टलाइन, 116x116 मिमी, यू कोल्ड स्ट्रोक - 7.2V, मी लहान. उप - 275 mA., P - 1.5W, कार्यक्षमता (%) - 10 $14.50
$87.12
$9.25 शिपिंग
संपर्काशिवाय सौर पेशी (EBay). पॉलीक्रिस्टलाइन, सेट - 72 पीसी., 81x150 मिमी 1.8W $56.11
$9.25 शिपिंग
संपर्कांसह सौर सेल (EBay). मोनोक्रिस्टलाइन, सेट - 40 पीसी., 152x152 मिमी $87.25
$14.99 शिपिंग

हीलियम ऊर्जा प्रणालीसाठी प्रकल्पाचा विकास

भविष्यातील सौर यंत्रणेची रचना मुख्यत्वे त्याच्या स्थापनेच्या आणि स्थापनेच्या पद्धतीवर अवलंबून असते. सूर्यप्रकाश थेट उजव्या कोनात पडेल याची खात्री करण्यासाठी सौर पॅनेल एका कोनात स्थापित केले पाहिजेत. सौर पॅनेलचे कार्यप्रदर्शन मुख्यत्वे प्रकाश उर्जेच्या तीव्रतेवर तसेच सूर्यकिरणांच्या घटनांच्या कोनावर अवलंबून असते. सूर्याशी संबंधित सौर बॅटरीचे स्थान आणि झुकाव कोन हेलियम प्रणालीच्या भौगोलिक स्थानावर आणि वर्षाच्या वेळेवर अवलंबून असते.


वरपासून खालपर्यंत: देशातील घरामध्ये मोनोक्रिस्टलाइन सौर पॅनेल (प्रत्येकी 80 वॅट्स) जवळजवळ अनुलंब (हिवाळा) स्थापित केले जातात. देशातील मोनोक्रिस्टलाइन सौर पॅनेलमध्ये सौर बॅटरीचा कोन नियंत्रित करण्यासाठी एक लहान कोन (स्प्रिंग) यांत्रिक प्रणाली आहे.

औद्योगिक सौर यंत्रणा अनेकदा सेन्सर्सने सुसज्ज असतात जे सूर्याच्या किरणांच्या हालचालीच्या दिशेने सौर पॅनेलची फिरती हालचाल सुनिश्चित करतात, तसेच सूर्यप्रकाश केंद्रित करणारे आरसे असतात. वैयक्तिक सिस्टीममध्ये, असे घटक लक्षणीयरीत्या गुंतागुंत करतात आणि सिस्टमची किंमत वाढवतात आणि म्हणून वापरले जात नाहीत. सर्वात सोपी यांत्रिक टिल्ट अँगल कंट्रोल सिस्टम वापरली जाऊ शकते. हिवाळ्यात, सौर पॅनेल जवळजवळ अनुलंब स्थापित केले पाहिजेत, हे पॅनेलला बर्फापासून आणि संरचनेवरील बर्फापासून संरक्षण करते.



वर्षाच्या वेळेनुसार सौर पॅनेलच्या झुकाव कोनाची गणना करण्याची योजना

सह सोलर पॅनल बसवले आहेत सनी बाजूदिवसाच्या प्रकाशाच्या वेळेत जास्तीत जास्त सौरऊर्जा उपलब्ध करून देण्यासाठी इमारती. भौगोलिक स्थान आणि संक्रांतीच्या स्तरावर अवलंबून, बॅटरीचा कोन मोजला जातो, जो तुमच्या स्थानासाठी सर्वात योग्य आहे.

डिझाईनच्या जटिलतेसह, हंगामानुसार सौर बॅटरीच्या झुकावच्या कोनावर आणि दिवसाच्या वेळेनुसार पॅनेलच्या फिरण्याच्या कोनावर नियंत्रण ठेवण्यासाठी एक प्रणाली तयार करणे शक्य आहे. अशा प्रणालीची ऊर्जा कार्यक्षमता जास्त असेल.

घराच्या छतावर बसवल्या जाणार्‍या सौर यंत्रणेची रचना करताना, छताची रचना आवश्यक वजन सहन करू शकते का हे शोधणे अत्यावश्यक आहे. प्रकल्पाच्या स्वयं-विकासामध्ये हिवाळ्यात बर्फाच्या आवरणाचे वजन लक्षात घेऊन छतावरील भारांची गणना समाविष्ट असते.



एकाच क्रिस्टल प्रकाराच्या छतावरील सौर यंत्रणेसाठी इष्टतम स्थिर झुकाव कोन निवडणे

सोलर पॅनेलसाठी निवडण्यासाठी विविध साहित्य आहेत. विशिष्ट गुरुत्वआणि इतर वैशिष्ट्ये. बांधकाम साहित्य निवडताना, सौर सेलचे जास्तीत जास्त स्वीकार्य गरम तापमान लक्षात घेणे आवश्यक आहे, कारण पूर्ण क्षमतेने कार्यरत सौर मॉड्यूलचे तापमान 250C पेक्षा जास्त नसावे. जेव्हा सर्वोच्च तापमान ओलांडले जाते, तेव्हा सौर मॉड्यूल नाटकीयपणे सूर्यप्रकाशाचे विद्युत प्रवाहात रूपांतर करण्याची क्षमता गमावते. वैयक्तिक वापरासाठी तयार-तयार सौर प्रणाली, एक नियम म्हणून, सौर पेशी थंड करणे आवश्यक नाही. स्वतः करा उत्पादनामध्ये सौर यंत्रणा थंड करणे किंवा सौर पॅनेलचे कोन नियंत्रित करणे हे मॉड्युल तापमानात कार्यरत आहे याची खात्री करण्यासाठी तसेच योग्य पारदर्शक IR शोषून घेणारी सामग्री निवडणे समाविष्ट असू शकते.

सौर यंत्रणेची सक्षम रचना आपल्याला सौर बॅटरीची आवश्यक उर्जा प्रदान करण्यास अनुमती देते, जी नाममात्राच्या जवळ असेल. संरचनेची गणना करताना, हे लक्षात घेतले पाहिजे की घटकांच्या आकाराकडे दुर्लक्ष करून, समान प्रकारचे घटक समान ताण देतात. शिवाय, मोठ्या आकाराच्या पेशींची सध्याची ताकद जास्त असेल, परंतु बॅटरी देखील जास्त जड असेल. सौर यंत्रणेच्या निर्मितीसाठी, समान आकाराचे सौर मॉड्यूल नेहमी घेतले जातात, कारण जास्तीत जास्त प्रवाह लहान घटकांच्या कमाल करंटद्वारे मर्यादित असेल.

गणना दर्शविते की सरासरी, स्वच्छ सूर्यप्रकाशाच्या दिवशी, सौर पॅनेलच्या 1 मीटरमधून 120 डब्ल्यू पेक्षा जास्त ऊर्जा मिळू शकत नाही. अशी शक्ती संगणकाच्या ऑपरेशनची खात्री देखील करणार नाही. 10 मीटर प्रणाली 1 किलोवॅटपेक्षा जास्त ऊर्जा देते आणि मुख्य घरगुती उपकरणांना वीज पुरवू शकते: दिवे, टीव्ही, संगणक. 3-4 लोकांच्या कुटुंबासाठी, दरमहा सुमारे 200-300 किलोवॅट आवश्यक आहे, म्हणून सौर यंत्रणा, दक्षिण बाजूला स्थापित, 20 मीटर आकारासह, कुटुंबाच्या ऊर्जेच्या गरजा पूर्णपणे पूर्ण करू शकतात.

जर आपण वैयक्तिक निवासी इमारतीच्या वीज पुरवठ्यावरील सरासरी सांख्यिकीय डेटाचा विचार केला तर: दैनंदिन ऊर्जेचा वापर 3 kWh आहे, वसंत ऋतु ते शरद ऋतूपर्यंत सौर किरणोत्सर्ग - 4 kWh / m प्रति दिन, सर्वोच्च वीज वापर - 3 kW (चालू केल्यावर वॉशिंग मशीन, रेफ्रिजरेटर, लोह आणि इलेक्ट्रिक किटली). घरामध्ये प्रकाशासाठी ऊर्जेचा वापर इष्टतम करण्यासाठी, कमी-ऊर्जेचे एसी दिवे - एलईडी आणि फ्लोरोसेंट वापरणे महत्वाचे आहे.

सौर बॅटरी फ्रेम बनवणे

सौर बॅटरीची फ्रेम म्हणून अॅल्युमिनियम कोपरा वापरला जातो. ईबे वर, आपण सौर पॅनेलसाठी तयार फ्रेम खरेदी करू शकता. या डिझाइनसाठी आवश्यक असलेल्या वैशिष्ट्यांवर आधारित, पारदर्शक कोटिंग इच्छेनुसार निवडले जाते.



सोलर ग्लास फ्रेम किट, $33 पासून सुरू

पारदर्शक संरक्षणात्मक सामग्री निवडताना, आपण सामग्रीच्या खालील वैशिष्ट्यांवर देखील लक्ष केंद्रित करू शकता:

साहित्य अपवर्तक सूचकांक प्रकाश प्रसारण, % विशिष्ट गुरुत्व g/cm 3 शीट आकार, मिमी जाडी, मिमी किंमत, घासणे./m 2
हवा 1,0002926
काच 1,43-2,17 92-99 3,168
प्लेक्सिग्लास 1,51 92-93 1,19 3040x2040 3 960.00
पॉली कार्बोनेट 1,59 92 पर्यंत 0,198 3050 x2050 2 600.00
प्लेक्सिग्लास 1,491 92 1,19 2050x1500 11 640.00
खनिज ग्लास 1,52-1,9 98 1,40

जर आपण प्रकाशाच्या अपवर्तक निर्देशांकाला सामग्री निवडण्यासाठी निकष मानतो. प्लेक्सिग्लासमध्ये सर्वात कमी अपवर्तक निर्देशांक आहे, पारदर्शक सामग्रीसाठी घरगुती प्लेक्सिग्लास हा स्वस्त पर्याय आहे आणि पॉली कार्बोनेट कमी योग्य आहे. पॉली कार्बोनेट अँटी-कंडेन्सेशन कोटिंगसह विक्रीसाठी उपलब्ध आहे आणि ही सामग्री उच्च पातळीचे थर्मल संरक्षण देखील प्रदान करते. विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण आणि आयआर स्पेक्ट्रम शोषण्याची क्षमता या दृष्टीने पारदर्शक सामग्री निवडताना, पॉली कार्बोनेट सर्वोत्तम असेल. सौर पॅनेलसाठी सर्वोत्तम पारदर्शक सामग्री उच्च प्रकाश प्रसारणासह सामग्री आहे.

सौर पॅनेल तयार करताना, निवडणे महत्वाचे आहे पारदर्शक साहित्य, जे IR स्पेक्ट्रम पास करत नाहीत आणि अशा प्रकारे 250C पेक्षा जास्त तापमानात त्यांची शक्ती गमावणार्‍या सिलिकॉन पेशींचे गरम होणे कमी करते. उद्योगात, ऑक्साईड-मेटल कोटिंगसह विशेष चष्मा वापरला जातो. सौर पॅनेलसाठी आदर्श काच ही सामग्री मानली जाते जी IR श्रेणी वगळता संपूर्ण स्पेक्ट्रम प्रसारित करते.



विविध चष्मांद्वारे अतिनील आणि आयआर किरणोत्सर्गाचे शोषण करण्याची योजना.
अ) सामान्य काच, b) IR शोषणासह काच, c) थर्मल शोषक आणि सामान्य काचेसह डुप्लेक्स.

IR स्पेक्ट्रमचे जास्तीत जास्त शोषण लोह ऑक्साईड (Fe 2 O 3) सह संरक्षणात्मक सिलिकेट ग्लास प्रदान करेल, परंतु त्यास हिरव्या रंगाची छटा आहे. IR स्पेक्ट्रम कोणत्याही खनिज काच चांगल्या प्रकारे शोषून घेतो, क्वार्ट्जचा अपवाद वगळता, प्लेक्सिग्लास आणि प्लेक्सिग्लास हे ऑर्गेनिक ग्लासेसच्या वर्गातील आहेत. खनिज काच पृष्ठभागाच्या नुकसानास अधिक प्रतिरोधक आहे, परंतु खूप महाग आणि अनुपलब्ध आहे. सौर पॅनेलसाठी, एक विशेष अँटी-रिफ्लेक्टीव्ह अल्ट्रा-क्लीअर ग्लास देखील वापरला जातो, जो स्पेक्ट्रमच्या 98% पर्यंत प्रसारित करतो. तसेच, हा ग्लास बहुतेक IR स्पेक्ट्रमचे शोषण गृहीत धरतो.

काचेच्या ऑप्टिकल आणि स्पेक्ट्रल वैशिष्ट्यांची इष्टतम निवड सौर पॅनेलची फोटोकन्व्हर्जन कार्यक्षमता लक्षणीयरीत्या वाढवते.



प्लेक्सिग्लास केसमध्ये सौर पॅनेल

अनेक सौर पॅनेल कार्यशाळा पुढील आणि मागील पॅनेलसाठी प्लेक्सिग्लास वापरण्याची शिफारस करतात. हे संपर्क तपासणी करण्यास अनुमती देते. तथापि, प्लेक्सिग्लास रचना क्वचितच पूर्णपणे हर्मेटिक म्हटले जाऊ शकते, जे 20 वर्षांच्या ऑपरेशनसाठी पॅनेलचे अखंड ऑपरेशन सुनिश्चित करण्यास सक्षम आहे.

सौर पॅनेल गृहनिर्माण आरोहित

मास्टर क्लास 81x150 मिमीच्या 36 पॉलीक्रिस्टलाइन सौर पेशींपासून सौर पॅनेलचे उत्पादन दर्शविते. या परिमाणांवर आधारित, आपण भविष्यातील सौर बॅटरीच्या परिमाणांची गणना करू शकता. परिमाणांची गणना करताना, घटकांमधील एक लहान अंतर करणे महत्वाचे आहे, जे वातावरणाच्या प्रभावाखाली बेसच्या परिमाणांमधील बदल लक्षात घेते, म्हणजेच घटकांमध्ये 3-5 मिमी असणे आवश्यक आहे. वर्कपीसचा परिणामी आकार 35 मिमीच्या कोपऱ्याच्या रुंदीसह 835x690 मिमी असावा.

अॅल्युमिनियम प्रोफाइल वापरून बनवलेले घरगुती सौर पॅनेल कारखान्यात बनवलेल्या सौर पॅनेलसारखे असते. हे उच्च प्रमाणात घट्टपणा आणि संरचनात्मक सामर्थ्य सुनिश्चित करते.
उत्पादनासाठी, एक अॅल्युमिनियम कोपरा घेतला जातो आणि फ्रेम ब्लँक्स 835x690 मिमी बनविला जातो. हार्डवेअर बांधण्यास सक्षम होण्यासाठी, फ्रेममध्ये छिद्र केले पाहिजेत.
सिलिकॉन सीलंट कोपराच्या आतील बाजूस दोनदा लागू केले जाते.
रिक्त जागा नाहीत याची खात्री करा. बॅटरीची घट्टपणा आणि टिकाऊपणा सीलंट ऍप्लिकेशनच्या गुणवत्तेवर अवलंबून असते.
पुढे, निवडलेल्या सामग्रीची पारदर्शक शीट फ्रेममध्ये ठेवली जाते: पॉली कार्बोनेट, प्लेक्सिग्लास, प्लेक्सिग्लास, अँटी-रिफ्लेक्टीव्ह ग्लास. खुल्या हवेत सिलिकॉन कोरडे होऊ देणे महत्वाचे आहे, अन्यथा धुके घटकांवर एक फिल्म तयार करतील.
काच काळजीपूर्वक दाबली आणि निश्चित केली पाहिजे.
सुरक्षित फास्टनिंगसाठी संरक्षक काचहार्डवेअर आवश्यक असेल. फ्रेमचे 4 कोपरे निश्चित करणे आणि फ्रेमच्या लांब बाजूला दोन हार्डवेअर आणि परिमितीच्या बाजूने लहान बाजूला एक हार्डवेअर ठेवणे आवश्यक आहे.
हार्डवेअर स्क्रूसह निश्चित केले आहे.
स्क्रू स्क्रू ड्रायव्हरने घट्ट घट्ट केले जातात.
सोलर बॅटरीची फ्रेम तयार आहे. सौर पेशी निश्चित करण्यापूर्वी, धूळ पासून काच स्वच्छ करणे आवश्यक आहे.

सोलर सेलची निवड आणि सोल्डरिंग

याक्षणी, Ebay लिलाव स्वयं-उत्पादन सौर पॅनेलसाठी उत्पादनांची एक मोठी श्रेणी सादर करते.



सोलर सेल किटमध्ये 36 पॉलिसिलिकॉन सेल, सेल कंडक्टर आणि बसबार, स्कॉटके डायोड आणि सोल्डरिंग ऍसिड स्टिक यांचा समावेश आहे

स्वत: करा सौर बॅटरी तयार केलेल्या बॅटरीपेक्षा जवळजवळ 4 पट स्वस्त असल्याने, स्वत: ची निर्मिती ही खर्चात लक्षणीय बचत आहे. दोषांसह सौर सेल ईबेवर खरेदी केले जाऊ शकतात, परंतु ते त्यांची कार्यक्षमता गमावत नाहीत, म्हणून आपण अतिरिक्त देणगी देऊ शकत असल्यास सौर पॅनेलची किंमत लक्षणीयरीत्या कमी केली जाऊ शकते. देखावाबॅटरी



खराब झालेले फोटोसेल त्यांची कार्यक्षमता गमावत नाहीत

पहिल्या अनुभवात, सौर पॅनेलच्या निर्मितीसाठी किट खरेदी करणे चांगले आहे; सोल्डर कंडक्टरसह सौर सेल व्यावसायिकरित्या उपलब्ध आहेत. सोल्डरिंग संपर्क ही एक जटिल प्रक्रिया आहे, सौर पेशींच्या नाजूकपणामुळे जटिलता वाढली आहे.

जर आपण कंडक्टरशिवाय सिलिकॉन सेल खरेदी केले असेल तर आपण प्रथम संपर्क सोल्डर करणे आवश्यक आहे.

पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन घटक कंडक्टरशिवाय असे दिसते.
कंडक्टर कार्डबोर्ड रिक्त वापरून कापले जातात.
फोटोसेलवर कंडक्टर काळजीपूर्वक ठेवणे आवश्यक आहे.
सोल्डरिंगच्या ठिकाणी सोल्डरिंग ऍसिड आणि सोल्डर लावा. सोयीसाठी, कंडक्टर एका बाजूला जड वस्तूसह निश्चित केला जातो.
या स्थितीत, कंडक्टरला फोटोसेलमध्ये काळजीपूर्वक सोल्डर करा. सोल्डरिंग दरम्यान, क्रिस्टलवर दाबू नका, कारण ते खूप नाजूक आहे.

सोल्डरिंग घटक खूप कष्टकरी काम आहे. जर तुम्हाला सामान्य कनेक्शन मिळू शकत नसेल, तर तुम्हाला कामाची पुनरावृत्ती करावी लागेल. मानकांनुसार, कंडक्टरवरील चांदीच्या कोटिंगला परवानगी असलेल्या थर्मल परिस्थितीत 3 सोल्डरिंग चक्रांचा सामना करणे आवश्यक आहे; सराव मध्ये, आपल्याला कोटिंग नष्ट झाल्याचे तथ्य आढळते. सिल्व्हर प्लेटिंगचा नाश अनियमित पॉवर (65W) सह सोल्डरिंग इस्त्रीच्या वापरामुळे होतो, खालीलप्रमाणे पॉवर कमी करून हे टाळता येते - आपल्याला सोल्डरिंग लोहासह मालिकेतील 100W लाइट बल्बसह कार्ट्रिज चालू करणे आवश्यक आहे. सोल्डरिंग सिलिकॉन संपर्कांसाठी नॉन-एडजस्टेबल सोल्डरिंग लोहाचे पॉवर रेटिंग खूप जास्त आहे.

जरी कंडक्टरचे विक्रेते दावा करतात की कनेक्टरवर सोल्डर आहे, तरीही ते लागू करणे चांगले आहे. सोल्डरिंग दरम्यान, घटक काळजीपूर्वक हाताळण्याचा प्रयत्न करा, कमीतकमी प्रयत्नांनी ते फुटतात; घटकांना पॅकमध्ये स्टॅक करू नका, खालच्या घटकांचे वजन क्रॅक होऊ शकते.

सौर बॅटरीचे असेंब्ली आणि सोल्डरिंग

पहिल्या वेळी स्वत: ची विधानसभासौर बॅटरी, मार्किंग सब्सट्रेट वापरणे चांगले आहे, जे घटकांना एकमेकांपासून विशिष्ट अंतरावर समान रीतीने ठेवण्यास मदत करेल (5 मिमी).



सौर पेशींसाठी सब्सट्रेट चिन्हांकित करणे

पाया कोपऱ्याच्या खुणा असलेल्या प्लायवुडचा बनलेला आहे. सोल्डरिंगनंतर, माउंटिंग टेपचा एक तुकडा उलट बाजूस प्रत्येक घटकाशी जोडलेला असतो, चिकट टेपच्या विरूद्ध मागील पॅनेल दाबणे पुरेसे आहे आणि सर्व घटक हस्तांतरित केले जातात.



सौर सेलच्या मागील बाजूस, माउंटिंगसाठी वापरलेली माउंटिंग टेप

या प्रकारच्या फास्टनिंगसह, घटक स्वतःच सील केलेले नाहीत, ते तापमानाच्या प्रभावाखाली मुक्तपणे विस्तारू शकतात, यामुळे सौर बॅटरीचे नुकसान होणार नाही आणि संपर्क आणि घटक खंडित होणार नाहीत. संरचनेचे फक्त कनेक्टिंग भाग सील केले जाऊ शकतात. या प्रकारचे माउंटिंग प्रोटोटाइपसाठी अधिक योग्य आहे, परंतु शेतात दीर्घकालीन ऑपरेशनची हमी क्वचितच देऊ शकते.

अनुक्रमिक बॅटरी असेंब्ली योजना असे दिसते:

आम्ही काचेच्या पृष्ठभागावर घटक घालतो. घटकांमध्ये अंतर असणे आवश्यक आहे, जे संरचनेशी तडजोड न करता आकारात मुक्त बदल सूचित करते. घटकांना वजनाने दाबणे आवश्यक आहे.
आम्ही खालील वायरिंग आकृतीनुसार सोल्डर करतो. "प्लस" वर्तमान-वाहक ट्रॅक घटकांच्या पुढील बाजूस स्थित आहेत, "वजा" - उलट बाजूस.
सोल्डरिंग करण्यापूर्वी, आपल्याला फ्लक्स आणि सोल्डर लागू करणे आवश्यक आहे, नंतर चांदीच्या संपर्कांना काळजीपूर्वक सोल्डर करा.
सर्व सौर पेशी या तत्त्वानुसार जोडल्या जातात.
अत्यंत घटकांचे संपर्क बसचे आउटपुट आहेत, अनुक्रमे "प्लस" आणि "वजा". बसमध्ये विस्तीर्ण चांदीचा कंडक्टर वापरला जातो, जो सोलर सेल किटमध्ये उपलब्ध आहे.
आम्ही शिफारस करतो की तुम्ही "मध्यम" बिंदू बाहेर आणा; त्याच्या मदतीने, दोन अतिरिक्त शंट डायोड ठेवले आहेत.
सह टर्मिनल देखील स्थापित केले आहे बाहेरफ्रेम
व्युत्पन्न मध्यबिंदूशिवाय घटकांचे कनेक्शन आकृती असे दिसते.
टर्मिनल स्ट्रिप "मध्यम" बिंदू बाहेर काढल्यावर असे दिसते. "मध्यम" पॉइंट तुम्हाला बॅटरीच्या प्रत्येक अर्ध्या भागावर शंट डायोड ठेवण्याची परवानगी देतो, जे प्रकाश कमी झाल्यावर किंवा अर्धा गडद झाल्यावर बॅटरी डिस्चार्ज होण्यापासून प्रतिबंधित करेल.
फोटो "पॉझिटिव्ह" आउटपुटवर शंट डायोड दर्शवितो, तो रात्रीच्या वेळी बॅटरीमधून बॅटरीच्या डिस्चार्जला आणि आंशिक ब्लॅकआउट दरम्यान इतर बॅटरीच्या डिस्चार्जला प्रतिकार करतो.
अधिक वेळा, Schottke डायोड शंट डायोड म्हणून वापरले जातात. ते इलेक्ट्रिकल सर्किटच्या एकूण शक्तीवर कमी नुकसान देतात.
लीड वायर म्हणून वापरले जाऊ शकते ध्वनिक केबलसिलिकॉन इन्सुलेशन मध्ये. अलगावसाठी, आपण ड्रॉपरच्या खाली असलेल्या नळ्या वापरू शकता.
सर्व तारा सिलिकॉनने घट्टपणे निश्चित केल्या पाहिजेत.
घटक मालिकेत जोडले जाऊ शकतात (फोटो पहा), आणि सामान्य बसद्वारे नाही, नंतर 2 री आणि 4 थी पंक्ती 1 ली पंक्तीच्या सापेक्ष 1800 फिरविली पाहिजे.

सोलर पॅनेल एकत्रित करण्याच्या मुख्य समस्या सोल्डरिंग संपर्कांच्या गुणवत्तेशी संबंधित आहेत, म्हणून तज्ञ पॅनेल सील करण्यापूर्वी त्याची चाचणी घेण्याचा सल्ला देतात.



सील करण्यापूर्वी पॅनेल चाचणी, मुख्य व्होल्टेज 14 व्होल्ट, पीक पॉवर 65 डब्ल्यू

घटकांच्या प्रत्येक गटाला सोल्डरिंग केल्यानंतर चाचणी केली जाऊ शकते. आपण मास्टर क्लासमधील फोटोंकडे लक्ष दिल्यास, सौर घटकांखालील टेबलचा भाग कापला जाईल. हे कार्यप्रदर्शन निश्चित करण्यासाठी हेतुपुरस्सर केले जाते विद्युत नेटवर्कसोल्डरिंग संपर्कानंतर.

सौर पॅनेल सीलिंग

सौर पॅनेल सील करणे स्वयं-उत्पादन- तज्ञांमध्ये हा सर्वात वादग्रस्त मुद्दा आहे. एकीकडे, टिकाऊपणा सुधारण्यासाठी पॅनेल सील करणे आवश्यक आहे, ते नेहमी औद्योगिक उत्पादनात वापरले जाते. सीलिंगसाठी, परदेशी तज्ञ सिलगार्ड 184 इपॉक्सी कंपाऊंड वापरण्याची शिफारस करतात, जे एक पारदर्शक, पॉलिमराइज्ड, अत्यंत लवचिक पृष्ठभाग देते. Ebay वर "Sylgard 184" ची किंमत सुमारे $40 आहे.



उच्च प्रमाणात लवचिकता असलेले सीलंट "सिलगार्ड 184"

दुसरीकडे, आपण अतिरिक्त खर्च करू इच्छित नसल्यास, सिलिकॉन सीलेंट वापरणे शक्य आहे. तथापि, या प्रकरणात, ऑपरेशन दरम्यान त्यांचे संभाव्य नुकसान टाळण्यासाठी घटक पूर्णपणे भरणे आवश्यक नाही. या प्रकरणात, घटक सिलिकॉनसह मागील पॅनेलशी संलग्न केले जाऊ शकतात आणि संरचनेच्या फक्त कडा सील केल्या जाऊ शकतात. अशी सीलिंग किती प्रभावी आहे हे सांगणे कठीण आहे, परंतु आम्ही शिफारस केलेले नसलेले वॉटरप्रूफिंग मास्टिक्स वापरण्याची शिफारस करत नाही, संपर्क आणि घटक तोडण्याची संभाव्यता खूप जास्त आहे.

सीलिंग सुरू करण्यापूर्वी, "सिलगार्ड 184" चे मिश्रण तयार करणे आवश्यक आहे.
प्रथम, घटकांचे सांधे ओतले जातात. मिश्रण काचेवर घटक सुरक्षित करण्यासाठी सेट केले पाहिजे.
घटकांचे निराकरण केल्यानंतर, लवचिक सीलेंटचा एक सतत पॉलिमरायझिंग स्तर बनविला जातो, तो ब्रशने वितरित केला जाऊ शकतो.
सीलंट लावल्यानंतर पृष्ठभाग असे दिसते. सीलिंग थर सुकणे आवश्यक आहे. पूर्ण कोरडे झाल्यानंतर, आपण मागील पॅनेलसह सौर पॅनेल बंद करू शकता.
होममेड सोलर पॅनलची पुढची बाजू सील केल्यानंतर अशी दिसते.

घर वीज पुरवठा योजना

सौर पॅनेल वापरून घरांसाठी वीज पुरवठा प्रणाली सामान्यतः फोटोव्होल्टेइक प्रणाली म्हणतात, म्हणजेच, फोटोव्होल्टेइक प्रभाव वापरून ऊर्जा निर्मिती प्रदान करणारी प्रणाली. वैयक्तिक निवासी इमारतींसाठी तीन फोटोव्होल्टेइक प्रणालींचा विचार केला जातो: स्वायत्त प्रणालीपॉवर सप्लाय, हायब्रिड बॅटरी-ग्रिड फोटोव्होल्टेइक सिस्टम, बॅटरीलेस फोटोव्होल्टेइक सिस्टम केंद्रीय पॉवर सप्लाय सिस्टमला जोडलेली आहे.

प्रत्येक सिस्टीमचे त्याचे उद्देश आणि फायदे आहेत, परंतु बहुतेक वेळा निवासी इमारतीबॅकअप बॅटरीसह फोटोव्होल्टेइक प्रणाली वापरा आणि केंद्रीकृत पॉवर ग्रिडशी जोडणी करा. पॉवर ग्रीड सौर पॅनेलद्वारे चालविले जाते, बॅटरीमधून अंधारात आणि जेव्हा ते मध्यवर्ती पॉवर ग्रिडमधून सोडले जातात. हार्ड-टू-पोच भागात जेथे केंद्रीय नेटवर्क नाही, द्रव इंधन जनरेटरचा वापर वीज पुरवठ्याचा बॅकअप स्त्रोत म्हणून केला जातो.

हायब्रीड बॅटरी-ग्रीड पॉवर सिस्टीमचा अधिक किफायतशीर पर्याय म्हणजे केंद्रीय पॉवर ग्रीडशी जोडलेली बॅटरीविरहित सौर यंत्रणा. सौर पॅनेलमधून वीजपुरवठा केला जातो आणि रात्रीच्या वेळी मध्यवर्ती नेटवर्कद्वारे वीजपुरवठा केला जातो. असे नेटवर्क संस्थांसाठी अधिक लागू आहे, कारण निवासी इमारतींमध्ये बहुतेक ऊर्जा संध्याकाळी वापरली जाते.



तीन प्रकारच्या फोटोव्होल्टेइक प्रणालींचे आकृती

चला बॅटरी-ग्रिड फोटोव्होल्टेइक सिस्टमच्या विशिष्ट स्थापनेचा विचार करूया. सौर पॅनेल विजेचे जनरेटर म्हणून काम करतात, जे जंक्शन बॉक्सद्वारे जोडलेले असतात. पुढे, पीक लोडवर शॉर्ट सर्किट टाळण्यासाठी नेटवर्कमध्ये सौर चार्ज कंट्रोलर स्थापित केला जातो. वीज बॅकअप बॅटरीमध्ये जमा केली जाते आणि ग्राहकांना इन्व्हर्टरद्वारे देखील पुरवली जाते: प्रकाश, घरगुती उपकरणे, इलेक्ट्रिक स्टोव्ह आणि शक्यतो पाणी गरम करण्यासाठी वापरले जाते. हीटिंग सिस्टम स्थापित करण्यासाठी, सौर कलेक्टर्स वापरणे अधिक कार्यक्षम आहे, जे वैकल्पिक सौर तंत्रज्ञानाशी संबंधित आहेत.



पर्यायी प्रवाहासह हायब्रिड बॅटरी-ग्रिड फोटोव्होल्टेइक प्रणाली

दोन प्रकारचे पॉवर ग्रिड आहेत जे फोटोव्होल्टेइक सिस्टममध्ये वापरले जातात: डीसी आणि एसी. वैकल्पिक करंट नेटवर्कचा वापर विद्युत ग्राहकांना 10-15 मीटरपेक्षा जास्त अंतरावर ठेवण्यास तसेच सशर्त अमर्यादित नेटवर्क लोड प्रदान करण्यास अनुमती देतो.

खाजगी निवासी इमारतीसाठी, फोटोव्होल्टेइक प्रणालीचे खालील घटक सहसा वापरले जातात:

  • सौर पॅनेलची एकूण शक्ती 1000 W असावी, ते सुमारे 5 kWh चे उत्पादन प्रदान करतील;
  • 12 V च्या व्होल्टेजवर एकूण 800 A/h क्षमतेच्या बॅटरी;
  • इन्व्हर्टरमध्ये 6 किलोवॅट पर्यंत पीक लोडसह 3 kW ची रेटेड पॉवर असणे आवश्यक आहे, इनपुट व्होल्टेज 24-48 V;
  • 24 V वर सौर डिस्चार्ज कंट्रोलर 40-50 A;
  • स्रोत अखंड वीज पुरवठा 150 A पर्यंत करंटसह अल्पकालीन शुल्क प्रदान करण्यासाठी.

अशा प्रकारे, फोटोव्होल्टेइक पॉवर सप्लाय सिस्टमसाठी, आपल्याला 36 घटकांसह 15 पॅनेलची आवश्यकता असेल, ज्याचे असेंब्ली उदाहरण मास्टर क्लासमध्ये दिले आहे. प्रत्येक पॅनेल एकूण 65 वॅट्सची शक्ती देते. मोनोक्रिस्टल्सवरील सौर पॅनेल अधिक शक्तिशाली असतील. उदाहरणार्थ, 40 मोनोक्रिस्टल्सच्या सौर पॅनेलमध्ये 160 वॅट्सची सर्वोच्च शक्ती असते, परंतु असे पॅनेल ढगाळ आणि ढगाळ हवामानास संवेदनशील असतात. या प्रकरणात, पॉलीक्रिस्टलाइन मॉड्यूलवर आधारित सौर पॅनेल रशियाच्या उत्तरेकडील भागात वापरण्यासाठी इष्टतम आहेत.