Сонячна батарея своїми руками: як зробити сонячну батарею в домашніх умовах + відео »SanDizain.ru

1. Принцип роботи сонячної батареї
2. Де взяти сонячні елементи
3. Різновиди сонячних елементів
4. Вибір каркаса і пайка елементів
5. Герметизація елементів і монтаж панелі
6. Виготовлення сонячної панелі своїми руками: відео

Сьогодні все більше людей замислюється про альтернативний отриманні енергії. Сонячна панель - одне з таких пристроїв. Це комплект батарейок для перетворення енергії сонця в електрику. Як і інші альтернативні джерела, такий пристрій є дорогим задоволенням. Однак монтаж батареї можна здешевити, якщо зробити прилад самотужки. Стаття розповість і покаже за допомогою відео, як сконструювати власними руками панель для отримання сонячної енергії в домашніх або інших умовах.

Принцип роботи сонячної батареї

Сонце - безкоштовний джерело енергії. Потрібно тільки навчитися правильно її добувати. У безхмарний день небесне світило «заряджає» землю приблизно 1000 Вт на 1 кв. м. Цього вистачило б, щоб забезпечити побутові потреби жителів планети. Але поки пристрій для отримання такої енергії не дуже доступно для широкого загалу населення.

Сонячна панель являє собою набір фотоелектричних елементів. По суті, вони є напівпровідниками, найчастіше - з кремнію. Світло потрапляє на сонячний елемент і частково поглинається ім. Енергія звільняє електрони. Присутнє в фотоелементі електричне поле направляє електрони - а це вже ток. Сонячні елементи модуля з'єднані між собою і виведені на металевий контакт, за допомогою якого отримана енергія знімається для зовнішнього використання.

Для створення сонячної батареї в домашніх умовах потрібно подбати про реалізацію таких тез:

1. Сконструювати модуль, який буде приймати і перетворювати енергію з мінімальними витратами.
2. Забезпечити максимально можливу потужність (читай - ефективність) джерела живлення.

Сонячна батарея на даху будинку

Для збірки сонячної панелі вам знадобляться:

• фотоелементи;
• скло або оргскло;
• фанера, ДСП або алюмінієвий куточок;
• герметик;
• паяльник невеликої потужності;
• шини для пайки, флюс, олово;
• мультиметр.

Де взяти сонячні елементи

Фотоелемент - ключова деталь майбутньої сонячної батареї. Їх пошук і покупка за адекватною вартості - основна складність в конструюванні сонячної батареї. Існує кілька доступних варіантів:

1. Витягти напівпровідникові кристали з діодів і транзисторів, які можна знайти в старих радіоприймачах і телевізорах.
2. Купити на eBay або AliExpress.
3. Купити в вітчизняних магазинах, які найчастіше просто перепродують товар з AliExpress і eBay.

Сонячні елементи

Перший спосіб може взагалі не вимагати фінансових витрат, однак для більш-менш потужної батареї потрібно знайти не один десяток діодів. У другому варіанті обов'язково врахуйте вартість доставки, яка може обійтися в кілька десятків доларів. Крім того, щоб здійснювати покупки в закордонних інтернет-магазинах, потрібно пройти процедури реєстрації та прив'язки банківської карти. Однак за відгуками, так все одно обійдеться дешевше, ніж замовити батарею за місцем (третій варіант).

Порада. В інтернет-магазинах часто продаються цілком робочі фотоелектричні перетворювачі, які в процесі виробництва були відбраковані (т.зв. B-тип). Вартість їх на порядок нижче, а ефективність така ж. Для складання домашньої сонячної панелі згодяться і розбиті елементи.

Перш ніж почати пошук сонячних елементів, визначитеся із завданнями, які поставите перед батареєю. Далі розрахуйте необхідну потужність. Для цього складіть навантаження приладів, які живиться від сонячної панелі. Під цю величину і набирайте елементи.

Різновиди сонячних елементів

Фотоелектричні перетворювачі - це невеликі панельки зі стороною від 38 до 156 мм. Для більш-менш нормальної потужності вам знадобиться не менше 35-50 елементів. Вони можуть бути як з припаяними провідниками, так і без них. Другий випадок доставить більше клопоту з паяльником.

Панелі дуже тендітні. Продавці придумують різні способи вберегти їх від тріщин і подряпин під час доставки. Але навіть такі заходи не завжди рятують елементи. В процесі роботи шанс пошкодити елементи ще більше: якщо їх зігнути, вони можуть лопнути, якщо скласти стопкою - подряпати одна одну. Незначні відколи не сильно вплинуть на потужність.

На ринку є два найпопулярніших типу фотоелементів:

• полікристалічні;
• монокристалічні.

Полікристалічні мають термін експлуатації близько 20 років. Вони досить ефективні в складних погодних умовах. ККД - 7-9%. Монокристалічні перетворювачі більш довговічні (близько 30 років) і мають більший ККД (13%). Однак вони занадто чутливі до поганої погоди: якщо сонце закрите хмарами або промені падають не під прямим кутом, ефективність істотно падає.

Види сонячних елементів

Вибір каркаса і пайка елементів

Сонячна батарея являє собою неглибокий короб. Найкраще в домашній обстановці - фанерний або з ДСП , Але можна і алюмінієвий куточок. Він одночасно буде опорою і захистом для елементів. Для цих цілей підійде, наприклад, фанера 9,5 мм. Головне, щоб бортик не затінює елементи. Можна для надійності поділена панель на дві частини.

Фотоелектричні перетворювачі зазвичай розташовують на оргсклі або іншій поверхні. Важливо, щоб вона не пропускала ІК-спектр. Це необхідно для того, щоб не нагрівалися самі фотоелементи. Скло, перед тим як розташувати на ньому перетворювачі, потрібно знежирити. Паяти можна до укладання фотоелементів або після.

Процес пайки виглядає так:

1. На провідники, які будуть паяться, попередньо нанесіть флюс і припій.
2. Сонячні елементи розташуйте на поверхні, залишаючи зазор між ними близько 5 мм.
3. Припаяйте крайні деталі до шин - це більш широкі провідники (вони зазвичай присутні в наборах з фотоелементами).
4. Виведіть «-» і «+». У більшості елементів лицьова сторона - це негативний полюс, а зворотна - позитивний.
5. Виведіть «середню точку», щоб потім поставити шунтуючі діоди (діоди Шотки) для кожної половини панелі - вони не дадуть батареї розряджатися вночі або в хмарну погоду.

Герметизація елементів панелі

Герметизація елементів і монтаж панелі

Цей процес - фінальний етап створення сонячного джерела енергії. Герметизація потрібна, щоб зменшити негативний вплив навколишнього середовища на елементи. Відмінний герметик (його використовують за кордоном) - компаунд, проте він коштує недешево. Тому для домашньої панелі підійде і силіконовий, але досить густий. Почніть з фіксації системи в середині і з боків, після цього залийте речовина в проміжки між елементами. На зворотну сторону нанесіть акриловий лак, змішаний з тим же силіконом.

Порада. Перед початком герметизації ще раз упевніться в хорошому якість пайки - протестуйте панель. Інакше потім внести зміни буде складно.

Панель можна експлуатувати такими способами:

1. В електричну мета включається інвертор, який буде перетворювати постійну напругу від сонячної панелі в змінне.
2. Електрична мета комплектується акумулятором (АКБ) і контролером заряду АКБ. Вони накопичують енергію від сонячної панелі постійно (в межах місткості АКБ), навіть в той момент, поки ви нею не користуєтеся.

Пам'ятайте: ви завжди зможете наростити кількість елементів, розширивши панель. Сонячна батарея буде максимально ефективною тільки на сонячній стороні будинку. Передбачте можливість механічного повороту і зміни кута нахилу, адже сонце рухається по небу, іноді його затягують хмари. Також для ефективності важливо, щоб в ньому не налипав сніг.

Виготовлення сонячної панелі своїми руками: відео

Сонячна батарея на дачі: фото