Яндекс.Метрика

Солнечная батарея своими руками

Солнечная энергия в солнечных батареях

Солнечная батарея – это понятие совсем недавно было чем-то далеким для обычного человека. Развитие науки и техники приблизило нас к ним на минимальное расстояние. Сейчас, при желании, их может сделать каждый. Нужно понять зачем нам это, определится с целями и задачами, которые нам потребуется решать. Батарея – это лишь «вершина айсберга», приложив небольшие усилия, которую легко достичь. Дальше полученную преобразованную энергию надо куда-то девать. Поэтому первым делом, следует все спланировать и решить как ее использовать и для каких целей.

Особенности климата таковы, что бывает мы подолгу можем не видеть солнца, также пиковые нагрузки, когда мы потребляем электрическую энергию припадают на вечер и утро. Таким образом добытую нами энергию требуется аккумулировать, и это первое – нам нужна аккумуляторная батарея для сохранения и потом использования добытой нами энергии.

Компоненты солнечной системы энергосбережения

Система энергосбережения состоит из четырех основных компонентов: фотоэлектрическая панель, контроллер заряда, аккумулятор и инвертор, который преобразует постоянный ток в переменный, пригодный для использования в повседневности. Панель площадью 1 м² вырабатывает около 120 Вт мощности, 10 м² уже будет больше 1кВт, что будет достаточно для организации освещения.

Определившись с целями и задачи, можно приступать к их поэтапному решению. Для начала, например, добиться автономности в таких вопросах, как освещение и работа холодильника. И дальше по нарастающей до достижения полной автономности вашей домашней энергосистемы. Но для начала все же вернемся к вопросу с которого начиналась наша статья.

Материалы для сборки своими руками

Для солнечной батареи нам потребуются следующие материалы: кремниевые пластины, шина широкая (шина представляет собой луженый медный плоский провод покрытый слоем олова) и шина узкая, шлейф для узкой шины лучше использовать шириной 1,6 мм, стекло, герметик, алюминиевые уголки, карандаш(флюс), спирт, ватные диски и палочки, поролон, пленка полиэтиленовая.

Необходимый инструментарий: паяльник 40 Вт, газовый паяльник, пилка по металлу, лучше выбирать с крупными зубьями 18 зубьев на дюйм, напильник, цифровой мультиметр (далее тестер).

Сортировка элементов

Нужно сделать выборку элементов или точнее сортировку. Зачем ее делать? Все просто, ведь область собранная из ряда пластин будет равняться на слабое звено, то есть выдавать максимальный ток который будет выдаваться самой слабой пластиной. Из-за этого полной мощности на выходе не будет, а будет минимальное пороговое ее значение.

 

Проводить сортировку следует тестером, выявляя и группируя компоненты нашей батареи близкие по значениям. Таким образом если вам нужно по схеме 36 элементов, то заказать их лучше с некоторой избыточностью, хоть на 1 или 2 больше, чтобы было чем менять найденную выбраковку.

Рассчитав схематически общий вид солнечной батареи, исходя из потребностей и конструктивных особенностей можно приступать к реализации проекта.

Если это 900х750 мм, то это будет 9х4 элементов. Расстояние между пластинами приблизительно равно 1 см. Делаем замер для нарезки необходимого количества шин.

 В данном случае, для 36 пластин, нужно 72 кусочка соединительной шины. Но из них 16 штук нужно короче, где-то 3/4 от стандартной длинны, для краев. Перед припайкой к пластине проводника, следует протереть контактные дорожки спиртом, то есть обезжирить. Это удобно делать ватной палочкой. После этого, туда же, карандашом нанести флюс и аккуратно, без лишних усилий, так как материал кремний очень хрупкий, припаиваем шину сначала к верхней части. 

После припайки, ватными палочками удаляем лишний флюс. Удаляем все шероховатости и зацепы, добиваясь ровности, ведь они должны прилегать плотно к стеклу. Пропаиваем обратную сторону фотоэлементов.

Делаем полосу из девяти элементов

Изготовление рамки с алюминиевого уголка. Определив, на этапе планирования, ширину и высоту делаем 4 заготовки. С каждой делаем идентичные манипуляции.
Первое с двух сторон заготовки напильником делаем спилы, приблизительно под углом 45 градусов.

Второе – делаем спилы пилой по металлу, все под тем же углом, 45. По месту спила делаем напильником подгонку под соседнюю грань, чтобы угол среза тоже был 45.

Переходим к изготовлению скрепляющих уголков, их потребуется четыре и два держателя стекла, так называемые метизы. В уголках делаем разметку, по центру их керним и просверливаем. В самой рамке тоже делаем отверстие в нужных местах. Причем в уголках сверлим отверстие 6 мм, а в рамке 5 мм, это манипуляция позволяет подогнать угол практически идеально, без зазоров. Поможет не путаться при сборке нумерация сторон рамки и углов. Скручиваем болтами.

Монтаж защиты для солнечной батареи

Защитить нашу солнечную батарею можно применяя разные прозрачные материалы, используя обычное стекло есть вероятность повреждения его градом, поэтому лучше использовать оргстекло, поликарбонат, плексиглас – в статье просто стекло. В раму вклеиваем его используя силиконовый герметик.
Вырезаем поролон по размеру рамы, запаиваем его в полиэтилен. Очень удобно использовать газовый паяльник при запайке.
Обезжириваем его ацетоном и стеклоочистителем, главное им не попадать в места склейки стекла с рамой. Укладываем туда полосы фотоэлементов.

Сами полосы укладываются последовательно, в виде змейки, то есть первая полоса скрепляется с второй при помощи широкой шины справа, вторая с третьей слева, третья с четвертой справа.

Укладываем полосы фотоэлементов 2

Подключать нужно через диод Шоттки, который вставляют в цепь на плюсовом выходе схемы. Диод защищает аккумулятор от разряда в те моменты времени, когда пасмурно или темно.
Для обеспечения неподвижности полосок скрепляем их в нескольких местах скотчем. Делаем разводку, припаивая ленты к толстой шине. Выводы батареи будут располагаться с одной стороны. После распайки кладем на фотоэлементы запаянный поролон и сверху доску. Переворачиваем конструкция стеклом вверх и снимаем раму.

Готовая солнечная батарея

солнечная батарея

Разводим герметик и наносим кисточкой его на фотоэлементы. Важно разводить герметик без особой избыточности, ведь остаток засохнет и станет непригодным для использования в будущем.
Укладываем раму обратно, сверху конструкции ставим хороший груз, тем самым, выдавливая воздух из-под стекла. Через 12 часов груз снимаем и аккуратно отрываем поролон от рамы.
Проводим тестирование. При облачной погоде, тестере будет отражать «холостой» ход батареи. Ток работы приблизительно должен быть равен 1 Ампер.

Солнечная батарея своими руками видео инструкция

Постройка Солнечной Батареи своими руками новая версия

интересно

Печь Голландка своими руками, принципы сборки с варочной плитой, схемы и чертежи, поэтапная кладка печи, порядовка

Содержание Особенности голландки Плюсы печи Минусы и недостатки Чертежи и схемы Подготовка к работе, материалы ...

© Copyright 2017, All Rights Reserved