Солнечные панели: все о альтернативном источнике энергии

Солнечные панели: все о альтернативном источнике энергии

Как сделать солнечную батарею: 5 лучших мастер-классов

Человечество ради окружающей среды и экономии денег начала использовать альтернативные источники энергии, в частности, в частности, солнечная камера должна быть. Покупка такого удовольствия будет стоить довольно много, но не сложно сделать это ваше устройство своими руками. Поэтому стоит знать, как сделать солнечную панель самостоятельно. Мы поговорим об этом в нашей статье.

Устройство и принципы работы

Солнечные панели – это устройства, которые производят электричество с использованием фотоэлектрических клеток.

Прежде чем мы поговорим о том, как сделать солнечную панель своими собственными руками, необходимо понимать устройство и принципы его работы. Солнечная панель включает в себя фотоэлектрические клетки, соединенные последовательно и параллельно, аккумулятор, электрическую энергию, инвертор, постоянную ток. Обработка на токе и контроллере, надзор за нагрузкой и разряда батареи.

Как правило, солнечные клетки изготовлены из кремния, но его очистка дорого, поэтому в последние годы такие элементы, как Индия, Медь, Селен, Селен, начались в последние годы.

Каждый фотоэлемент – это отдельная ссылка, которая генерирует электричество. Ссылки подключены и образуют одно поле, поверхность которого определяет питание батареи. Это означает, что чем больше фотоэлементов, тем больше генерируется электричество.

Чтобы сделать солнечную панель своими руками дома, нужно понимать суть такого явления как фотографического эффекта. Фотоэлемент представляет собой кремниевую пластину, когда свет удары его, электроны выделены от последнего уровня энергии атомов кремния. Движение этого электронного потока генерирует постоянный ток, который затем преобразуется в ток переменного тока. Это феномен фотоэлектрического эффекта.

Преимущества

Солнечные элементы имеют следующие преимущества:

    Экологичность; долговечность; Тихая работа; Простота выполнения и сборки; Независимость электроэнергии поставки из распределительной сети; Части недвижимости; низкие финансовые затраты; малый вес; Работа без механических преобразователей.

Разновидности

Солнечные батареи разделены на следующие типы.

Кремниевые

Силикон является самым популярным материалом для производства батарей.

Силиконовые батареи также разделены на:

Монокристаллический: очень чистый кремний используется для производства этих батарей. Поликристаллический (дешевле, чем монокристаллический): поликристаллы получают постепенным охлаждением кремния.

Пленочные

Эти батареи разделены на следующие типы:

На основе Cadmium Tellurku (эффективность 10%): Cadmium имеет высокий коэффициент поглощения света, что позволяет использовать его для производства батарей. На основе отбора меди / индия: имеет более высокую производительность, чем предыдущие типы. Полимерный.

Солнечные батареи из полимеров начали получать относительно недавно, чаще всего использовали фурину, полифенилен и т. Д. Полимерные пленки очень тонкие, около 100 нм. Несмотря на эффективность 5%, полимерные батареи имеют преимущества: дешевый материал, экологичность, гибкость.

Аморфные

Эффективность аморфных батарей составляет 5%. Такие панели изготовлены из Silanu (кремниевый водород) по принципу пластиковых батареек, поэтому их можно включить как для кремниевых, так и для фольгиа. Аморфные батареи гибкие, они производят электричество даже с плохими погодой и впитывают свет, чем другие панели.

Материалы

Для солнечной панели понадобится следующие материалы:

    фотоэлементы; Алюминиевые углы; Шотки Диоды; Силиконовый герметик; Гиды; крепление и установка винтов; Поликарбонат / стеклянная пластина; Паяльное оборудование.

Эти материалы необходимо сделать солнечную панель своими руками.

Выбор фотоэлементов

Чтобы сделать солнечную панель для вашего дома своими руками, выберите соответствующую фотоэлектрию. Последние делятся на монокристаллический, поликристаллический и аморфный.

Первая эффективность составляет 13%, но эти фотоэлементы неэффективны с плохой погодой, они выглядят как светлые синие квадраты. Поликристаллические фотоэлементыони способны вырабатывать электричество даже в непогоду, хотя их КПД всего 9%, они выглядят темнее монокристаллических и срезаны по краям. Аморфные фотоэлементы изготавливаются из гибкого кремния, их КПД составляет 10%, КПД не зависит от погодных условий, но производство таких элементов обходится слишком дорого, поэтому они используются редко.

Если вы планируете использовать в коттедже электроэнергию, вырабатываемую фотоэлементами, советуем построить своими руками солнечную батарею из поликристаллических элементов, так как их КПД достаточен для ваших целей.

Следует приобретать фотоэлементы одной марки, так как фотоэлементы нескольких марок могут сильно отличаться – это может вызвать проблемы с установкой и работой аккумулятора. Помните, что количество энергии, генерируемой ячейкой, прямо пропорционально ее размеру, т. е. чем больше ячейка, тем больше электроэнергии она производит; напряжение ячейки зависит от ее типа, а не от размера.

Количество производимой электроэнергии зависит от размера самого маленького фотоэлемента, поэтому вы должны покупать фотоэлементы такого же размера. Конечно, не стоит покупать дешевые продукты, так как это означает, что они не прошли проверку. Также не стоит покупать фотоэлементы с восковым покрытием (многие производители покрывают фотоэлементы воском для защиты продукта во время транспортировки): после удаления воска вы можете испортить фотоэлемент.

Расчеты и проект

Строительство солнечной панели своими руками – задача не сложная, главное ответственно подойти к ее реализации. Для того, чтобы сделать солнечную панель своими руками, следует рассчитать суточное потребление электроэнергии, затем узнать среднесуточное солнечное время в вашем районе и рассчитать необходимую мощность. Так становится понятно, сколько ячеек и какого размера вам нужно приобрести. Ведь, как было сказано выше, ток, генерируемый ячейкой, зависит от ее размера.

Зная требуемый размер ячеек и их количество, нужно рассчитать размер и вес панели, затем нужно выяснить, на крышу ли или в другом месте, где планируется установка солнечной панели, задуман проект.

Читайте также:  Можно ли отделывать деревянные стены штукатуркой и как это сделать?

При установке панели следует не только выбрать самое солнечное место, но и постараться закрепить ее под прямым углом к ​​солнечным лучам.

Этапы работы

Корпус

Прежде чем приступить к изготовлению солнечной панели своими руками, необходимо встроить ее в каркас. Он защищает аккумулятор от повреждений, влаги и пыли.

Корпус выполнен из влагостойких материалов: фанера, покрытая водоотталкивающим средством, или алюминиевые уголки, на которые с помощью силиконового герметика приклеивается оргстекло или поликарбонат.

Когда нужно соблюдать расстояние между элементами (3-4 мм), потому что нужно учитывать расширение материала при повышении температуры

Пайка элементов

Фотоэлементы размещаются на передней стороне прозрачной поверхности с расстоянием между ними со всех сторон 5 мм: это позволяет фотоэлементам расширяться при повышении температуры.

Установлены преобразователи с двумя полюсами, положительным и отрицательным. Если вы хотите увеличить напряжение, соедините ячейки последовательно, если ток – параллельно.

Во избежание разрядки аккумулятора ночью диод Шоттки включается в одну цепь, состоящую из всех необходимых деталей, подключая его к плюсовому проводу. Затем все компоненты спаяны.

Сборка

В готовый каркас помещаются пропаянные преобразователи, на фотоэлементы наносится силикон – все это покрывается слоем ДВП, закрывается крышкой, а стыки деталей обрабатываются герметиком.

Сделать и разместить солнечную батарею на балконе своими руками сможет даже горожанин. Желательно, чтобы балкон был застеклен и утеплен.
Здесь мы разобрали, как сделать солнечную панель в домашних условиях, оказалось, что это совсем не сложно.

Идеи из подручных материалов

Солнечную панель можно сделать своими руками из подручных материалов. Рассмотрим самые популярные варианты.

Солнечная батарея из фольги

Многие люди будут удивлены, узнавЧто солнечная панель может быть сделана из фольги. В принципе, в этом нет ничего странного, потому что фольга увеличивает отражение света через материалы. Например, чтобы уменьшить перегрев панелей, они помещаются на пленку.

Как сделать солнечную панель с фольгой?

    2 “крокодилов”; медная фольга; Мультиметр; соль; Пустая пластиковая бутылка без шеи; электрическая плита; сверлить.

После очистки медный лист и мыть руки, отрежьте кусок фольги, наденьте на горячую электрическую плитку, нагрейте на полчаса, наблюдая за черным, затем удалите фольгу из печи, оставьте, чтобы остыть и увидеть кусочки, пилинг от простынь. После нагревания оксидный слой исчезает, поэтому черный оксид может быть тщательно удален с помощью воды.

Затем второй кусок фольги с таким же размером вырезан, оба куска согнуты и снижаются до бутылки, чтобы у них нет шансов вернуться.

Тогда «крокодилы» прикреплены к панели, провод от несчастья фольга – на плюс, от нагретого – для минус, соль растворяется в воде, и раствор выливают в бутылку. Батарея готова.

Также фильм можно использовать для отопления. Он должен быть распространен на кадре, к которой вам нужно подключить шланги, например, для полива.

Здесь мы узнали, как сделать солнечную панель для дома из фольги.

Солнечная батарея из транзисторов

У многих людей есть старые транзисторы, хранящиеся дома, но не все знают, что они вполне подходят для создания солнечной панели для вашей страны с вашими руками. Фотоэлемент в этом случае является полупроводниковая пластина, помещенная внутри транзистора. Итак, как вы делаете солнечную панель из транзисторов? Во-первых, необходимо открыть транзистор, что достаточно, чтобы отрезать крышку, чтобы увидеть пластину: это маленькое, что объясняет низкую эффективность солнечных батарей от транзисторов.

Затем проверьте транзистор. Для этого мы используем мультиметр: подключите устройство к транзистору с хорошо освещенным разъемом P-N и измерять ток, мультиметр должен записывать ток из нескольких миллиампер до 1 или более; Затем мы включаем устройство в режим измерения напряжения, мультиметр должен дать десять частей вольт.

После положительного прохождения теста поместите тестовые транзисторы в корпусе, такого как пластик, и мы падаем их друг с другом. Вы можете сделать такую ​​солнечную батарею своими руками дома и использовать его для загрузки батарей и радиостанций.

Солнечная батарея из диодов

Старые диоды также подходят для узел аккумулятора. Создание солнечной панели с вашими руками от диодов не сложно. Вы должны открыть диод, раскрывая кристалл, который представляет собой фотоэлемент, затем нагревать диод в течение 20 секунд на газовой плите, и когда ноги остановки снимите кристалл. Это остается припаянным удаленным кристаллами к телу.

Мощность таких батарей не большая, но достаточно для власти небольшие светодиоды.

Солнечная батарея из пивных банок

Эта версия создания солнечной панели со своими руками из импровизированных материалов будет казаться очень странной, но сделать солнечную панель своими руками с пивными банками, легкими и дешевыми.

Мы делаем тело из фанеры, на которой мы будем применять поликарбонат или плексиг, пену или стеклянную вату для изоляции. Алюминиевые банки будут служить фотоэлементом. Важно выбирать алюминиевые банки, потому что алюминий менее подвержен коррозии, чем, например, железо и имеет лучший теплообмен.

Затем отверстия выполняются в нижней части банок, отключили крышку, а ненужные элементы изогнуты для обеспечения лучшей циркуляции воздуха. Тогда банки должны быть очищены от жира и грязи, используя специальные некоммерческие продукты. Затем банки должны быть герметически близко: используя высокотемпературный силиконовый гель или с паяльником. Убедитесь, что склеенные банки очень хорошо высушены в положении FixKey.

Читайте также:  Гардероб 2021 - новые стильные модели (45 фото)

После прикрепления банок к организму мы рисуем их черным и охватывают структуру оргстекла или поликарбоната. Такая батарея способна теплой водой или воздухомведущий в комнату.

Мы рассмотрели варианты, как сделать солнечную панель своими руками. Надеемся, у вас теперь нет вопросов о том, как сделать солнечную панель.

Видео

Как сделать солнечные панели своими руками – видеоурок.

Как сделать солнечную батарею своими руками?

Многие компании в Интернете продают готовые смонтированные панели, которые напрямую подключаются к потребителю. Однако такие устройства имеют гораздо более высокую стоимость, чем отдельные компоненты. Из-за специфики климатической зоны он вряд ли полностью перейдет на солнечную энергию, поэтому и готовые солнечные батареи окупятся только за 10-40 лет. Чтобы сэкономить на дорогих заводских панелях, гораздо выгоднее купить фотоэлектрические модули, аксессуары к ним, а самостоятельно заняться сборкой элементов в одну солнечную панель.

Какой вариант выбрать?

Первое, что вам нужно купить, это фотоэлектрический преобразователь. Предлагаются различные модели как отечественных, так и зарубежных производителей. Самые дешевые варианты – китайские кремниевые фотоэлементы. У них есть ряд недостатков, но они намного дешевле американских и отечественных. Все модели в зависимости от типа делятся на три типа:

    монокристаллические модули – состоят из искусственно выращенных кристаллов достаточно больших размеров. Они характеризуются высочайшим КПД 13 – 26% и самым длительным сроком службы 25 лет. Недостатком солнечных коллекторов на их основе является снижение максимального КПД в период эксплуатации. Поликристаллические фотоэлементы – по сравнению с предыдущими, имеют гораздо меньший срок службы, по заявлению производителя – 10 лет. Кроме того, они могут обеспечить только 10-12% КПД по сравнению с предыдущими, но этот параметр остается для них постоянным на протяжении всего срока службы. Аморфные батареи – это фольговые батареи, в которых аморфный кремний нанесен на гибкую подложку. Такие фотоэлементы относительно новые и могут быть приклеены к любой поверхности – окнам, стенам и т. Д. Они характеризуются самым низким КПД 5-6%.

Выбор конкретного вида зависит от ваших пожеланий и целей. Например, если количество солнечного излучения в вашем регионе относительно невелико, лучше установить монокристаллические преобразователи, так как они имеют самый высокий КПД.

Подготовка инструментов и выбор материалов

Помимо преобразователей, для сборки полной солнечной панели необходимы следующие материалы:

    Припой – для солнечной панели необходимы плавкие оловянные сплавы. Соединительные провода – подбираются однопроволочные марки меди. Оголенные проводники используются для соединения монокристаллических и поликристаллических пластин, а изолированные проводники используются для отключения электричества. Каркас – образует основной каркас, в котором размещается вся солнечная панель. Он состоит из основы – ДСП, USB, фанеры и других металлических или деревянных реек, уголков и саморезов для их соединения. Стеклянная или полимерная пластина – создает защитный слой над монокристаллическими пластинами и в сочетании с каркасом служит для скрытия элементов от воздействия атмосферных осадков и механических воздействий. Герметик – эпоксидная смола – лучший материал для герметизации, но он довольно дорогой, поэтому его можно заменить силиконовым герметиком. Аккумулятор – предназначен для хранения электроэнергии в течение дня для последующего использования. При выборе аккумулятора экономить не нужно, качественная модель прослужит намного дольше. Инвертор – используется для преобразования постоянного напряжения в переменное. Преобразователь напряжения нужен для подключения к солнечной батарее любой бытовой техники.

Из инструментов вам потребуются: пила, дрель, отвертка или обычная отвертка для закручивания шурупов, мультиметр или амперметр для определения исправности солнечной панели, паяльник.

Составление проекта

На этапе подготовки проекта необходимо определить наиболее подходящее место для установки солнечного коллектора. Определять, Какая сторона сайта имеет самый солнечный свет, без тени от деревьев и других зданий. Место модификации может быть на земле, пятна крыши, стены или отдельно стоящие конструкции. Например, если вы хотите установить солнечную батарею на крыше, вы должны убедиться, что структура может поддерживать свой вес.

В связи с тем, что максимальный выход моно – и поликристаллических клеток обеспечивается только если они устанавливаются перпендикулярны солнечным светом, желательно создать регулируемую структуру для них. Благодаря этому вы можете изменить угол наклона солнечной клетки в зависимости от сезона и даже времени суток. Поскольку местоположение источника света в разное время года и день значительно отличается (рисунок 1).

Рис. 1: Зависимость положения Солнца в сезоне

Также следует помнить, что, например, батарея установлена ​​навсегда, которая в идеальных условиях производит 7 кВтч, утром и вечером только производит 3 кВтч. Поэтому, если батарея установлена ​​только в одном месте, она доставит свою номинальную мощность только в течение нескольких месяцев в год. Если вы решите установить его в фиксированную позицию, доски должны быть установлены под углом от 50 до 60º, два ограничения регулируются – зимой на 70º и летом при 30º, а в промежуточном периоде они наклонены в виде стационарных Отказ

Чтобы указать количество досок, рассчитайте, сколько электричества или мощности генерируют один из них или 1 м 2. Как правило, 1 м 2 производит около 125 Вт, поэтому чтобы получить около 2,5 кВт для домашнего использования, должны быть установлены 20 м 2 панели.

Порядок изготовления солнечной батареи

Элементы на поли – или монокристаллическом кремнии должны быть подключены в одной панели. Это делается путем пайки контактов к проводам. Процедура пайки выглядит следующим образом:

Читайте также:  Как правильно подключить многожильные кабели

    Урожай голых направляющих в равных эпизодах под пресс-формой, так что это вдвое больше, чем солнечная ячейка. Рисунок 2: Измерительные провода с использованием шаблона Модули проживания на плоской поверхности (решетчаю, ​​лист фанеры, стол и т. Д.). Очистите электрические контакты и сохраните их, примените большое количество февраля, здесь не нужно, просто легкая контактная крышка. Рисунок 3: Гальтение контактов Введите ранее припаянные направляющие для контактов, помните, что вы не должны прессовать плитки слишком много, потому что они очень деликатны. Рисунок 4: Введите провод к элементу Измерьте ток из одной связи с направляющими, это поможет вам рассчитать сумму для всей батареи.

Если вы купили солнечную ячейку с подключенными проводами, вы можете пропустить этот шаг и перейти прямо к раме.

Изготовление рамки

Рамка Solar Collector – это коробка с низкими сторонами, которая покрыта прозрачным стеклом. Сделать кадр:

    Возьмите прямоугольный лист фанеры или ДСП с размером, чтобы соответствовать необходимым количеству элементов. Сверлить небольшие отверстия на листе на расстоянии 10 см для вентиляции. Рис. 5: Вентиляционные отверстия По краю листа, клея деревянные полоски с высотой не более 2 см, чтобы они не бросали тень для солнечных приемников. Ввинтите полоски маленькими винтами. Вырежьте стеклянную крышку или прозрачный полимер. Его размеры должны соответствовать нижнему листу или быть меньше, в зависимости от того, пробурено ли он или нет. Если крышка может быть прикручена винтом, размер может быть одинаковым, если стекло может нарушать при бурении теста, уменьшить его на 0,5 – 1 см. Рисунок 6: Выполните стеклянную крышку Следуйте за зажимной рамкой из алюминиевого угла для верхней прозрачной крышки панели солнечной панели, но не нажимайте ничего.

Рисунок 7. Соберите солнечную панель

Попробуйте выбрать разгрузка материала к прозрачной крышке, в противном случае будет отражена часть солнечной энергии, которая будет значительно снизить производительность. После того, как кадра сделана, собрать солнечную панель.

Изготовление модулей

Этот шаг требует особого внимания и осторожности, потому что создается электрическая цепь солнечной панели. Если вы разрешите жжение или трещины, вы можете испортить не толькоОтдельные элементы, но целый модуль, который в конечном итоге должен быть сделан снова.

    Установите солнечные коллекторы друг с другом на прозрачную крышку. Оптимально между элементами должен быть 3 – 5 мм, если это сложно добиться первого раз, вы можете сделать стеклянную отметку. Рисунок 8: Расположение элементов Справедливо паял провода из каждого элемента «+» на «+» и «-« к »-». Сторона плюс должна быть спереди, а сторона минус внутри. Рис. 9: Развлекательный выход элементов

Все элементы должны быть подключены в серии сверху вниз, чтобы не кататься на нижних во время пайки. Наслаждайтесь вертикальными рядами на обычную рельс.

    Закройте фотоэлемент к прозрачной крышке, прикладывая небольшой герметик к центру клетки и осторожно прижимающуюся. Убедитесь, что он расположен строго в соответствии с маркировкой, с рабочей поверхностью к стеклу, в противном случае их будет трудно приклеить его позже. Рис. 10: Склеивание элементов на стекле Просверните отверстия в раме для стороны плюс и минусную солнечную панель. В цепи батареи необходимо учитывать регулятор зарядки, который предотвратит выпуск батареи в солнечную батарею ночью. Для этого выберите такую ​​диодную характеристику, которая будет гарантировать, что цепь будет полностью заблокирована перед обратной ссылкой. Безопасные солнечные панели провода в отверстиях с герметиками и местом в раме. Рисунок 11: Защита проводов с герметиками

После сборки солнечной панели вы должны проверить его, чтобы убедиться, что она будет работать. Снимите его на солнечный свет и измерите ток на контактах.

Рисунок 12: Измерьте с окружающей средой и проверьте с мультиметра.

Сравните это из ранее измеренного значения для одной солнечной соты. Чтобы проверить точность, умножьте количество ячеек на одну ячейку, и если счетчик показывает это значение или аналогично ему, солнечная система правильно собрана и может быть запечатана.

Силиконовые массы или герметизация используются для уплотнения, которые подходят для использования при температуре ниже нуля. Для этой цели Солнечный коллектор может быть полностью заполнен или герметик может применяться только между модулями.

Рисунок 13: Заполните герметичную землю

Второй вариант более экономичен, но первым предоставит вам гораздо большую надежность и лучшую печать. После уплотнения поместите умеренное прессование сверху, пока он полностью не вылечен.

Рисунок 14: Умеренная пресса сборки

Перед наводнением может быть установлен глушитель из плотной поролонской резины может быть установлен между солнечными клетками. и ДСП. Ширина пены меньше высоты диска, в данном случае высота 2 см, может быть использована пена толщиной 1,5 см. Установите сборные и протестированные батареи в соответствии с проектом и подключите их к установке электротехники с помощью аккумулятора и инвертора.

Другие видео инструкции

Оцените статью
Добавить комментарий