Cum să lipiți corect o baterie solară din module. Panouri solare DIY. Materialele necesare pentru a face o baterie solară cu propriile mâini

Utilizarea energiei solare este asociată mai ales cu navele spațiale. Și acum, cu diferite țări îndepărtate, unde „energia alternativă” se dezvoltă rapid. Dar încearcă același lucru chiar și cu dispozitive de casă aproape toată lumea o poate face.

Caracteristici și tipuri de dispozitiv

Dintr-un dispozitiv exotic destinat doar nevoilor speciale, bateria solară s-a transformat într-o sursă de energie relativ răspândită. Iar motivul nu este doar considerentele de mediu, ci și creșterea continuă a prețurilor la energie electrică de la rețele de coloană vertebrală. Mai mult decât atât, există încă multe locuri în care astfel de rețele nu sunt deloc întinse și nu se știe când vor apărea. A te îngriji singur de construcția autostrăzii și a uni eforturile unui număr mare de oameni în acest scop este cu greu posibil. Mai mult, chiar și cu succes, va trebui să vă plonjați în lumea inflației rapide.

Este important să înțelegeți că panourile care produc energie electrică pot diferi destul de mult unele de altele.

Și nici măcar nu este vorba despre format - aspect iar geometria sunt destul de apropiate. Dar compozitia chimica este izbitor de diferit. Cele mai populare produse sunt fabricate din silicon, care este disponibil pentru aproape toată lumea și este ieftin. În ceea ce privește performanța bateriei, este cel puțin la fel de bună ca și opțiunile mai scumpe.

Există trei opțiuni principale pentru siliciu:

monocristale;
policristale;
substanță amorfă.

Monocristalul, bazat pe explicații tehnice condensate, este cel mai pur tip de siliciu. În exterior, panoul arată ca un fel de fagure. Substanța solidă bine purificată este împărțită în plăci deosebit de subțiri, fiecare dintre acestea nu mai mult de 300 de microni. Pentru ca acestea să-și îndeplinească funcția, se folosesc grile de electrozi. Complexitatea multiplă a tehnologiei în comparație cu soluțiile alternative face ca astfel de surse de energie să fie cele mai scumpe.

Avantajul incontestabil al siliciului monocristalin este eficiența sa foarte mare conform standardelor de energie solară, aproximativ 20%. Policristalul este produs diferit; mai întâi trebuie să topiți materialul și apoi să îi reduceți încet temperatura. Simplitatea relativă a tehnicii și consum minim resursele energetice în producție au un efect pozitiv asupra costurilor. Dezavantajul este eficiența redusă, chiar și în cazul ideal nu este mai mare de 18%. La urma urmei, în interiorul policristalelor în sine există multe structuri care reduc calitatea muncii.

Panourile amorfe sunt aproape la fel de bune ca ambele tipuri tocmai numite. Nu există cristale aici, în schimb, există „silan” - un compus de siliciu cu hidrogen plasat pe un substrat. Eficiența este de aproximativ 5%, care este în mare parte compensată de absorbția mult crescută.

De asemenea, este important ca bateriile amorfe să facă față sarcinii lor mai bine decât alte opțiuni în lumina difuză a soarelui și pe vreme înnorată. Blocurile sunt elastice.

Uneori puteți găsi o combinație de elemente monocristaline sau policristaline cu o versiune amorfă. Acest lucru ajută la combinarea avantajelor schemelor utilizate și la eliminarea aproape tuturor dezavantajelor acestora. Pentru a reduce costul produselor, acum se folosește din ce în ce mai mult tehnologia filmului, care presupune generarea de curent pe bază de telurura de cadmiu. Acest compus în sine este toxic, dar eliberarea de otravă în mediu dispărut de mic. Se pot utiliza, de asemenea, seleniduri și polimeri de cupru și indiu.

Concentrarea produselor mărește eficiența utilizării suprafeței panoului. Dar acest lucru poate fi realizat doar prin utilizarea unor sisteme mecanice care asigură rotirea lentilelor în urma soarelui. Utilizarea coloranților fotosensibilizanți poate ajuta la îmbunătățirea recepției energiei solare, dar pentru moment acesta este mai mult un concept general și dezvoltarea pasionaților. Dacă nu doriți să experimentați, este mai bine să alegeți un design mai stabil și mai dovedit. Acest lucru se aplică atât autoproducției, cât și achiziției unui produs finit.

Autoproducție

Din ce sunt făcute?

Să faci o baterie solară cu propriile mâini nu mai este atât de dificil pe cât pare. Principiul de funcționare al dispozitivului se bazează pe utilizarea unei joncțiuni semiconductoare, dispozitivul iluminat trebuie să creeze un curent. Nu este posibil să realizați singur un receptor; acest lucru necesită proceduri complexe de fabricație și echipamente specializate. Dar realizarea piesei de putere a convertorului din instrumentele și materialele disponibile nu este dificilă. Pentru a obține energie în sensul propriu al cuvântului, veți avea nevoie de o napolitană de siliciu, a cărei suprafață este acoperită cu o rețea de diode.

Toate plăcile trebuie considerate ca module generatoare separate. Este important să înțelegeți că eficiența optimă se obține prin direcționarea constantă către soare și că va trebui să aveți grijă pentru a stoca energie. Bateria fragilă trebuie protejată în mod fiabil de orice contaminare sau zăpadă. Dacă se întâmplă acest lucru, materiile străine trebuie îndepărtate cât mai repede posibil. Primul pas al procesului este pregătirea cadrului.

Este fabricat în principal din duraluminiu, care are următoarele caracteristici:

nu este supus coroziunii;
nu este deteriorat de umiditate excesivă;
durează cât mai mult posibil.

Dar nu trebuie să faci exact această alegere. Dacă se efectuează vopsirea și prelucrarea specială, se obțin rezultate bune folosind oțel sau lemn. Nu este recomandat să instalați panouri foarte mari, ceea ce este incomod și crește vântul. Pentru a încărca o baterie cu acid de 12 V, trebuie să creați o tensiune de funcționare de 15 V. În consecință, modulele de 0,5 V vor necesita 30 de bucăți.

Puteți crea un design din cutii de bere. Carcasele sunt din placaj de 1,5 cm, iar panoul frontal este format din sticla organica sau policarbonat. Este permisă utilizarea sticlei standard cu o grosime de 0,3 cm Receptorul solar se formează când este vopsit cu pigment negru. Vopseaua trebuie să fie rezistentă la căldură semnificativă. Capacele sunt concepute pentru a oferi eficienta crescuta schimb de căldură.

Aerul din interiorul cutiilor se încălzește mult mai repede decât într-un loc deschis. Important: recipientele trebuie spălate imediat de îndată ce se ia decizia de utilizare.

Ar trebui să luați doar cutii de aluminiu; cutiile de oțel nu vor funcționa. Testul se efectuează în cel mai simplu mod - folosind un magnet. Fundul este perforat, se introduce un pumn sau un cui (deși puteți găuri).

Etrierul este introdus și distorsionat conform desenului. Partea superioară a cutiei este tăiată pentru a crea ceva similar cu o aripioară. Ajută fluxul de aer să elimine căldura maximă din peretele de încălzire. Apoi borcanul se degresează cu orice detergent și piesele tăiate anterior se lipesc unele de altele. Puteți elimina greșelile folosind un șablon de mai multe scânduri bătute în cuie în unghi drept.

Modelele realizate din discuri sunt destul de des folosite. Acţionează ca nişte fotocelule bune. Opțional, sunt instalate plăci de cupru. Circuitul electric, așa cum am menționat deja, funcționează pe același principiu ca majoritatea tranzistoarelor. Folia este concepută pentru a preveni încălzirea excesivă. Ca alternativă în lunile de vară, pur și simplu utilizați o suprafață finisată în culori deschise.

De ce instrumente vei avea nevoie?

Pentru a efectua singuri toate lucrările de instalare a unei baterii solare de 220 de volți, veți avea nevoie de următoarele instrumente:

fiare de lipit electrificate la 40 W;
etanșanti pe bază de silicon;
bandă lipită pe ambele părți;
colofoniu;
lipire;
firul prin care va curge curentul;
flux;
bară de cupru;
elemente de fixare;
burghiu;
material transparent foaie;
placaj, sticlă organică sau textolit;
Diode Schottky.

Cum se face?

Instrucțiunile pas cu pas oferă cabluri de la panouri la baterii folosind o diodă de protecție, care ajută la prevenirea autodescărcării. Prin urmare, la ieșire este furnizat un curent de 14,3 V. Curentul standard de încărcare este de 3,6 A. Se realizează prin utilizarea a 90 de elemente. Părțile panoului sunt conectate în serie paralelă.

Nu puteți folosi un număr inegal de elemente în lanțuri.

Cu factori de corecție pentru 12 ore de iluminare solară puteți obține 0,28 kW/h. Elementele sunt dispuse în 6 dungi, pentru o instalare destul de liberă, este necesar un cadru de 90x50 cm Notă - atunci când există rame pregătite cu alte dimensiuni, este mai bine să recalculați necesarul de elemente. Dacă acest lucru nu este posibil, atunci se folosesc părți de o dimensiune diferită, acestea variand lungimea și lățimea rândului.

Este recomandabil să lucrați într-un loc complet plat, unde este convenabil să vă apropiați din orice parte. Se recomanda sa se aseze placile pregatite putin in lateral, unde vor fi ferite de caderi si impacturi. Nici măcar să luați panoul nu este ușor; Când instalați panouri solare electrice acasă sau pentru căsuțele de vară, este extrem de important să instalați un RCD de încredere. Astfel de unități fac sistemul mai sigur de utilizat, reducând riscul de electrocutare și incendiu.

Majoritatea experților recomandă lipirea elementelor lipite sub forma unui singur circuit. Substratul trebuie să fie plat, deoarece acest lucru asigură fiabilitatea. Alternativ, puteți introduce o foaie de sticlă sau plexiglas în cadru și să o întăriți bine. Acest produs necesită etanșare obligatorie. Elementele sunt așezate pe substrat într-o ordine predeterminată și lipite cu bandă dublu.

Partea de lucru trebuie să fie întoarsă spre materialul transparent, iar cablurile de lipit trebuie înfășurate în cealaltă direcție. Cel mai convenabil este să lipiți cablurile dacă cadrul este așezat ca un plan de lucru pe masă.

Când plăcile sunt lipite, se pune o căptușeală de înmuiere pentru aceasta:

cauciuc în foi;
plăci de fibre;
cartoane.

Acum puteți introduce peretele din spate în cadru și îl puteți sigila. Înlocuirea peretelui pupa cu un compus, inclusiv rasina epoxidica, este foarte posibil. Dar un astfel de pas ar trebui făcut numai cu condiția ca panoul să nu fie dezasamblat și reparat. Un segment standard produce aproximativ 50 W de curent la conditii favorabile. Și acest lucru este deja suficient pentru a reîncărca Lămpi cu LED-uriîn case mici.

Pentru a vă asigura o viață confortabilă, va trebui să consumați cel puțin 4 kW/h de energie electrică pe zi. Pentru a susține o familie de trei persoane, va trebui să furnizați 12 kW/h. Luând în considerare completările inevitabile (când, de exemplu, un set standard de echipamente și un burghiu cu ciocan funcționează simultan), această cifră trebuie mărită cu încă 2-3 kW. Acești parametri pot fi luați ca bază la calcularea parametrilor necesari. Pentru ca operațiunea să se desfășoare normal, este necesar să adăugați un dispozitiv la circuitul care controlează încărcarea.

12 V DC, deoarece aceasta este exact puterea produsă de o baterie standard și de casă, poate fi convertită la 220 V AC printr-un invertor. Dacă nu doriți să-l achiziționați, va trebui să vă echipați casa cu echipamente electrice proiectate pentru 12 sau 24 V. Deoarece liniile de joasă tensiune sunt saturate cu un curent mare, va trebui să alegeți fire cu o secțiune transversală semnificativă și nu vă zgâriți cu izolația. Pentru stocarea energiei electrice generate, se folosesc în principal baterii cu plumb care conțin acid. În ciuda tuturor îmbunătățirilor tehnologice, cea mai buna varianta nepropuși încă. Pentru a crește tensiunea generată, instalați 2 sau 4 baterii.

Cea mai mare cheltuială va fi achiziționarea în sine a panourilor solare. Puteți economisi bani dacă comandați produse chinezești în magazine de electronice. În general, astfel de oferte sunt de înaltă calitate, dar trebuie să vă familiarizați cu atenție cu reputația vânzătorilor și cu recenziile pe care le primesc despre activitățile lor. Puteți alege sisteme funcționale cu defecte minore. Producătorii le resping și le scot la vânzare pentru a nu cheltui bani pentru eliminarea costisitoare.

Important: nu trebuie să instalați elemente de dimensiuni diferite sau de generație curentă într-un singur ansamblu. Cea mai mare generație în acest caz va fi încă limitată de blocaj.

Auto-asamblare invertorul se justifică numai în cazul unui consum de curent limitat. Și controlerele de încărcare costă o sumă mică, așa că nu este justificată să le faci singur. Atunci când proiectați o baterie, trebuie amintit că elementele sale trebuie separate printr-un spațiu de 0,3-0,5 cm.

Structurile sunt adesea alese din profile de aluminiu si sticla organica. Apoi pregătiți-vă pe bază colț metalic cadru dreptunghiular. Colțurile cadrului sunt găurite pentru a facilita fixarea ulterior a structurii. Perimetrul interior este lubrifiat cu reactiv silicon. Acum puteți pune o foaie de material transparent, care este presată cât mai strâns pe cadru.

Colțurile cutiei sunt străpunse cu șuruburi care țin colțuri speciale. Aceste colțuri vor împiedica plexiglasul să-și schimbe în mod arbitrar locația în interiorul produsului. Imediat după aceasta, lăsați piesa de prelucrat în pace și așteptați ca materialul de etanșare să se usuce. Pe aceasta etapa preliminara completat. Înainte de a instala colectoarele solare în carcasă, acesta este bine șters, astfel încât să nu existe semne de contaminare. Plăcile în sine sunt, de asemenea, curățate, dar acest lucru se face cu precauție extremă.

Înainte de asamblarea structurilor cu conductori lipiți în fabrică, este indicat să se evalueze calitatea conexiunilor și să se elimine toate deformațiile detectate. Când magistralele nu sunt încă conectate, acestea sunt inițial lipite la contactele de pe plăci și numai după aceea sunt conectate reciproc.

Secvența de conectare este următoarea:

măsurarea secțiunii necesare a anvelopei;
tăierea benzilor în funcție de rezultatul măsurării;
ungeți contactul în curs de prelucrare cu flux pe toată lungimea sa pe partea dorită;
aplicați bara cu atenție și precizie, folosind un fier de lipit încălzit pe toată suprafața de conectat;
întoarceți farfuria și repetați toate aceleași manipulări de la început.

Important: presiunea excesivă în timpul lipirii este inacceptabilă, deoarece aceasta poate distruge elementele fragile. De asemenea, este necesar să excludeți încălzirea cu un fier de lipit a acelor părți care nu sunt conectate.

După terminarea lucrării, inspectați cu atenție întreaga suprafață a bateriei și fiecare conexiune. Este imposibil să existe chiar și cele mai mici defecte. Cu o altă trecere a fierului de lipit se elimină adânciturile și depresiunile rămase, de data aceasta cât mai ușor și cu și mai puțină presiune. Fierul de lipit în sine nu ar trebui să fie puternic, dimpotrivă, încălzirea puternică este contraindicată. În absența experienței în astfel de lucrări delicate, este indicat să se pregătească un marcat foaie de placaj. Vă va ajuta să evitați multe greșeli grave. Când lipiți contactele, nu trebuie să pierdeți din vedere polaritatea acestora, altfel sistemul nu va funcționa.

Părțile lipite sunt, de asemenea, conectate în cel mai blând mod posibil. Excesul de lipici este nedorit; este necesar să se aplice cele mai mici picături care se pot forma în părțile centrale ale plăcilor.

Este recomandabil ca două persoane să transfere plăcile în carcasă, deoarece nu este foarte convenabil să o faci singur. Apoi, ar trebui să conectați fiecare fir de la marginea plăcii la linii comune pentru curent. După ce a dus panoul pregătit într-o zonă luminată de soare, se măsoară tensiunea din magistralele comune, care ar trebui să se încadreze în valorile de proiectare.

Există o altă modalitate de a sigila un panou solar. Cantități mici de etanșant siliconic sunt aplicate în golurile plăcilor și pe marginile interioare ale carcasei. În continuare, părțile exterioare ale fotocelulelor sunt presate manual pe plexiglas, obținându-se o densitate ideală. Puneți o greutate ușoară pe fiecare margine în timp ce așteptați ca materialul de etanșare să se usuce. După aceasta, lubrifiați fiecare îmbinare a plăcii și interiorul cadrului.

În acest caz, materialul de etanșare poate atinge marginile turnover-ului plăcii, dar nu orice altă parte a acestora. Partea laterală a carcasei va servi la instalarea unui conector de conectare care se conectează la diodele Schottky. Partea exterioară acoperit cu un paravan din materiale transparente. Structura creată este gândită astfel încât nici măcar murdăria să nu pătrundă înăuntru număr mare umiditate. Fața frontală din sticlă organică este lăcuită.

O baterie solară poate dura foarte mult timp și este stabilă, furnizând curent cablajul casei tale. Dar multe depind nu numai de calitatea asamblarii sale și a conexiunii ulterioare. Este foarte important să utilizați un generator atât de blând, așa cum este prevăzut. Este indicat să îndreptați bateriile, dacă nu sunt echipate cu un sistem de reglare a soarelui, clar spre sud, ceea ce va ajuta la captarea maximă a energiei și la reducerea deșeurilor. Pentru a elimina eroarea, este suficient să plasați generatorul la un unghi față de orizont care este egal cu numărul de grade de latitudine dintr-o anumită locație. Dar din moment ce discul solar își schimbă locația pe cer pe tot parcursul anului, se recomandă să scădeți unghiul în lunile de primăvară și să îl măriți când vine toamna.

Adăugarea sistemului de urmărire în conditiile de viata nepotrivit. Justifică investiția doar pe nivel industrial. Este mult mai profitabil sa instalezi mai multe baterii deodata, orientate catre cele mai probabile unghiuri de iluminare. Plasarea generatoarelor solare deasupra acoperiș plat, de exemplu, din pâslă de acoperiș sau tablă, merită să le ridicați deasupra avionului. Apoi, suflarea aerului de jos va crește eficiența muncii. Pe acoperișurile ondulate nu este necesar să faceți acest lucru, deși nu va exista niciun rău de la creștere.

Cel mai mult cele mai bune acoperișuri- acestea sunt cele care sunt orientate spre sud si proiectate sub forma unor pante plate. Într-o astfel de situație, rampa servește la atașarea mai multor colțuri, a căror dimensiune coincide cu dimensiunea modulului. Ieșirea deasupra crestei este de aproximativ 0,7 m, iar modulul este atașat la colțuri cu un spațiu de 150–200 mm. Alternativ, puteți agăța bateria folosind aceleași colțuri sub panta acoperișului. Pe o suprafață ondulată, colțurile sunt adesea înlocuite cu țevi cu diametrul atent selectat.

Instalarea generatoarelor pe fronton se combină cel mai bine cu vopsirea acestui element și a surplopselor în culori deschise.

Blocurile solare ar trebui să fie poziționate orizontal, ceea ce va reduce diferența de temperatură între părțile lor inferioare și superioare cu 50% în comparație cu instalarea verticală. Aceasta înseamnă că nu numai că resursele efective vor crește, dar va fi și posibilă creșterea eficienței sistemului.

Locul de instalare trebuie să aibă următoarele caracteristici:

cât mai bine iluminat;
având umbră minimă;
bine suflat de vânt.

O baterie solară de casă poate fi folosită chiar și pentru a încălzi o casă privată. Un astfel de echipament poate fi instalat fără a necesita permisiunea agențiilor guvernamentale. Dar chiar și cu utilizarea activă, nu va fi posibil să se evalueze eficacitatea mai devreme decât după 36 de luni. În plus, această opțiune este foarte scumpă. Deoarece aproape peste tot în Rusia temperatura este în mod regulat negativă, va trebui să completați sistemul solar cu izolație termică.

Funcționarea stabilă a bateriilor este asigurată în intervalul de temperatură de la -40 la +90 de grade. Funcționarea corectă este garantată pentru o medie de 20 de ani, iar după aceea eficiența scade brusc. Atunci când alegeți un controler, trebuie să luați în considerare diferența dintre puternic și slab sisteme electrice. Dacă nu există controler sau este defect, va trebui să monitorizați în mod continuu încărcarea bateriei. Neatenția poate scurta durata de viață a bateriei.

Umanitate pentru a avea grijă de mediu și a economisi bani numerar a început să folosească surse alternative de energie, care, în special, includ panouri solare. Cumpărarea unei astfel de plăceri va fi destul de costisitoare, dar nu este dificil să faci acest dispozitiv cu propriile mâini. Prin urmare, nu te va strica să înveți cum să faci singur un panou solar. Acest lucru va fi discutat în articolul nostru.

Bateriile solare sunt dispozitive care generează energie electrică folosind fotocelule.

Înainte de a vorbi despre cum să faceți o baterie solară cu propriile mâini, trebuie să înțelegeți structura și principiile funcționării acesteia. Bateria solară include fotocelule conectate în serie și paralel, o baterie care stochează energie electrică, un invertor care convertește D.C.într-o variabilă și un controler care monitorizează încărcarea și descărcarea bateriei.

De regulă, celulele solare sunt fabricate din siliciu, dar purificarea acestuia este costisitoare, astfel încât elemente precum indiul, cuprul și seleniul au început recent să fie folosite.

Fiecare fotocelulă este o celulă separată care generează energie electrică. Celulele sunt interconectate și formează un singur câmp, a cărui zonă determină puterea bateriei. Adică, cu cât sunt mai multe fotocelule, cu atât se generează mai multă energie electrică.

Pentru a face un panou solar cu propriile mâini acasă, trebuie să înțelegeți esența unui astfel de fenomen precum efectul fotoelectric. O fotocelulă este o placă de siliciu care, atunci când lumina o lovește, scoate un electron din ultimul nivel de energie al atomilor de siliciu. Mișcarea unui flux de astfel de electroni produce un curent continuu, care este ulterior transformat în curent alternativ. Acesta este fenomenul efectului fotoelectric.

Avantaje

Panourile solare au urmatoarele avantaje:

ecologic;
durabilitate;
funcționare silențioasă;
ușurință de fabricație și instalare;
independența alimentării cu energie electrică față de rețeaua de distribuție;
imobilitatea pieselor dispozitivului;
costuri financiare minore;
greutate redusă;
functioneaza fara convertoare mecanice.

Soiuri

Bateriile solare sunt împărțite în următoarele tipuri.

Siliciu

Siliciul este cel mai popular material pentru baterii.

Bateriile de silicon sunt, de asemenea, împărțite în:

Monocristaline: Aceste baterii folosesc siliciu foarte pur.
Policristalin (mai ieftin decât monocristalin): policristale sunt obținute prin răcirea treptată a siliciului.

Film

Astfel de baterii sunt împărțite în următoarele tipuri:

Pe baza de telurura de cadmiu (eficienta 10%): cadmiul are un coeficient ridicat de absorbtie a luminii, ceea ce ii permite sa fie folosit in productia de baterii.
Pe baza de seleniura de cupru - indiu: eficienta este mai mare decat cele anterioare.
Polimer.

Bateriile solare din polimeri au început să fie fabricate relativ recent, de obicei, pentru aceasta se folosesc pelicule de polimeri foarte subțiri, de aproximativ 100 nm. În ciuda eficienței de 5%, bateriile polimerice au avantajele lor: cost scăzut al materialului, ecologic, elasticitate.

Amorf

Eficiența bateriilor amorfe este de 5%. Astfel de panouri sunt fabricate din silan (siliciu hidrogen) conform principiului bateriilor de film, astfel încât pot fi clasificate atât ca siliciu, cât și ca film. Bateriile amorfe sunt elastice, generează electricitate chiar și pe vreme rea și absorb lumina mai bine decât alte panouri.

Materiale

Pentru a realiza o baterie solară veți avea nevoie de următoarele materiale:

fotocelule;
colțuri din aluminiu;
diode Schottky;
etanșanti siliconici;
conductoare;
șuruburi și feronerie de montare;
folie de policarbonat/plexiglas;
echipamente de lipit.

Aceste materiale sunt necesare pentru a face o baterie solară cu propriile mâini.

Alegerea fotocelulelor

Pentru a face o baterie solară pentru casa ta cu propriile mâini, trebuie să alegi fotocelulele potrivite. Acestea din urmă sunt împărțite în monocristaline, policristaline și amorfe.

Eficiența primei este de 13%, dar astfel de fotocelule sunt ineficiente pe vreme rea și apar ca pătrate albastre strălucitoare. Celulele solare policristaline sunt capabile să genereze electricitate chiar și pe vreme rea, deși eficiența lor este de doar 9%, au aspect mai închis la culoare decât cele monocristaline și sunt tăiate la margini. Fotocelulele amorfe sunt fabricate din siliciu flexibil, eficiența lor este de 10%, performanța lor nu depinde de conditiile meteo, dar producerea unor astfel de celule este prea costisitoare, deci sunt rareori folosite.

Dacă intenționați să utilizați energie electrică generată de celule fotovoltaice la casa dvs., vă sfătuim să asamblați o baterie solară cu propriile mâini din celulele policristaline, deoarece eficiența lor este suficientă pentru scopurile dvs.

Ar trebui să cumpărați fotocelule de aceeași marcă, deoarece fotocelulele de la mai multe mărci pot fi foarte diferite - acest lucru poate cauza probleme cu asamblarea bateriei și funcționarea acesteia. De reținut că cantitatea de energie produsă de o celulă este direct proporțională cu dimensiunea acesteia, adică cu cât fotocelula este mai mare, cu atât produce mai multă energie electrică; Tensiunea unei celule depinde de tipul acesteia, nu de dimensiunea acesteia.

Cantitatea de curent produs este determinată de dimensiunile celei mai mici fotocelule, așa că ar trebui să cumpărați fotocelule de aceeași dimensiune. Desigur, nu ar trebui să achiziționați produse ieftine, deoarece asta înseamnă că nu au fost testate. De asemenea, nu trebuie să cumpărați fotocelule acoperite cu ceară (mulți producători acoperă fotocelulele cu ceară pentru a proteja produsele în timpul transportului): îndepărtarea acesteia poate deteriora fotocelula.

Calcule și proiect

Instalarea unui panou solar cu propriile mâini nu este o sarcină dificilă, principalul lucru este să-l abordați în mod responsabil. Pentru a face un panou solar cu propriile mâini, ar trebui să calculați consumul zilnic de energie electrică, apoi să aflați timpul mediu zilnic solar din zona dvs. și să calculați puterea necesară. Astfel, va deveni clar câte celule și ce dimensiune trebuie să cumpărați. La urma urmei, așa cum am menționat mai sus, curentul generat de celulă depinde de dimensiunile acesteia.

știind dimensiunea cerută celule și numărul acestora, trebuie să calculați dimensiunile și greutatea panoului, după care trebuie să aflați dacă acoperișul sau alt loc în care intenționați să instalați bateria solară va susține structura planificată.

Când instalați un panou, nu ar trebui să alegeți doar cel mai mult loc însorit, dar încercați și să îl asigurați în unghi drept cu razele soarelui.

Etapele muncii

Cadru

Înainte de a începe să faceți un panou solar cu propriile mâini, trebuie să construiți un cadru pentru acesta. Protejează bateria de deteriorare, umiditate și praf.

Corpul este asamblat dintr-un material rezistent la umiditate: placaj acoperit cu un agent de respingere a umezelii sau colțuri din aluminiu de care se lipește plexiglas sau policarbonat cu sigilant siliconic.

În acest caz, este necesar să se mențină adâncituri între elemente (3-4 mm), deoarece este necesar să se țină cont de expansiunea materialului odată cu creșterea temperaturii.

Elemente de lipit

Fotocelulele sunt așezate pe partea frontală a suprafeței transparente, astfel încât distanța dintre ele pe toate părțile să fie de 5 mm: aceasta ține cont de posibila expansiune a fotocelulelor pe măsură ce temperatura crește.

Convertizoarele cu doi poli sunt fixe: pozitiv și negativ. Dacă doriți să creșteți tensiunea, conectați elementele în serie, dacă curentul - în paralel.

Pentru a evita descărcarea bateriei pe timp de noapte, o diodă Schottky este inclusă într-un singur circuit format din toate piesele necesare, conectându-l la conductorul pozitiv. Apoi toate elementele sunt lipite împreună.

Asamblare

Convertizoarele lipite sunt plasate în cadrul finit, pe fotocelule se aplică silicon - toate acestea sunt acoperite cu un strat de plăci de fibre, închise cu un capac, iar îmbinările pieselor sunt tratate cu etanșant.

Chiar și un locuitor al orașului poate face și plasa un panou solar pe balcon cu propriile mâini. Este indicat ca balconul sa fie vitrat si izolat.
Așa că ne-am dat seama cum să facem o baterie solară acasă, s-a dovedit că nu este deloc dificil.

Idei din materiale vechi

Puteți face o baterie solară cu propriile mâini din materiale vechi. Să ne uităm la cele mai populare opțiuni.

Mulți vor fi surprinși să afle că folie poate fi folosită pentru a face o baterie solară cu propriile mâini. De fapt, acest lucru nu este surprinzător, deoarece folia crește reflectivitatea materialelor. De exemplu, pentru a reduce supraîncălzirea panourilor, acestea sunt așezate pe folie.

Cum se face un panou solar din folie?

Vom avea nevoie de:

2 „crocodili”;
folie de cupru;
multimetru;
sare;
sticlă de plastic goală fără gât;
cuptor electric;
burghiu.

După ce ai curățat foaia de cupru și te-ai spălat pe mâini, tăiați o bucată de folie, așezați-o pe un aragaz electric încins, încălziți-o jumătate de oră, observând înnegrirea, apoi scoateți folia de pe aragaz, lăsați-o să se răcească și vedeți cum sunt bucăți. se desprinde de pe cearceaf. După încălzire, pelicula de oxid dispare, astfel încât oxidul negru poate fi îndepărtat cu grijă cu apă.

Apoi se decupează o a doua bucată de folie de aceeași dimensiune ca prima, cele două părți sunt pliate și coborâte în sticlă, astfel încât să nu aibă șanse să se atingă.

Folia poate fi folosită și pentru încălzire. Pentru a face acest lucru, trebuie să-l trageți pe un cadru, la care apoi trebuie să conectați furtunuri conectate, de exemplu, la o cutie de apă cu apă.

Așa că am învățat cum să facem singur un panou solar pentru casa ta din folie.

Mulți oameni au tranzistori vechi întinși acasă, dar nu toată lumea știe că sunt destul de potrivite pentru a face o baterie solară pentru grădină cu propriile mâini. Fotocelula în acest caz este o placă semiconductoare situată în interiorul tranzistorului. Cum să faci o baterie solară din tranzistori cu propriile mâini? Mai întâi trebuie să deschideți tranzistorul, pentru care este suficient să tăiați capacul, astfel încât să putem vedea placa: este de dimensiuni mici, ceea ce explică eficiența scăzută a celulelor solare realizate din tranzistori.

Apoi trebuie să verificați tranzistorul. Pentru a face acest lucru, folosim un multimetru: conectăm dispozitivul la un tranzistor bine iluminat joncțiune p-nși măsurați curentul, multimetrul ar trebui să înregistreze un curent de la câteva fracțiuni de miliamperi la 1 sau puțin mai mult; Apoi, comutați dispozitivul în modul de măsurare a tensiunii, multimetrul ar trebui să scoată zecimi de volți.

Amplasăm tranzistoarele care au trecut testul într-o carcasă, de exemplu, folie de plastic, și le lipim. Puteți face o astfel de baterie solară cu propriile mâini acasă și o puteți folosi pentru a încărca baterii și radiouri de putere redusă.

Diodele vechi sunt potrivite și pentru asamblarea bateriilor. Realizarea unei baterii solare cu propriile mâini din diode nu este deloc dificilă. Trebuie să deschideți dioda, expunând cristalul, care este o celulă foto, apoi încălziți dioda timp de 20 de secunde pe o sobă cu gaz și, când lipirea se topește, îndepărtați cristalul. Tot ce rămâne este să lipiți cristalele îndepărtate pe corp.

Puterea unor astfel de baterii este mică, dar este suficientă pentru a alimenta LED-urile mici.

Această opțiune de a face o baterie solară cu propriile mâini din materiale improvizate va părea foarte ciudată pentru cei mai mulți, dar a face o baterie solară cu propriile mâini din cutii de bere este simplă și ieftină.

Vom realiza corpul din placaj, pe care vom așeza policarbonat sau plexiglas pe suprafața din spate a placajului vom fixa spumă de plastic sau vată de sticlă pentru izolare. Cutiile de aluminiu vor servi drept fotocelule. Este important să alegeți cutii de aluminiu, deoarece aluminiul este mai puțin susceptibil la coroziune decât, de exemplu, fierul și are un transfer de căldură mai bun.

În continuare, se fac găuri în fundul cutiilor, capacul este tăiat și elementele inutile sunt pliate pentru a asigura o mai bună circulație a aerului. Apoi trebuie să curățați borcanele de grăsime și murdărie folosind produse speciale fără acid. În continuare, trebuie să sigilați ermetic borcanele împreună: cu gel siliconic care poate rezista temperaturi ridicate, sau un fier de lipit. Asigurați-vă că uscați cutiile lipite foarte bine într-o poziție staționară.

După ce au atașat conservele de corp, le vopsim în negru și acoperim structura cu plexiglas sau policarbonat. O astfel de baterie este capabilă să încălzească apă sau aer și apoi să o alimenteze în cameră.

Am analizat opțiunile despre cum să faceți un panou solar cu propriile mâini. Sperăm că acum nu veți avea o întrebare despre cum să faceți o baterie solară.

Video

Cum să faci panouri solare cu propriile mâini - tutorial video.

Dacă decideți să asamblați singur un panou solar, atunci cel mai probabil veți întâlni un astfel de lucru precum lipirea conductorilor la fotocelule. Procesul de lipire a barelor colectoare la celulele solare în sine este foarte minuțios și, prin urmare, complex. Pentru ca dorinta ta de a folosi surse alternative energia nu a întâmpinat un astfel de obstacol, vă puteți familiariza cu aspectele de bază ale lipirii corecte a conductorilor la elementele panoului solar.

Materiale necesare pentru lipirea elementelor:
1) celule solare
2) conductoare subțiri plate
3) fier de lipit
4) conductoare late plate
5) flux
6) lipire

Să aruncăm o privire mai atentă la toate nuanțele procesului de lipire a elementelor panoului solar.

Cel mai important lucru în acest proces este să nu te grăbești. Celulele solare în sine sunt foarte subțiri și fragile, grosimea lor este de doar 0,2 mm, așa că orice forță excesivă sau mișcare bruscă poate duce la ruperea lor.

În medie, lipirea unui panou solar format din 36 de elemente durează aproximativ două zile. Prin urmare, dacă decideți să asamblați sisteme întregi constând din multe panouri solare, atunci gândiți-vă serios la cantitatea de timp petrecută pentru lipirea conductorilor, poate că achiziționarea de celule solare cu conductori gata făcute va fi mai profitabilă pentru dvs.

Principala greșeală a celor care s-au hotărât prima dată să monteze un panou solar este că consideră suficient să achiziționeze singuri celulele solare din magazin, iar restul pot fi înlocuite cu analogi vânduți pe piața locală de componente radio. Cu toate acestea, această viziune nu este în întregime corectă panourile solare folosesc conductori plate, care fire obișnuite Nu se recomandă înlocuirea acestuia, deoarece vor fi necesare fire destul de groase, ceea ce înseamnă mult timp petrecut pentru lipire, un aspect neestetic al structurii și, în plus, rigiditatea excesivă a firului poate provoca deteriorarea elementului în sine.

De aceea, autorul recomandă comandarea unui set de celule solare cu diode, bare colectoare, conductoare subțiri plate pentru lipirea elementelor și altele mai late pentru conectarea secțiunilor între ele. Această abordare vă va economisi atât timp, cât și bani la livrare.

Avem nevoie și de un fier de lipit cu o putere de 60-80 W. Dacă fierul de lipit este mai puțin puternic, atunci cel mai probabil se va răci mai repede datorită faptului că suprafața mare a celulei solare va elimina căldura, prin urmare va trebui să apăsați fierul de lipit și să-l țineți pe celula solară. mai lung. Acest lucru, la rândul său, poate cauza deteriorarea elementului sau supraîncălzirea. Autorul recomandă utilizarea sârmei de staniu ca lipit, sau chiar colofoniu. Orice flux fără acid pentru lipirea electronicelor va fi potrivit, dar este indicat să folosiți unul care nu necesită clătire și care lasă urme mai puțin grase.

După toate instrumentele necesare iar componentele au fost asamblate, puteți începe pregătirea pentru lipirea celulelor solare. Mai întâi trebuie să tăiați conductorii plat. Lungimea conductorilor trebuie calculată astfel încât să fie puțin mai mică decât lățimea celulei solare. Astfel, la utilizarea celulelor solare cu dimensiunile de 78 pe 156 mm, lungimea conductorului trebuie să fie de 146 mm, ținând cont de un spațiu de 5 mm între celule. Distribuția conductorului în întregul element este următoarea: 78 mm sunt lipiți de partea frontală a elementului, 5 mm sunt lăsați pentru spațiul dintre ele și 63 mm sunt lipiți la trei contacte situate pe partea din spate element.

Este destul de convenabil să tăiați conductorii folosind carton gros. Luați două foi de carton de 63 mm lățime și 5 mm grosime, sunt pliate împreună, apoi conductorul este înfășurat în jurul lor. Apoi cartonul este desprins și conductorul este tăiat pe o parte cu foarfecele.

De asemenea, trebuie remarcat faptul că, atunci când lipiți elemente de 6 pe 6, pentru a economisi bani, este permisă lipirea autobuzului nu pe toată lungimea și pur și simplu coajarea părții rămase.

Cu toate acestea, rețineți că eficiența întregii baterii solare va depinde în mare măsură de cât de bine sunt lipiți conductorii.

După tăierea conductorului, puteți începe pregătirea elementelor pentru lipire. De obicei, partea din față a elementelor este un minus, iar partea din spate este un plus. prin urmare, pe toată lungimea plăcuței de contact din partea frontală, este acoperit cu flux.

Apoi conductorul plat este aplicat și fixat cu un fier de lipit. Nu este necesar să cosiți contactul, deoarece contactele din față sunt placate cu argint și există un strat subțire de tablă pe autobuz. Principalul lucru este că autobuzul este lipit ferm la contacte și se ține bine, altfel ar trebui să fie în continuare cositorit.

După aceasta, conductorul este lipit cu o mișcare lină reversul elementul, principalul lucru este să vă asigurați că elementul în sine nu se supraîncălzi în timpul procesului.

Aceste acțiuni trebuie făcute cu fiecare element și apoi începeți să le lipiți într-un circuit comun. Este o practică standard să conectați elementele în serie de la plus la minus într-un singur lanț, astfel încât tensiunea tuturor elementelor este însumată, dar curentul rămâne același.

Mai jos este o diagramă a elementelor de lipit într-un circuit comun:

Odată ce te-ai hotărât asupra formei finale a panoului solar, ar trebui să așezi elementele pe mai multe rânduri suprafata de lucru spatele în sus.

Există mai multe puncte care vă vor ajuta să asigurați elementele în timpul lipirii, astfel încât panoul să aibă un aspect frumos și îngrijit la sfârșit. Marginile celulelor solare pot fi fixate cu bandă, care este pur și simplu tăiată ulterior cuțit de papetărie. Pentru a vă asigura că distanța dintre elemente este aceeași, puteți utiliza cruci de construcție, care sunt de obicei folosite pentru așezarea plăcilor, aceste cruci vor oferi un spațiu de 2-5 mm.

Cel mai bine este să faceți un model întreg din placaj pe care sunt lipite cruci.

Ecologia consumului. Știință și tehnologie: Toată lumea știe că o celulă solară transformă energia soarelui în energie electrică. Și există o întreagă industrie pentru producerea unor astfel de elemente în fabrici uriașe. Vă sugerez să vă faceți propria baterie solară din materiale ușor disponibile.

Toată lumea știe că o baterie solară transformă energia soarelui în energie electrică. Și există o întreagă industrie pentru producerea unor astfel de elemente în fabrici uriașe. Vă sugerez să vă faceți propria baterie solară din materiale ușor disponibile.

Componentele unei baterii solare

Elementul principal al bateriei noastre solare vor fi două plăci de cupru. La urma urmei, după cum știți, oxidul de cupru a fost primul element în care oamenii de știință au descoperit efectul fotoelectric.

Deci, pentru implementarea cu succes a proiectului nostru modest, veți avea nevoie de:

1. Foaie de cupru. De fapt, nu avem nevoie de o foaie întreagă, ci sunt suficiente bucăți mici pătrate (sau dreptunghiulare) de 5 cm fiecare.

2. O pereche de cleme aligator.

3. Microampermetru (pentru a înțelege cantitatea de curent generată).

4. Aragaz electric. Este necesar să oxidăm una dintre plăcile noastre.

5. Recipient transparent. O sticlă obișnuită de apă minerală din plastic se va descurca bine.

6. Sare de masă.

7. Apa caldă obișnuită.

8. O bucată mică de hârtie abrazivă pentru a îndepărta orice peliculă de oxid de pe plăcile noastre de cupru.

Odată ce tot ce aveți nevoie este pregătit, puteți trece la etapa cea mai importantă.

Pregătirea farfuriilor

Deci, în primul rând, luați o farfurie și spălați-o pentru a elimina toate grăsimile de pe suprafața ei. După aceasta, folosiți hârtie abrazivă pentru a curăța pelicula de oxid și așezați bara deja curățată pe arzătorul electric pornit.

După aceea, îl pornim și urmărim cum se încălzește și ne schimbă farfuria.

Odată ce placa de cupru a devenit complet neagră, ține-o pe aragazul fierbinte timp de cel puțin încă patruzeci de minute. După aceasta, opriți aragazul și așteptați până când cuprul „prăjit” s-a răcit complet.

Datorită faptului că viteza de răcire a plăcii de cupru și a filmului de oxid va fi diferită, cea mai mare parte a depozitului negru se va desprinde de la sine.

După ce farfuria s-a răcit, luați-o și spălați cu grijă folia neagră sub apă.

Important. Cu toate acestea, nu ar trebui să rupeți zonele negre rămase sau să le îndoiți în niciun fel. Acest lucru este necesar pentru ca stratul de cupru să rămână intact.

După aceasta, ne luăm farfuriile și le punem cu grijă în recipientul pregătit și atașăm clemele de crocodiș cu fire lipite pe margini. Mai mult, conectăm bucata de cupru neatinsă la minus, iar piesa prelucrată la plus.

Apoi pregătim o soluție salină, și anume, dizolvăm câteva linguri de sare în apă și turnăm acest lichid într-un recipient.

Acum verificăm performanța designului nostru conectându-l la un microampermetru.

După cum puteți vedea, instalarea funcționează destul de mult. La umbră, microampermetrul a arătat aproximativ 20 µA. Dar la soare, dispozitivul a depășit scala. Prin urmare, pot spune doar că la soare o astfel de instalație produce în mod clar mai mult de 100 μA.

Desigur, cu o astfel de instalație nici măcar nu vei putea aprinde un bec, dar făcând o astfel de instalație cu copilul tău, îi poți stârni interesul pentru studiul, de exemplu, fizica. publicat

Dacă aveți întrebări pe această temă, adresați-le experților și cititorilor proiectului nostru.

O modalitate de a reduce facturile la utilități este utilizarea panourilor solare. Puteți realiza și instala singur o astfel de baterie.

Ce este o celulă solară și pentru ce este folosită?

O baterie solară este un dispozitiv al cărui principiu de funcționare se bazează pe capacitatea fotocelulelor de a transforma energia solară în energie electrică. Aceste convertoare sunt conectate între ele în sistem comun. De primit curent electric se acumulează în dispozitive speciale - baterii.

Cu cât suprafața panoului este mai mare, cu atât mai mult energie electrica pot fi obținute

Puterea unei baterii solare depinde de dimensiunea câmpului fotocelulelor. Dar asta nu înseamnă că doar suprafețele mari sunt capabile să producă cantitatea necesară de electricitate. De exemplu, calculatoarele familiare pot folosi panouri solare portabile care sunt încorporate în carcasa lor.

Avantaje și dezavantaje

Avantajele unei baterii solare includ:

ușurință de instalare și întreținere;
nici un rău pentru mediu;
greutatea redusă a panourilor;
funcționare silențioasă;
furnizarea de energie electrica independenta de reteaua de distributie;
imobilitatea elementelor structurale;
costuri reduse de producție;
durata de viata lunga.

Dezavantajele unei baterii solare includ:

complexitatea procesului de fabricație;
inutilitate în întuneric;
necesitatea unei suprafețe mari pentru instalare;
susceptibilitate la contaminare.

Deși realizarea unei baterii solare este un proces care necesită forță de muncă, o puteți asambla singur.

Instrumente și materiale

Dacă nu este posibil să achiziționați o baterie solară gata făcută pentru casa dvs., o puteți face singur.

Pentru a face o baterie solară veți avea nevoie de:

fotocelule (pentru a crea un panou solar);
un set de conductori speciali (pentru conectarea fotocelulelor);
colțuri din aluminiu (pentru caroserie);
diode Schottke;
feronerie de prindere;
șuruburi pentru fixare;
folie de policarbonat (transparenta);
etanșant siliconic;
fier de lipit

Alegerea fotocelulelor

Astăzi, producătorii oferă consumatorilor o gamă de două tipuri de dispozitive. Celulele solare din siliciu monocristalin au o eficiență de până la 13%. Se caracterizează printr-o eficiență scăzută pe vreme înnorată. Celulele solare din siliciu policristalin au o eficiență de până la 9%, dar pot funcționa nu doar în zilele însorite, ci și în zilele înnorate.

Pentru a oferi o cabană sau mică casă privată electricitate, este suficient să folosiți policristale.

Informații importante: Este recomandabil să achiziționați fotocelule de la un producător, deoarece celulele diferite mărci poate avea diferențe semnificative, ceea ce afectează eficiența de funcționare și procesul de asamblare și, de asemenea, duce la costuri mai mari cu energia în timpul funcționării.

Atunci când alegeți fotocelule, trebuie să acordați atenție următoarelor:

cu cât celula este mai mare, cu atât produce mai multă energie;
elementele de același tip creează aceeași tensiune (în funcție de dimensiune acest indicator nu depinde).

Pentru a determina puterea unei baterii solare, este suficient să înmulțim curentul generat cu tensiunea.

Este destul de simplu să distingem celulele solare policristaline de cele monocristaline. Primul tip este evidențiat în albastru strălucitor și formă pătrată. Celulele solare monocristaline sunt mai întunecate, sunt tăiate la margini.

Panourile poli- și monocristaline sunt ușor de distins chiar și la prima vedere

Nu ar trebui să acordați preferință produselor cu preț redus, deoarece acestea pot fi respinse - acestea sunt piese care nu au trecut testul din fabrică. Este mai bine să apelați la serviciile unor furnizori de încredere care, deși oferă bunuri la pret mare, dar sunt responsabili pentru calitatea acestuia. Dacă nu aveți experiență în asamblarea celulelor solare, este recomandat să achiziționați mai multe mostre de testare pentru a practica și abia apoi să cumpărați produse pentru fabricarea bateriei în sine.

Unii producători sigilează celulele solare în ceară pentru a preveni deteriorarea în timpul transportului. Cu toate acestea, este destul de dificil să scapi de el din cauza riscului mare de deteriorare a plăcilor, așa că este recomandat să cumperi celule solare fără ceară.

Instructiuni de fabricatie

Procesul de fabricare a bateriilor solare constă în mai multe etape:

Pregatirea fotocelulelor si lipirea conductorilor.
Crearea corpusului.
Asamblarea elementelor și etanșarea.

Pregatirea fotocelulelor si lipirea conductorilor

Un set de fotocelule este asamblat pe masă. Să presupunem că producătorul indică o putere de 4 W și o tensiune de 0,5 volți. În acest caz, trebuie să utilizați 36 de celule solare pentru a crea o celulă solară de 18 W.

Folosind un fier de lipit cu o putere de 25 W, se trasează contururi, formând fire de tablă lipite.

Calitatea lipirii este principala cerință pentru munca eficienta baterie solară

Informații importante: Este recomandabil să efectuați procesul de lipire pe o suprafață plană, dură.

Apoi toate celulele sunt conectate între ele în conformitate cu schema electrică. Când conectați un panou solar, puteți utiliza una dintre cele două metode: conexiune în paralel sau în serie. În primul caz, bornele pozitive sunt conectate la bornele pozitive, iar bornele negative la bornele negative. Apoi bornele cu încărcări diferite sunt conectate la baterie. O conexiune în serie implică conectarea sarcinilor opuse prin fixarea alternativă a celulelor împreună. După aceasta, capetele rămase sunt conduse spre baterie.

Informații importante: Indiferent de tipul de conexiune pe care îl alegeți, este necesar să furnizați diode de bypass care sunt instalate pe terminalul „plus”. Diodele Schorke sunt ideale. Acestea împiedică descărcarea dispozitivului pe timp de noapte.

Când lipirea este finalizată, trebuie să scoateți celulele la soare pentru a le verifica funcționalitatea. Dacă funcționalitatea este normală, puteți începe asamblarea carcasei.

Dispozitivul este verificat partea însorită

Cum se asambla carcasa

Pregătiți colțuri din aluminiu cu laturile joase.
Găurile sunt prefabricate pentru feronerie.
Apoi mai departe partea interioară Pe colțul de aluminiu se aplică etanșant siliconic (este recomandabil să se facă două straturi). Etanșeitatea, precum și durata de viață a bateriei solare depind de cât de bine este aplicată. Este important să acordați atenție absenței locurilor neocupate.
După aceasta, o foaie de policarbonat transparent este plasată în cadru și fixată strâns.
Când materialul de etanșare s-a uscat, sunt atașate feronerie cu șuruburi, ceea ce va oferi o fixare mai fiabilă.

Avand in vedere fragilitatea structurii, se recomanda mai intai sa se creeze un cadru si apoi sa se instaleze doar fotocelule

Informații importante: Pe lângă policarbonat, puteți folosi plexiglas sau sticlă antireflex.

Asamblarea elementelor și etanșarea

Curățați materialul transparent de murdărie.
Puneți fotocelule interior foaie de policarbonat la o distanță de 5 mm între celule. Pentru a evita greșelile, faceți mai întâi marcaje.
Aplicați silicon de montaj pe fiecare fotocelulă.

Pentru a prelungi durata de viață a bateriei solare, este recomandat să aplicați silicon de montaj pe elementele sale și să o acoperiți cu un panou din spate.

După aceasta, panoul din spate este atașat. După ce siliconul se întărește, trebuie să sigilați întreaga structură.

Etanșarea structurii va asigura o potrivire strânsă a panourilor între ele

Video: Realizarea unei baterii solare cu propriile mâini acasă

Reguli de instalare

Pentru a putea folosi bateria solară la maximum, se recomandă să respectați anumite reguli atunci când instalați dispozitivul:

Trebuie să alegi locul potrivit. Dacă plasați un panou solar unde există umbră constantă, dispozitivul va fi ineficient. Pe baza acestui fapt, nu este recomandat să instalați dispozitivul în apropierea copacilor, este recomandabil să alegeți un loc deschis. Mulți oameni instalează un panou solar pe acoperișul casei lor.
La instalare, trebuie să îndreptați dispozitivul către soare. Este necesar să se obțină un impact maxim al razelor sale asupra fotocelulelor. De exemplu, dacă vă aflați în nord, ar trebui să orientați partea frontală a panoului solar spre sud.
Determinarea pantei dispozitivului joacă un rol important. Depinde și de locația geografică. Se crede că unghiul de pantă ar trebui să fie latitudinea în care este instalată bateria. Când este plasat în zona ecuatorului, va trebui să ajustați unghiul de înclinare în funcție de perioada anului. Corectia va fi de 12 grade, tinand cont de cresterea si scaderea vara, respectiv iarna.
Se recomandă instalarea panoului solar într-un loc accesibil. Pe măsură ce dispozitivul este utilizat, partea din față acumulează murdărie și ora de iarna se acoperă cu zăpadă și, ca urmare, producția de energie scade. Prin urmare, este necesar să curățați periodic bateria, îndepărtând placa de pe panoul frontal al acesteia.

Realizarea unui dispozitiv din materiale improvizate

Până în prezent, meșterii au dezvoltat modalități de a crea panouri solare din materiale vechi, dar sunt justificate astfel de economii?

Folosind tranzistoare vechi

Puteți folosi tranzistoare vechi pentru a face o baterie solară. Pentru a face acest lucru, tăiați-le capacele, fixând dispozitivele într-o menghină de margine. Tensiunea este apoi măsurată sub influența luminii. Este necesar să se determine la toate terminalele dispozitivului pentru a detecta valorile maxime. Tensiunea depinde de puterea tranzistorului, precum și de dimensiunile cristalului.

Trebuie să tăiați cu atenție capacul tranzistorului, altfel puteți deteriora firele subțiri care sunt conectate la cristalul semiconductor.

După aceasta, puteți începe să faceți bateria solară. Folosind cinci tranzistoare și conectându-le în serie, puteți obține un dispozitiv cu suficientă putere pentru a opera un calculator. Cadrul este asamblat din folie de plastic. Este necesar să găuriți găurile necesare pentru ieșirea tranzistorului. Un calculator bazat pe o astfel de baterie solară funcționează stabil, dar trebuie să fie situat la cel mult 30 cm de sursa de lumină. Pentru rezultate mai bune, este recomandabil să folosiți un al doilea lanț de tranzistori.

Aplicarea diodelor

Pentru a asambla o celulă solară veți avea nevoie de o mulțime de diode. În plus, se folosește o placă de substrat. În timpul procesului de fabricație se folosește un fier de lipit.

Mai întâi trebuie să deschideți cristalul interior, astfel încât razele soarelui să cadă pe el. Pentru a face acest lucru, partea superioară a diodei este tăiată și îndepărtată. Partea de jos unde se află cristalul trebuie încălzit aragaz cu gaz aproximativ 20 de secunde. Când lipirea cu cristal se topește, poate fi îndepărtată cu ușurință cu penseta. O manipulare similară se efectuează cu fiecare diodă. Cristalele sunt apoi lipite pe placă.

Elementele unei baterii solare formate din diode sunt conectate între ele folosind subțiri fire de cupru

Pentru a obține 2–4 V sunt suficiente 5 blocuri formate din cinci cristale lipite în serie. Blocurile sunt așezate paralel unul cu celălalt.

Dispozitiv din tablă de cupru

Pentru a face o baterie solară din foi de cupru, veți avea nevoie de:

foile de cupru în sine;
două cleme aligator;
microampermetru de înaltă sensibilitate;
aragaz electric (minim 1000 W);
sticlă de plastic cu partea superioară tăiată;
două linguri de sare de masă;
apă;
șmirghel;
Foarfece pentru tablă.

Procedură:

Mai întâi, tăiați o bucată de cupru care are aceeași dimensiune cu elementul de încălzire de pe aragaz. Curățați suprafața foii de grăsime și șlefuiți-o cu șmirghel, apoi puneți-o pe aragaz și încălziți-o la temperatură maximă.
Pe măsură ce oxidul se formează, pot fi văzute modele multicolore. Trebuie să așteptați până devine negru și apoi lăsați foaia de cupru să se încălzească pentru încă o jumătate de oră. După trecerea acestei perioade de timp, aragazul se stinge. Foaia rămâne pe ea pentru răcire lentă.
Când oxidul negru dispare, trebuie să clătiți cuprul sub jet de apă.
Apoi tăiați o bucată de dimensiune similară din întreaga foaie. Puneți ambele părți sticla de plastic. Este important să nu se atingă unul de altul.
Atașați plăcile de cupru de pereții sticlei folosind cleme. Sârmă de la ardezie curată conectați la borna pozitivă instrument de măsurare, și de la cupru cu oxid - la negativ.
Se dizolvă sarea într-o cantitate mică de apă. Turnați cu grijă apa sărată în sticlă, având grijă să nu udați contactele. Ar trebui să existe suficientă soluție, astfel încât să nu acopere complet plăcile. Bateria solară este gata, puteți efectua experimente.

Când plasați plăci de cupru într-un recipient, trebuie să le îndoiți cu atenție, astfel încât să se potrivească fără a se rupe.

Există vreun beneficiu?

Eficiența unui dispozitiv realizat din tranzistori este foarte scăzută. Motivul pentru aceasta este suprafața mare a dispozitivului în sine și dimensiuni mici celulă solară (semiconductor). Astfel, o baterie solară bazată pe tranzistori nu a devenit larg răspândită, dispozitive similare Potrivit doar pentru divertisment.

Diodele tind să consume curent și să strălucească spontan. Prin urmare, atunci când sunt folosite pentru a face o baterie solară, unele dintre diode vor genera energie electrică, iar dispozitivele rămase, dimpotrivă, o vor consuma. Din aceasta putem concluziona că eficiența unui astfel de dispozitiv este scăzută.

Pentru a aprinde un bec dintr-un panou solar pe bază de foi de cupru, va trebui să utilizați o cantitate mare de material. De exemplu, pentru a funcționa o sobă de 1000 W, sunt necesari 1.600.000 m² de cupru. Pentru a instala un astfel de dispozitiv pe acoperișul unei case, suprafața acestuia va fi de 282 m². Și toate eforturile s-ar îndrepta către asigurarea funcționării unui singur cuptor. În practică, nu are rost să folosești o astfel de baterie solară.

În ciuda costului relativ ridicat, panourile solare se plătesc de la sine destul de repede. Încercați acest mod ecologic de a genera energie prin construirea propriului panou solar.