Kuidas päikeseenergiat koguda. DIY päikesepatarei

Miks maksta tonni raha (või üldse raha) programmi eest, mis näitab teile, kuidas teha päikesepaneeli, kui saate sama asja tasuta?

Ma ütlen teile, kuidas teha päikesepaneeli, mille maksumus on poole väiksem kui ostetud analoog. Sellised süsteemid on valmistatud kohapeal müüdavatest materjalidest. ehituskauplused ja elektroonikakauplused. Materjale saate osta ka Internetist. Aeg koguda päikesevalgus ja tee elekter tasuta!

1. samm: kust see kõik alguse sai

Olen jälginud, kuidas mu energiaarved aasta-aastalt tõusevad, lihtsalt tänu kaasaegsele Seadmed See on ooterežiimis alati sisse lülitatud. Ja see mitte ainult ei kahjusta keskkonda, vaid kahjustab ka minu pangakontot, sest ma ei maksa sisuliselt mittemillegi eest. Ma ei saanud seadmeid pidevalt võrgust välja lülitada, kuna see muutis nende kasutamise keeruliseks ja võttis pidevaks seadistamiseks tarbetult aega. Tasapisi hakkasin otsima taastuvaid energiaallikaid, et oma tarbetuid kulutusi tasa teha. ei olnud valik, elan väga vaikses tuuleta piirkonnas. Hüdroelektrienergia ka ei sobi, kuna elan tasandikul, kus jõgesid praktiliselt pole. Seetõttu tundus päikeseenergia minu jaoks parim valik.

Valmis päikesesüsteemide maksumus on lihtsalt tohutu, selline paigaldus ei tasu ennast ära isegi pärast 20-aastast pidevat töötamist. Üritasin võita ühte sihtfinantseeringut sellise süsteemi jaoks, kuid neid on väga vähe ja ma ei saanud oma. Kuid see ei pannud mind eesmärgist loobuma, kuigi ma ei tahtnud süsteemi eest nii palju raha maksta. Loogiline lahendus oli ise teha. Jah, sa kuulsid õigesti, ma tahtsin ise teha Päikesesüsteem. Nüüd võin kindlalt öelda, et see on täiesti võimalik, kõik materjalid on saadaval kohalikes poodides või veebis. Ma ei ole tehnikageenius ja elektriga töötamise kogemus puudub, uurisin just päikesepaneelide disaini, millest need tehtud on, kuidas saab oma kätega päikesesüsteemi kokku panna. Tulemuseks on see meistriklass.

2. samm: alustamine

Ühe paneeli jaoks vajate:

28 päikesepatarei tippvõimsusega 3,1 W
- 2 klaasilehte
- 6A blokeerimisdiood
- 24 m linttraati laiusega 2 mm
- 2 m 5 mm laiust linttraati
- kummikeeda
- jaotuskast
- klemmiplokk
- jootma
- 1 m termokahanev toru
- 100% silikoonhermeetik
- ristid plaatide jaoks
- 2 alumiiniumist nurka

Lisaks on vaja paigaldusmaterjale. Ühe paneeli maksumus kokku oli 211,36 eurot. Ma esitasin nimekirja vajalikke materjale ondy paneelide jaoks ja disain pakub kahte, ühte inverterit ja seadet väljundi mõõtmiseks. Kokku on materjalide maksumus 441,72 eurot ehk 20 778 rubla.

Varsti pärast vajalike materjalide planeerimist leidsin Internetist päikesepaneelid. Pärast erinevatest allikatest teabe kogumist koostasin juhtmestiku skeemi ja ostsin kohalikust poest tavalise klaasi. Tööriistu osteti ka kohapealt.

Ma ei ostnud kinnitusmaterjale, nagu juhtmed, kinnituskarp, kruvid, kinnitusklambrid, sest see kõik kogus juba kuuris tolmu.

3. samm: tootmisprotsess

Päikesepatareid jootsin ühendusskeemi järgi gruppidena. See summeerib kõigi elementide pinge, et saavutada soovitud väljund (maksimaalne võimalik). Tegin paneeli 28 lahtrist (4 rida 7 elementi). Sellise paigutuse ja suurusega paneel sobib ideaalselt minu aia ruumi. Tulemuseks sain 28x0,5V=14V (teoreetiliselt). Ma ei teadnud ikka veel voolutugevust, sest ostsin selle katse jaoks odavaid B-klassi elemente (äsja salvestasin).

Kui lahtrite jootmise lõpetasin, olid need kõik tagurpidi (kuna mina jootsin tagantpoolt). Panin igale paneelile tilga silikooni ja liimisin need 4 mm klaaslehele (sellest lehest saab paneeli tagakülg).

Jätsin selle kõik kuivama, et silikoon saaks piisavalt aurustuda (see on tõesti oluline, et kõik üleliigsed aurud välja saada, kui need reageerivad akude joodisega).

Seejärel keerasin klaaslehe ümber ja panin sektsioonide vahele väikesed plaadiristid (mida kasutatakse tavaliselt seintele plaatide paigaldamisel, et tagada kõikidele külgedele sama vahe). Tegin seda selleks, et koos teise klaasiga oleks kogu konstruktsioon tihedam ja vastupidavam. Peale ristide asetamist kandsin klaasilehe servadele umbes 3cm kaugusele servast silikoonikihi (seda serva vajame järgmistes etappides pahteldamiseks).

Seejärel asetasin elementide peale veel ühe klaasi, nii et päikesepatareid jäid nüüd kahe 4 mm paksuse klaaslehe vahele (võib öelda, et glasuurisin elemendid, see oli minu lihtne plaan).

4. samm: aurustamine

Jätsin kogu selle struktuuri vähemalt üheks päevaks kuivama. Mida kauem, seda parem. Kahe klaasilehe vahel oli äärtes tühi ruum. Täitsin selle ruumi hermeetikuga. Kinnitasin elemendid kahe silikoonikihiga ja kui üks neist langeb rõhu alla, kaitseb teine ​​sees olevaid akusid usaldusväärselt. Peale teise kihi pealekandmist jätsin struktuuri veel 3 päevaks kuivama. Kui silikoon oli täiesti kuivanud, tegin sellest raami alumiiniumprofiil paneeli klaaskorpuse kaitsmiseks.

5. samm: paigalduskast

Paneeli tagaküljele tegin kinnituskarbi klemmiplokiga. Ploki ühel küljel on + ja teisel küljel inverteri juhe. Ka juhtmekarbis on diood paneelilt inverterisse mineva plussi + vahel, mis takistab elektrivoolu paneelile ajal, mil paneel elektrit ei tooda (näiteks öösel).

6. samm: inverter

Võtsin ühendust päikesepaneelide müüjaga, et tellida sobiv inverter. Mul on vaja väikest inverterit (ma ei hakka tootma suur hulk elekter teie süsteemist). Võtsin OK-4 inverteri, mis on mõeldud 24 - 50 V, maksimaalselt 100 W. See oli väikseim inverter. Selgub, et ühest paneelist ei piisa, sest see toodab maksimaalselt 14 V. Mul oli vaja teist paneeli ja see annaks mulle kokku 28 V, mis oleks inverteri jaoks piisav. Arvestades, et tegemist pole tugeva vooluga, ei pruugi kahest paneelist piisata. Ja ma tegin kolmanda paneeli, mis saavutas püsivalt kõrge jõudluse.

Ma tean, et see inverter on arvestatud maksimaalselt 100 vatti ja minu kolm paneeli toodavad rohkem (135 vatti), kuid selle paneelide maksimumi neelab inverter. Kõik, mis ületab nimivõimsuse, vabaneb soojusena. Jah, ma tean, mida sa mõtled: ma raiskan elektrit. See on tõsi, kuid selline ülekoormus ilmneb ainult kõige helgematel tundidel, vaid paar tundi päevas. Suurema osa päevast ei saa paneelid piisavalt valgust, et toota rohkem kui 100 vatti. Kuid selle disainiga tootan pidevalt elektrit sisse piisav kogus- päikesetõusust päikeseloojanguni lihtsalt sellepärast, et inverter on võimeline töötama madalal pingel. Ma saan palju rohkem elektrit, kui panen paneelidele terve päeva toite, kui kaotan tipptundidel maksimaalse võimsuse katkestamisega.

7. samm: arvud ja faktid

Minu OK-4 inverteril ei olnud sisseehitatud ekraani väljundi näitamiseks, seega vajasin eraldi arvestit.

Jällegi, ma ei tahtnud selle seadme eest palju raha välja käia. Selle mudeli ostsin kohalikust poest - ELRO M12 Power Calculator, mis on mõeldud kodumasinate elektritarbimise arvutamiseks, kuid sobib hästi ka päikeseenergia tootmise arvutamiseks (see kalkulaator töötab mõlemat pidi, saab nii elektrit võtta kui ka saata võrku).

Ja see kalkulaator ühendatakse otse pistikupessa ilma ülikeerulise juhtmestikuta (just see, mida vajate).

Iga päikesepatarei toodab 0,5 V x 6 A = 3 W, kuid see on maksimaalne võimsus, ideaalsed tingimused. Kogu paneeli puhul on see maksimaalne võimsus 28 rakku x 3W = 84W.

Aga ma tean oma kogemusest, et need on väga optimistlikud arvud, mida tegelikkuses on tavaliselt 20% vähem. Nii et sisse päris elu Ootan umbes 67W jõudlust.

Minu paneel ei asu kindlasti ideaalselt päikese poole, kuid see pole praegu nii oluline. Paneelid asuvad 10-kraadise nurga all (35 asemel) ja mitte just lõuna pool.

Kuid see on ajutine seadistus, ma tahan lihtsalt näha, kuidas nad käituvad reaalsetes tingimustes, kus on külm õhutemperatuur, palju vihma ja udune päike.

Paigalduse parandan lähiajal.

Kõiki tegureid arvesse võttes toodavad paneelid igaüks 15V x 3A = 45W eeldusel, et elemendi pinget kasutatakse maksimaalselt.
Voolu saab suurendada muutes paneelide nurka rohkem päikese poole, kuid see pole hetkel võimalik selles piirkonnas, kuhu olen need paigutanud.

8. samm: toimivusnäitajad

Tere Kallid blogi lugejad! Meie 21. sajandil toimuvad pidevalt muutused. Need on eriti märgatavad tehnoloogilises aspektis. Leiutatakse odavamaid energiaallikaid ja inimeste elu hõlbustamiseks jagatakse kõikjale erinevaid seadmeid. Täna räägime sellisest asjast nagu päikesepatarei - seade, mis ei ole läbimurdeline, kuid sellegipoolest saab iga aastaga üha enam osa inimeste elust. Räägime sellest, mis see seade on, millised eelised ja puudused sellel on. Pöörame tähelepanu ka sellele, kuidas päikesepatarei oma kätega kokku panna.

Selle artikli kokkuvõte:

Päikesepatarei: mis see on ja kuidas see töötab?

Päikesepatarei on seade, mis koosneb teatud komplektist päikesepatareidest (fotoelementidest), mis muudavad päikeseenergia elektriks. Enamik päikesepaneele on valmistatud ränist, kuna sellel materjalil on sissetuleva päikesevalguse "töötlemisel" hea efektiivsus.

Päikesepaneelid töötavad järgmiselt:

Fotogalvaanilised ränielemendid, mis on pakendatud ühisesse raami (raami), saavad päikesevalgust. Need kuumenevad ja neelavad osaliselt sissetulevat energiat. See energia vabastab räni sees koheselt elektronid, mis läbi spetsiaalsete kanalite sisenevad spetsiaalsesse kondensaatorisse, milles akumuleerub elekter ja mida töödeldakse konstantsest muutuvaks, suunatakse see korteris/elamus asuvatele seadmetele.

Seda tüüpi energia eelised ja puudused

Eelised hõlmavad järgmist:

• Meie päike on keskkonnasõbralik energiaallikas, mis ei aita kaasa keskkonnareostusele. Päikesepaneelidära viska seda sisse keskkond erinevaid ohtlikke jäätmeid.

• Päikeseenergia on ammendamatu (muidugi, kuni Päike elab, kuid see on veel miljardeid aastaid tulevikus). Sellest järeldub päikeseenergia See kestaks kindlasti terve elu.

• Kui olete päikesepaneelid õigesti paigaldanud, ei pea te neid edaspidi sageli hooldama. Kõik, mida vajate, on ennetav läbivaatus üks või kaks korda aastas.

• Päikesepaneelide muljetavaldav kasutusiga. See periood algab 25 aastast. Samuti väärib märkimist, et isegi pärast seda aega ei kaota nad oma jõudlusomadusi.

• Päikesepaneelide paigaldamist võib valitsus subsideerida. Näiteks toimub see aktiivselt Austraalias, Prantsusmaal ja Iisraelis. Prantsusmaal tagastatakse 60% päikesepaneelide maksumusest.

Puuduste hulka kuuluvad järgmised:

• Seni ei ole päikesepaneelid konkurentsivõimelised näiteks siis, kui on vaja toota suures koguses elektrit. See on edukam nafta- ja tuumatööstuses.

• Elektri tootmine sõltub otseselt ilmastikutingimustest. Kui väljas on päikesepaisteline ilm, töötavad teie päikesepaneelid loomulikult 100% võimsusega. Kui on pilvine päev, väheneb see näitaja oluliselt.

• Suure hulga energia tootmiseks vajavad päikesepaneelid suurt ala.

Nagu näete, on sellel energiaallikal ikkagi rohkem eeliseid kui puudusi ja miinused pole nii kohutavad, kui tundub.

Kodus improviseeritud vahenditest ja materjalidest isetehtav päikesepatarei

Hoolimata asjaolust, et elame kaasaegses ja kiiresti arenevas maailmas, on päikesepaneelide ostmine ja paigaldamine endiselt jõukate inimeste peamine asi. Ühe paneeli maksumus, mis toodab vaid 100 vatti, varieerub vahemikus 6 kuni 8 tuhat rubla. Seejuures ei arvestata sellega, et peate eraldi ostma kondensaatorid, akud, laadimiskontrolleri, võrguinverteri, muunduri ja muud. Kuid kui teil pole palju raha, kuid soovite minna üle keskkonnasõbralikule energiaallikale, siis on meil teile head uudised - päikesepatarei saate kodus kokku panna. Ja kui järgite kõiki soovitusi, pole selle tõhusus halvem kui tööstuslikus mastaabis kokkupandud versioonil. Selles osas vaatleme samm-sammult kokkupanek. Pöörame tähelepanu ka materjalidele, millest saate kokku panna päikesepaneelid.

Dioodidest

See on üks kõige enam eelarve materjalid. Kui plaanite dioodidest oma koju päikesepatarei valmistada, siis pidage meeles, et nende komponentidega pannakse kokku ainult väikesed päikesepaneelid, mis suudavad toita mõningaid väiksemaid vidinaid. D223B dioodid sobivad kõige paremini. Need on nõukogude stiilis dioodid, mis on head, kuna neil on klaasvitriin, oma suuruse tõttu on neil suur paigaldustihedus ja mõistlik hind.

Pärast dioodide ostmist puhastage need värvist - selleks asetage need lihtsalt paariks tunniks atsetooni. Selle aja möödudes saab selle neilt kergesti eemaldada.

Seejärel valmistame pinna ette dioodide edaspidiseks paigutamiseks. See võib olla puitlaud või mõni muu pind. Sellesse on vaja teha augud kogu selle ala ulatuses, aukude vahele tuleb jätta 2–4 ​​mm vahemaa.

Seejärel võtame oma dioodid ja sisestame need alumiiniumist sabadega nendesse aukudesse. Pärast seda tuleb sabad üksteise suhtes painutada ja jootma nii, et päikeseenergia saamisel jaotavad nad elektrit ühte "süsteemi".

Meie primitiivne klaasdioodidest päikesepatarei on valmis. Väljundil võib see anda paarivoldise energia, mis on omatehtud koostu jaoks hea näitaja.

Transistoridest

See valik on tõsisem kui diood, kuid see on siiski näide karmist käsitsi kokkupanekust.

Transistoridest päikesepatarei valmistamiseks on kõigepealt vaja transistore endid. Õnneks saab neid osta peaaegu igal turul või elektroonikakauplustes.

Pärast ostmist peate transistori katte ära lõikama. Kaane all on peidus kõige olulisem ja vajalikum element – ​​pooljuhtkristall.

Seejärel sisestame need raami ja jootme need kokku, järgides sisend-väljund standardeid.

Väljundis võib selline aku anda piisavalt võimsust, et töötada näiteks kalkulaatori või väikese dioodpirniga. Jällegi on selline päikesepatarei kokku pandud puhtalt lõbu pärast ega kujuta endast tõsist “toiteallika” elementi.

Alumiiniumpurkidest

See variant on erinevalt kahest esimesest juba tõsisem. See on ka uskumatult odav ja tõhus meetod energiat saada. Ainus asi on see, et väljundis on seda palju rohkem kui dioodide ja transistoride versioonides ning see pole elektriline, vaid termiline. Kõik, mida vajate, on suur hulk alumiiniumpurke ja korpust. Puidust korpus töötab hästi. Korpuse esiosa peab olema kaetud pleksiklaasiga. Ilma selleta ei tööta aku tõhusalt.

Enne kokkupaneku alustamist peate alumiiniumpurgid värvima must värv. See võimaldab neil päikesevalgust hästi meelitada.

Seejärel tehakse iga purgi põhja tööriistade abil kolm auku. Üleval on omakorda tehtud tähekujuline väljalõige. Vabad otsad on painutatud väljapoole, mis on vajalik kuumutatud õhu turbulentsi parandamiseks.

Pärast neid manipuleerimisi volditakse purgid pikisuunalisteks joonteks (torudeks) meie aku korpusesse.

Seejärel asetatakse torude ja seinte/tagaseina vahele isolatsioonikiht ( mineraalvill). Seejärel kaetakse kollektor läbipaistva kärgpolükarbonaadiga.

See lõpetab monteerimisprotsessi. Viimane samm on paigaldada õhuventilaator energia saamiseks. Kuigi selline aku ei tooda elektrit, suudab see eluruumi tõhusalt soojendada. Muidugi pole see täisväärtuslik radiaator, kuid selline aku võib soojendada väikest tuba - näiteks suurepärane võimalus suvemaja jaoks. Umbes täisväärtuslik bimetallist radiaatorid küte, millest me rääkisime artiklis - milles uurisime üksikasjalikult selliste küttepatareide struktuuri, nende spetsifikatsioonid ja võrreldi tootjaid. Soovitan teil seda lugeda.

Tee-seda päikesepatarei – kuidas valmistada, kokku panna ja toota?

Eemaldumine omatehtud valikud Pöörame tähelepanu tõsisematele asjadele. Nüüd räägime sellest, kuidas oma kätega tõelist päikesepatarei õigesti kokku panna ja valmistada. Jah – ka see on võimalik. Ja ma tahan teile kinnitada, et see pole halvem kui ostetud analoogid.

Alustuseks tasub öelda, et tõenäoliselt ei leia te avaturult tegelikke ränipaneele, mida täisväärtuslikes päikesepatareides kasutatakse. Jah, ja need lähevad kalliks. Päikesepatarei paneme kokku monokristallpaneelidest – odavam variant, kuid näitab suurepärast jõudlust elektrienergia tootmisel. Lisaks on monokristallpaneele lihtne leida ja need on üsna odavad. Neid on erineva suurusega. Kõige populaarsem ja populaarseim variant on 3x6 tolli, mis toodab 0,5 V ekvivalenti. Meil saab neist küllalt. Olenevalt rahaasjadest saab neid osta vähemalt 100-200 tükki, kuid täna paneme kokku valiku, millest piisab väikeste akude, pirnide ja muude väikeste elektroonikaelementide toiteks.

Fotoelementide valik

Nagu eespool öeldud, valisime monokristallilise aluse. Leiad selle kõikjalt. Kõige populaarsem koht, kus seda tohututes kogustes müüakse, on Amazoni või Ebay kauplemisplatvormid.

Peamine asi, mida meeles pidada, on see, et seal on väga lihtne sattuda hoolimatute müüjatega, nii et ostke ainult neilt inimestelt, kellel on üsna kõrge reiting. Kui müüjal on hea hinnang, siis olete kindel, et teie paneelid jõuavad teieni hästi pakendatult, mitte katkiselt ja teie tellitud koguses.

Kohavalik (hoiakusüsteem), disain ja materjalid

Pärast peamiste päikesepatareidega paki kättesaamist peate hoolikalt valima päikesepaneeli paigaldamise koha. Lõppude lõpuks on teil vaja seda 100% võimsusega töötamiseks, eks? Spetsialistid soovitavad selle paigaldada kohta, kus päikesepatarei on suunatud taeva seniidi alla ja vaatab lääne-ida suunas. See võimaldab teil "püüda" päikesevalgust peaaegu kogu päeva.

Päikesepatarei raami valmistamine

• Kõigepealt peate tegema päikesepaneeli aluse. See võib olla puidust, plastikust või alumiiniumist. Puit ja plast toimivad kõige paremini. See peaks olema piisavalt suur, et mahutada kõik teie päikesepatareid järjestikku, kuid need ei pea kogu konstruktsiooni sees rippuma.

• Kui olete päikesepatarei aluse kokku pannud, peate selle pinnale puurima palju auke juhtmete tulevaseks väljapääsuks ühtne süsteem.

• Muide, ärge unustage, et kogu põhi peab olema pealt kaetud pleksiklaasiga, et kaitsta oma elemente ilmastikutingimuste eest.

Elementide jootmine ja ühendamine

Kui teie alus on valmis, saate oma elemendid selle pinnale asetada. Asetage fotosilmad piki kogu konstruktsiooni juhtidega allapoole (sukate need meie puuritud aukudesse).

Siis tuleb need kokku joota. Internetis on fotoelementide jootmiseks palju skeeme. Peamine on ühendada need mingiks ühtseks süsteemiks, et nad saaksid kõik saadud energia kokku koguda ja kondensaatorisse suunata.

Viimane samm on jootma “väljund” juhe, mis ühendatakse kondensaatoriga ja väljastatakse sellesse vastuvõetud energia.

Paigaldamine

See on viimane samm. Kui olete veendunud, et kõik elemendid on õigesti kokku monteeritud, sobivad tihedalt ja ei kõiguta ning on korralikult pleksiklaasiga kaetud, võite alustada paigaldamist. Paigaldamise osas on päikesepatarei parem paigaldada kindlale alusele. Täiuslik metallist karkass, tugevdatud ehituskruvidega. Päikesepaneelid istuvad sellel kindlalt, ei kõiguta ega allu ilmastikutingimustele.

See on kõik! Milleni me lõpuks jõuame? Kui valmistasite 30–50 fotoelemendist koosneva päikesepatarei, siis piisab sellest täiesti, et oma kiiresti laadida. mobiiltelefon või süüdata majapidamises väike pirn, st. Lõppkokkuvõttes saate täisväärtusliku omatehtud laadija telefoni aku laadimiseks, välismaa lambi või väikese aialaterna laadimiseks. Kui oled teinud näiteks 100-200 fotoelemendiga päikesepaneeli, siis saame juba rääkida mõne “toiteallikast” kodumasinad, näiteks boiler vee soojendamiseks. Igal juhul on selline paneel odavam kui ostetud analoogid ja säästab teie raha.

Video - kuidas oma kätega päikesepatarei teha?

IN see jaotis fotod mõnest huvitavast, kuid samas lihtsad valikud omatehtud päikesepaneelid, mida saate hõlpsasti oma kätega kokku panna.

Mis on parem - osta või teha päikesepatarei?

Võtame selles osas kokku kõik, mida selles artiklis õppisime. Esiteks mõtlesime välja, kuidas päikesepatarei kodus kokku panna. Nagu näete, saab DIY päikesepatarei väga kiiresti kokku panna, kui järgite juhiseid. Kui järgite samm-sammult erinevaid juhendeid, saate kokku panna suurepäraseid valikuid et pakkuda teile keskkonnasõbralikku elektrit (või väikeste elementide toiteks mõeldud võimalusi).

Kuid ikkagi, mis on parem - osta või teha päikesepatarei? Loomulikult on parem see osta. Fakt on see, et need valikud, mis on toodetud tööstuslikus mastaabis, on loodud töötama nii, nagu nad peaksid töötama. Päikesepaneelide käsitsi kokkupanemisel on sageli võimalik lubada erinevaid vigu, mis viib selleni, et need lihtsalt ei tööta korralikult. Loomulikult maksavad tööstuslikud valikud suur raha, kuid saate kvaliteedi ja vastupidavuse.

Aga kui oled oma võimetes kindel, siis õige lähenemine panete kokku päikesepaneeli, mis pole halvem kui selle tööstuslikud kolleegid. Igal juhul on tulevik käes ja peagi saavad päikesepaneelid endale lubada kõiki kihte. Ja seal ehk toimub täielik üleminek päikeseenergia kasutamisele. Edu!

Süsivesinikud on olnud ja jäävad peamiseks energiaallikaks, kuid inimkond pöördub üha enam taastuvate ja keskkonnasõbralike ressursside poole. See on tekitanud suurenenud huvi päikesepaneelide ja generaatorite vastu.

Paljud aga kahtlevad päikesesüsteemi paigaldamises kompleksi varustamise kõrge hinna tõttu. Saate muuta oma tooteid odavamaks, kui hakkate neid ise looma. Kas kahtlete oma võimetes?

Me räägime teile, kuidas olemasolevate komponentide abil oma kätega päikesepatarei valmistada. Artiklist leiate kogu vajaliku teabe päikesesüsteemi arvutamiseks, kompleksi komponentide valimiseks ning fotopaneeli kokkupanekuks ja paigaldamiseks.

Statistika järgi kasutab täiskasvanu iga päev kümmekonda erinevat võrgust töötavat seadet. Kuigi elektrit peetakse suhteliselt keskkonnasõbralikuks energiaallikaks, on see illusioon, sest selle tootmisel kasutatakse saastavaid ressursse.

Milliseid komponente on vaja ja kust neid osta

Põhiosa on päikeseenergia fotopaneel. Tavaliselt ostetakse räniplaate internetist ja tarnitakse Hiinast või USA-st. See on seotud kõrge hinnaga kodumaiste komponentide jaoks.

Kodumaiste plaatide maksumus on nii kõrge, et eBayst on kasulikum tellida. Mis puudutab defekte, siis 100 plaadist on kasutuskõlbmatud vaid 2-4. Hiina taldrikute tellimisel on riskid suuremad, sest... kvaliteet jätab soovida. Ainus eelis on hind.

Valmis paneeli on palju mugavam kasutada, aga ka kolm korda kallim, seega on parem otsida komponente ja seade ise kokku panna

Ülejäänud komponente saab osta igast elektrikaupade kauplusest. Vaja läheb ka tinajootet, raami, klaasi, kilet, teipi ja märgistuspliiatsit.

Pildigalerii

Päikesepatarei on mitu ühte korpusesse kokku pandud fotoelementi, mis varustavad tarbijat elektriga. Fotoelemendid ise muutuvad iga päevaga kättesaadavamaks, suuresti tänu sellele, et need on sees hea kvaliteet hakati tootma Hiinas.

Päikesepatarei fotoelementide valimine

1. Polükristall või monokristall. Selget vastust pole, polükristallmoodulid on odavamad, kuid nende energiatõhusus on madalam. Enamik tööstustootjaid eelistab polükristallilisi päikesepatareisid. Kumbki neist ei toodeta Venemaal, seega teeme oste saidilt com või aliexpress.com.
2. Mõõtmed. Saadaval on suurused 6x6 (156 x 156 mm), 5x5 (127-127 mm), 6x2 (156 x 52 mm) tolli. Peaksite võtma viimased. Fakt on see, et kõik fotoelemendid on väga õhukesed ja haprad, purunevad paigaldamise ajal kergesti, seega on kasulikum murda väike fotosilm. Samuti kui väiksem suurusüks element, seda lihtsam on aku ala täita.
3. Joodetud kontaktid. Iga plaat ühendatakse teistega järjestikku, nii et peate jootekolbiga palju tööd tegema. Paneelide külge joodetud kontaktid hõlbustavad seda tööd oluliselt. Selliste kontaktide ühendamine ühise siiniga on palju lihtsam. Kui selliseid kontakte pole, peate need ise jootma.

Tööriistad ja materjalid

Materjalid:

• Alumiiniumist nurk 25x25;
• Poldid 5x10 mm – 8 tk;
• Mutrid 5 mm – 8 tk;
• Klaas 5-6 mm;
• Liim – hermeetik Sylgard 184;
• Liim-hermeetik Ceresit CS 15;
• polükristallilised fotoelemendid;
• Flux marker (kampoli ja alkoholi segu);
• Hõbedane teip fotoelementidega ühendamiseks;
• rehviteip;
• Jootma (vaja on õhukest joodist, sest liigne kuumutamine kahjustab fotosilti);
• Vahtpolüuretaan (vahtkumm), paksusega 3 cm;
• Paks polüetüleenkile 10 mikronit.

Tööriist:

• Fail;
• Rauasaag metallile teraga 18;
• puur, 5 ja 6 mm puurid;
• Avatud võtmed;
• Jootekolb;

Samm-sammult fotojuhised

Võimalikult üksikasjalikult on kirjeldatud, kuidas alumiiniumraamil olevatest fotoelementidest päikesepatarei oma kätega kokku panna.

Viili nurgad alumiiniumnurga mõlemal küljel ühele servale 45 kraadi nurga all.

Lõika nurgad rauasaega 45 kraadi juures. Mugavuse huvides võite kasutada kaldkasti:

Nurga mõlemal küljel peaks olema järgmine kujundus:

Lõika alumiiniumist nurk

Nurkade ühendamiseks valmistame klambrid:

Lõigatud nurkadega nurgad kinnitame üksteise külge
Asetame nurga risti ja märgime sellele lõikejoone Peaksite saama 4 ühendusnurka

Iga saadud kronsteini külgedelt leiame keskpunkti ja puurime 6 mm läbimõõduga augu:

Klambri mõlema külje keskpunkti leidmine
Sulgudes auk

Teeme märgistuse läbi nurga igas kronsteinis oleva ava. Hilisema segaduse vältimiseks märgime iga nurga ja iga sulg numbriga:

Aukude märgistamine "paigas"
Panime numbrid, et neid hiljem mitte segamini ajada

Puurige 5 mm puuriga nurka augud, see peaks välja nägema järgmine:

Nurgas augud

Me paneme raami kokku poltide ja mutritega:

Liimige klaas hermeetikuga kokkupandud raami sisse:

Silikooni tuleks kasutada liigeste töötlemiseks väljast ja seest.

Rasvatage klaaspind seestpoolt ja asetage fotoelemendid esikülg allapoole nii, et kontaktvardad oleksid paralleelsed:

Ühendage fotoelemendid teibiga kokku, et need edasiste toimingute käigus laiali ei laguneks.

Ühendage elemendid vastavalt skeemile:

Fotoelementide ühendusskeem akus

Tihenduskonstruktsiooni kokkupanek:

1. Lõika polüuretaanvahust lehest välja ristkülik, mis on mõlemalt poolt raami siseküljest 1 cm väiksem;
2. Kinnitame saadud ristküliku lindi või jootekolvi abil kilesse.

Struktuur sobib raami sisse:

Raami sisse asetatakse vahtkumm

Raam koos vahtkummiga pööratakse ümber ja eemaldatakse. Järele on jäänud vaid fotosilmad, mis on kokku pandud ja teibitud:

Eemaldage alumiiniumraam
Fotoelemendid vahtkummil

Hermeetik Sylgard 184 kantakse pintsliga kogu fotoelementide pinnale ja kaetakse raamiga, mille peal on klaas:

Hermeetik fotosilmidele
Katke fotoelemendid klaasraamiga

Asetame raskuse mitmeks tunniks klaasile, mille jooksul tuleks õhumullid eemaldada:

Mullid kaovad 2-3 tunniga

12 tunni pärast eemaldage raskus ja rebige vaht ära. Aku on ühendamiseks valmis!

Vead päikesepatarei oma kätega kokkupanemisel

Mitu tüüpilist viga, mis tehti siis, kui ise kokkupanek paneelid, mille eest tahaksin hoiatada.

• Paigaldamine puidust või puitlaastplaadist valmistatud raamile. Oma kätega kokkupandud päikesepatarei tasub end ära vaid siis, kui see kestab mitu aastat, seega ebausaldusväärne puitkonstruktsioon sellele kindlasti ei sobi, sest See paisub ja kaotab oma kuju aasta või kahe pärast. Disain on mahukas ja raske, seda on raske transportida ja kaasas kanda.
• Sylgard 184 hooletu hoiustamine. Kui te ei kasuta tervet purki seda liimi ära, siis pärast kasutamist tuleks see viia väiksemasse anumasse, et jääk ei puutuks kokku selle sees oleva õhuga. Vastasel juhul võib kogu liim pärast kuuekuulist ladustamist taheneda.
• pleksiklaasi kasutamine. Aku on alati päikese käes (see on selle olemus), nii et see läheb väga kuumaks. Pleksiklaas ei eemalda fotoelementidelt soojust väga halvasti. See vähendab nende tõhusust. Iga kraad üle 25 °C vähendab efektiivsust 0,45%. Kuid see pole pleksiklaasi peamine puudus! Temperatuuril üle 50 °C deformeerub see kõikidel tasapindadel, purustades vooluringi sees olevad kontaktid, aku langetab rõhku ja muudab selle kasutuskõlbmatuks.
• Ebapiisav tähelepanu isoleerivatele ühendustele. Kodu päikesepaneelide oma kätega kokkupanemisel on parem kasutada spetsiaalseid pistikuid (MC4), mis ühendavad mitu paneeli ühte võrku. Fakt on see, et tulevikus tuleb need võib-olla lahti võtta, et remontida, keerata teistpidi, vahetada elemente jne. Keerake kontaktid tihedalt kokku või kasutage selleks ette nähtud ühendusklemme sisetööd- mitte parim valik.

Kommentaarid:

Seonduvad postitused

Päikeseenergia on lihtsalt suurepärane, kuid siin on probleem: isegi üks aku maksab palju raha ja hea efekti saavutamiseks on vaja rohkem kui ühte või isegi kahte. Seetõttu tulebki idee – koguda kõik ise kokku. Kui teil on veidi jootmisoskust, on seda lihtne teha. Kogu koost koosneb elementide järjestikusest ühendamisest roomikuteks ja roomikute kinnitamisest kere külge. Räägime kohe hinnast. Ühe paneeli komplekt (36 tükki) maksab umbes 70-80 dollarit. Ja täielikud DIY päikesepaneelid koos kõigi materjalidega maksavad teile umbes 120–150 dollarit. Palju vähem kui tehase omad. Kuid tuleb öelda, et need on ka vähem võimsad. Iga fotokonverter toodab keskmiselt 0,5 V, kui ühendate järjestikku 36 tükki, on see umbes 18 V.

Natuke teooriat: päikesepaneelide fotoelementide tüübid

Kõige suur probleem- fotoelektrimuundurite ostmine. Need on samad räniplaadid, mis muudavad päikesevalguse elektriks. Siin peate natuke mõistma fotoelementide tüüpe. Neid toodetakse kahte tüüpi: polükristallilised ja monokristallilised. Monokristallilised on kallimad, kuid suurema efektiivsusega - 20-25%, polükristallilised - odavamad, kuid nende tootlikkus on madalam - 17-20%. Kuidas neid väliselt eristada? Polükristallilised on helesinise värviga. Monokristallilised on veidi tumedamad ja neil pole mitte ruudu, vaid mitmetahulise kujuga - lõigatud servadega ruut.

Vabastamisvormi kohta. Päikesepatareid on juba joodetud juhtmetega ja on komplekte, kus juhid on kaasas ja kõik tuleb ise jootma. Igaüks otsustab, mida osta, kuid tuleb öelda, et ilma oskusteta kahjustate vähemalt ühte taldrikut ja tõenäoliselt rohkem kui ühte. Ja kui te ei oska väga hästi jootma ... siis on parem maksta natuke rohkem, kuid hankida osad, mis on peaaegu kasutusvalmis.

Oma kätega päikesepaneelide jaoks fotoelementide valmistamine on ebareaalne. Selleks peab saama ränikristalle kasvatada ja seejärel töödelda. Seetõttu peate teadma, kust osta. Sellest lähemalt hiljem.

Kust ja kuidas fotoelemente osta

Nüüd kvaliteedist. Kõik Hiina saidid, nagu Ebay või Alibaba, müüvad tagasilükkamist. Need osad, mis tehases katseid ei läbinud. Seetõttu ei saa te täiuslikku akut. Kuid nende hind pole kõrgeim, nii et võite sellega leppida. Vähemalt alguses. Pane oma kätega paar proovipäikesepaneeli kokku, võta käed külge ja siis saad tehasest kaasa.

Mõned müüvad vahaga suletud päikesepatareid. See hoiab ära nende kahjustamise transportimisel, kuid vahast vabanemine ilma plaate kahjustamata on üsna keeruline. Peate need kõik koos kastma kuuma, kuid mitte keevasse vette. Oodake, kuni vaha sulab, seejärel eraldage see ettevaatlikult. Seejärel vannitage iga plaat ükshaaval kuumas seebilahuses, seejärel kastke see puhtasse kuum vesi. Võimalik, et vajate mitut sellist pesemist; vee ja seebi lahust tuleb vahetada ja rohkem kui üks kord. Pärast vaha eemaldamist asetage puhtad plaadid froteerätikule kuivama. See on väga tülikas teema. Seega on parem osta ilma vahata. See on nii palju lihtsam.

Nüüd Hiina saitidel ostmisest. Täpsemalt Ebay ja Alibaba kohta. Need on kontrollitud, tuhanded inimesed ostavad sealt iga päev midagi. Süsteem ei erine. Pärast registreerimist, nagu tavaliselt, sisestage otsinguribale elemendi nimi. Seejärel valite millegipärast meelepärase pakkumise. Valige kindlasti nende valikute hulgast, kus on tasuta saatmine(inglise keeles tasuta saatmine). Kui sellist märki pole, tuleb kohaletoimetamise eest tasuda eraldi. Ja see on sageli rohkem kui toote maksumus ja kindlasti rohkem kui hinnavahe.

Peate keskenduma mitte ainult hinnale, vaid ka müüja hinnangule ja arvustustele. Lugege hoolikalt toote koostist, selle parameetreid ja ülevaateid. Müüjaga saab suhelda, aga sõnumid tuleb kirjutada inglise keeles.

Makse osas. Nendel saitidel edastatakse see müüjale alles pärast seda, kui olete kauba kättesaamisel sisse loginud. Kohaletoimetamise ajal on teie raha teie kontol. kauplemisplatvorm. Maksta saab kaardiga. Kui kardad oma kaardiandmeid avaldada, kasuta vaheteenuseid. Need on erinevad, kuid olemus on sama – teie kaart ei sütti. Nendel saitidel on ka tagastusi, kuid see on pikk lugu, seega on parem osta usaldusväärsetelt müüjatelt (koos hea hinnang ja arvustused).

Jah. Tarneaeg sõltub piirkonnast. Ja küsimus pole mitte niivõrd selles, kui kaua see Hiinast aega võtab, vaid see, kui kiiresti post selle kohale toimetab. Parimal juhul kolm nädalat, aga võib-olla poolteist kuud.

Kuidas kokku panna

Päikesepatarei kokkupanek oma kätega koosneb kolmest etapist:

1. Raami valmistamine.
2. Päikesepatareide jootmine.
3. Raamimine ja tihendamine.

Raam võib olla valmistatud alumiiniumnurkadest või puidust liistud. Kuid raami kuju, materjalid ja tootmisjärjestus sõltuvad paigaldusmeetodist.

Esimene meetod: paigaldamine aknale

Aku riputatakse aknale, raamile toast või väljast, aga ka aknale. Seejärel peate valmistama alumiiniumnurgast raami ja liimima sellele klaasi või polükarbonaadi. Sel juhul jäävad fotoelementide vahele vähemalt väikesed vahed, mille kaudu osa valgust tuppa tungib. Valige raami mõõtmed oma päikesepatareide suuruse ja nende paigutamise järgi. Oma rolli võivad mängida ka akna mõõtmed. Pange tähele, et lennuk peab olema tasane – fotoelektrilised muundurid on väga haprad ja purunevad vähimagi moonutuse korral.

Pärast valmis raami lahti voltimist liimitud klaasiga allapoole, kandke klaasi pinnale hermeetiku kiht. Asetage fotoelementidest kokkupandud joonlauad hermeetikule, esikülg allapoole.

Valmistatud paksust elastsest poroloonist (paksus vähemalt 4 cm) ja tükist polüetüleenkile(200 mikronit) tee matt: kata vahtkumm kilega ja kinnita hästi. Parem on polüetüleeni jootmine, kuid võite kasutada ka teipi, kuid kõik ühendused peaksid olema samal küljel. Teine peaks olema ühtlane ja sile. Mati suurus peaks mahtuma hästi raami sisse (ilma paindumise ja pingutuseta).

Panime mati hermeetikusse põimitud fotosilmadele. Selle peal on tahvel, mis on mõõtudelt raamist veidi väiksem ja tahvlil tugev koormus. See lihtne seade aitab väljutada õhumulle, mis on fotoelementide alla kinni jäänud. Õhk vähendab tootlikkust ja oluliselt. Sest mida vähem mullid on, seda parem. Jätke kogu struktuur 12 tunniks.

Nüüd on aeg eemaldada raskus ja eemaldada matt. Tehke seda aeglaselt ja kiirustamata. Oluline on mitte kahjustada jootmist ja juhtmeid. Seetõttu tõmmake sujuvalt, ilma tõmblemiseta. Pärast mati eemaldamist tuleb paneel mõneks ajaks kuivada. Kui hermeetik lakkab kleepumast, võite paneeli riputada ja seda kasutada.

Hermeetikuga pika protseduuri asemel võite kasutada tihendamiseks spetsiaalset kilet. Seda nimetatakse EVA-ks. Lihtsalt laotage kile kokkupandud ja klaasile asetatud aku peale ning soojendage seda ehitusföön kuni täieliku sulgemiseni. See võtab palju vähem aega.

Teine meetod: paigaldamine seinale, katusele jne.

Sel juhul on kõik erinev. Tagumine sein peab olema tihe ja mittejuhtiv. Võimalik - puidust, vineerist vms. Seetõttu on mõistlik raam teha puitplokkidest. Ainult keha kõrgus peaks olema väike, et külgedelt tulev vari ei segaks.

Fotol koosneb keha kahest poolest, kuid see pole üldse vajalik. Lühikesi joonlaudu on lihtsalt lihtsam kokku panna ja laduda, aga sel juhul on ühendusi rohkem. Jah. Mõned nüansid: korpusesse peate varustama mitu auku. Altpoolt on vaja mitu tükki, et kondensaat välja pääseks, samuti kaks auku aku juhtmete jaoks.

Seejärel värvige aku korpus valge värviga - räniplaatidel on üsna lai töötemperatuuri vahemik, kuid see pole piiramatu: -40 o C kuni +50 o C. Ja suvel tõuseb +50 o C kergesti kinnine kast. Sellepärast on seda vaja valge värv et fotokonverterid üle ei kuumeneks. Ülekuumenemine, nagu hüpotermia, vähendab efektiivsust. See, muide, võib seletada arusaamatut nähtust: on keskpäev, päike on kuum ja aku hakkas vähem elektrit tootma. Ja ta lihtsalt kuumenes üle. Lõunapoolsete piirkondade jaoks peate tõenäoliselt fooliumi maha panema. See on tõhusam. Pealegi tõuseb suure tõenäosusega tootlikkus: püütakse kinni ka fooliumilt peegelduv kiirgus.

Pärast värvi kuivamist saate kokkupandud teed laduda. Aga seekord näoga ülespoole. Kuidas neid kinnitada? Asetage iga plaadi keskele tilk kuumakindlat hermeetikut. Miks mitte kanda seda kogu pinnale? Soojuspaisumise tõttu muutuvad plaadi mõõtmed. Kui liimida ainult keskelt, ei juhtu sellega midagi. Kui on vähemalt kaks punkti, siis see varem või hiljem lõhkeb. Seetõttu pange keskele ettevaatlikult tilk ja vajutage õrnalt plaati. Ärge vajutage - seda on väga lihtne purustada.

Mõnel juhul kinnitati plaadid esmalt alusele - sama valgeks värvitud puitkiudplaadi lehe külge. Ja siis kinnitati need aluse kruvidega korpuse külge.

Pärast kõigi joonlaudade paigaldamist ühendage need järjestikku. Juhtide rippumise vältimiseks saab need kinnitada mõne tilga hermeetikuga. Juhtmed saab elementidelt eemaldada läbi põhja või läbi külje – kumb on mugavam. Tõmmake need läbi augu ja seejärel täitke auk sama hermeetikuga. Nüüd peate laskma kõigil ühendustel kuivada. Liiga vara katmisel tekib klaasile ja fotoelementidele kattekiht, mis vähendab oluliselt aku efektiivsust. Seetõttu ootame vähemalt päeva (või nii kaua, kui on märgitud hermeetiku pakendil).

Nüüd jääb üle vaid kõik klaasi või läbipaistva plastikuga katta. Kuidas seda kinnitada, on teie otsustada. Kuid ärge sulgege seda alguses. Vähemalt testini. Kuskil võib probleem olla.

Ja veel üks nüanss. Kui plaanite akusid süsteemiga ühendada, peate paigaldama dioodi, mis takistab aku tühjenemist aku kaudu öösel või halva ilmaga. Parim on paigaldada Schottky diood. Ühendan selle akuga järjestikku. Parem on see paigaldada konstruktsiooni sisse - kõrgel temperatuuril selle pingelang väheneb, s.t. töökorras vähendab see pinget vähem.

Kuidas jootma päikesepatarei elemente

Natuke räniplaatide käsitlemisest. Need on väga-väga haprad ning kergesti pragunevad ja purunevad. Seetõttu peate neid käsitsema äärmise ettevaatusega ja hoidma neid kõvades anumates, lastele kättesaamatus kohas.

Peate töötama tasasel kõval pinnal. Kui laud on kaetud õliriidega, asetage leht midagi kõva. Plaat ei tohiks vajuda, vaid kogu selle pind peaks toetuma kindlalt alusele. Lisaks peab alus olema sile. Nagu kogemus näitab, ideaalne variant- tükk laminaati. See on kõva, ühtlane, sile. Nad joodavad tagaküljel, mitte esiküljel.

Jootmiseks võite kasutada räbustit või kampolit või mõnda jootemarkeris olevat ühendit. Siin on igaühel oma eelistused. Kuid on soovitav, et kompositsioon ei jätaks maatriksile jälgi.

Asetage räniplaat esikülg ülespoole (pind on sinine külg). Sellel on kaks või kolm rada. Katke need räbusti või markeriga, vaigu alkoholi (mitte vesi-alkoholi) lahusega. Fotokonverteritega on tavaliselt kaasas õhuke kontaktteip. Mõnikord lõigatakse see tükkideks, mõnikord tuleb see rullis. Kui lint on rullile keritud, tuleb lõigata tükk, mis võrdub kahekordse päikesepatarei laiusega pluss 1 cm.

Jootke lõigatud tükk räbustiga töödeldud riba külge. Lint osutub plaadist palju pikemaks, ülejäänu jääb ühele poole. Proovige jootekolbi hoida ilma seda maha tõstmata. Nii palju kui võimalik. Parema jootmise jaoks peaks otsiku otsas olema tilk joodist või tina. Siis on jootmine kvaliteetne. Jooteta kohti ei tohiks olla, soojendage kõike hästi. Aga ära suru! Eriti äärte ümber. Need on väga haprad tooted. Jootke lindid ükshaaval kõikidele radadele. Fotokonverterid osutuvad "sabaga".

Nüüd tegelikult sellest, kuidas päikesepatarei oma kätega kokku panna. Alustame liini kokkupanemist. Plaadi tagaküljel on ka lood. Nüüd jootme “saba” ülemisest plaadist alumisse. Tehnoloogia on sama: katame raja räbustiga, seejärel jootme selle. Seega ühendame vajaliku arvu fotoelektrilisi muundureid järjestikku.

Mõnes versioonis pole tagaküljel mitte roomikud, vaid platvormid. Siis on jootmist vähem, kuid kvaliteedikaebusi võib olla rohkem. Sel juhul katame räbustiga ainult alad. Ja jootme ka ainult nende peale. See on tegelikult kõik. Kokkupandud rajad saab alusele või korpusele üle kanda. Kuid nippe on palju rohkem.

Näiteks peab fotosilmide vahel hoidma teatud vahemaad (4-5 mm), mis ilma klambriteta polegi nii lihtne. Väikseim kõrvalekaldumine ja on võimalus, et juht või plaat puruneb. Seetõttu liimitakse teatud sammu seadmiseks laminaaditükile ehitusristid (kasutatakse plaatide paigaldamisel) või tehakse märgistus.

Kõik probleemid, mis tekivad päikesepaneelide oma kätega valmistamisel, on seotud jootmisega. Seetõttu kontrollige enne pitseerimist ja veel parem, enne joonlaua korpusesse viimist, sõlme ampermeetriga. Kui kõik on korras, võite tööd jätkata.

Tulemused

Nüüd teate, kuidas kodus päikesepatareid valmistada. Asi pole just kõige raskem, kuid nõuab vaevarikast tööd.