Выбор солнечных модулей: характеристики, особенности, производители. Как сделать модуль солнцаСолнце оригами схема сборки | Juravliki.ruВозможно это Вам интересно:Символ солнца встречается во всех культурах на протяжении всей истории. По мнению большинства народов солнце– символ космической власти, это не удивительно, мы видим солнце на бесчисленных артефактов и во многих произведениях. Для этого оригами нужно использовать твердую бумагу, где одна сторона желтая другая белая или типа того, главное чтобы стороны отличались цветом. Размер бумаги должен быть не меньше 25 квадратных сантиметров иначе вам будет сложно собрать это солнце.
Поделиться в соц. сетях:juravliki.ru Солнечные модули  Многие владельцы частных домов сегодня интересуются установкой солнечных систем для выработки электроэнергии. Это позволяет существенно экономить на коммунальных платежах. Многие покупают такие системы по частям и собирают их самостоятельно, чтобы уменьшить стоимость. Обычно в их состав входят солнечные модули, аккумуляторы, контроллер, инвертор, провода и монтажные детали. В магазинах можно найти довольно большой выбор солнечных модулей. Они имеют различную мощность, назначение, размеры, типы и т. п. Как не потеряться при выборе и не взять некачественный продукт. Ведь встречается много экземпляров, не соответствующих заявленным параметрам и с низкой эффективностью. Проблема заключается в большом количестве недобросовестных продавцов, продающих низкокачественные модули. Сегодня попробуем разобраться, на что обратить внимание при покупке. Содержание статьи Выбор солнечных модулей. Что учесть при покупке?Первоначальные вложения в гелиосистему существенные. Так, что нужно подобрать качественные и надёжные элементы. Ведь основной смысл здесь в том, чтобы система окупилась за несколько лет и затем приносила «профит» в виде бесплатной электроэнергии. Чтобы так и было, нужно тщательно выбирать солнечные модули, поскольку это ключевой элемент системы, приобретаемый на весь срок эксплуатации. Многие сегодня берутся за изготовление солнечных батарей своими руками, но этот вариант годится не для всех и не всегда. Если вы возводите душ на даче или систему водоснабжения на даче, то самостоятельное изготовление модулей целесообразно. Но, если монтируется электроснабжение дома, рекомендуется приобретать солнечные модули фабричного производства. Если это ответственный производитель с репутацией, то все панели будут иметь одинаковые характеристики. К тому же даются гарантии на готовое изделие. И здесь проблема заключается в том, чтобы выбрать продукт достойного качества. Как выбрать качественные солнечные модули? Теперь о показателях солнечных панелей, на которые следует обратить внимание при покупке.Вернуться к содержаниюТип фотоэлементовНа рынке можно найти панели из 3 основных видов фотоэлементов. Это:
Какой же модуль выбрать? В сети по поводу этого ведётся много споров, рождаются мифы различные непонятные обоснования. Есть мнение, что модули на поликристаллических фотоэлементах работают значительно лучше остальных в условиях плохой освещённости. Другие говорят, что всё это справедливо в отношении модулей на монокристаллах. Но, если опираться на данные экспериментов, то оказывается, что дело не столько в типе модуля, сколько в качестве его исполнения. Тестирования модулей в лабораторных условиях демонстрируют, что некоторые поликристаллические модули вполне могут быть лучше монокристаллических, и наоборот. Отсюда рождаются различные теории пользователей о том, что лучше. Просто они основываются на измерениях характеристик отдельных экземпляров, по которым нельзя увидеть всю картину целиком. Стоит отметить, что модули из монокристаллических фотоэлементов эффективнее работают в условиях нагрева. Этот факт был подтверждён многочисленными тестами независимых экспертов.Вернуться к содержанию НапряжениеС напряжением солнечных панелей на рынке есть некоторая путаница, которая была внесена самими производителями. Для начала стоит сказать о том, какие есть напряжения в характеристиках солнечных модулей.
Различают следующие напряжения:
В целом с напряжением ситуация следующая. Поскольку в гелиосистемах чаще всего используют аккумуляторы с номиналом 12 вольт, то для их нормального заряда требуется напряжение до 15 вольт. И вот это напряжение солнечный модуль должен иметь на выходе. Обычно одна панель набирается из расчёта 18 вольт. Но с учётом работы не в полную мощность и потерь заряд на аккумулятор будет идти 14─15 вольт. В принципе, такая схема существовала и существует сейчас. Но разработка контроллеров MPPT и сетевых инверторов значительно изменила планирование и развёртывание гелиосистем. Сейчас солнечные панели необязательно должны заряжать аккумуляторы и, соответственно, выдавать 12 вольт. MPPT означает поиск максимального значения мощности батареи. Эта технология освобождает привязку напряжений батареи и аккумулятора с инвертором. Контроллеры MPPT и сетевые инверторы дали возможность компаниям-производителям в первую очередь выпускать модели по размеру и мощности без оглядки на напряжение. В результате появились солнечные модули с напряжением, отвязанным от этой величины на аккумуляторах гелиосистемы. Общее напряжение модуля складывается из фотоэлементов, подключённых в последовательную сеть. Один элемент имеет напряжение около 0,5 вольта. В продаже можно встретить панели, набранные из 96, 72, 60, 54, 48, 36 элементов. Самые распространённые ─ это 36. Также часто встречаются 60, 72. Остальные встречаются редко. Выходная мощность модуля напрямую зависит от площади фотоэлементов. В пике панель из 36 элементов выдаёт 18 вольт (ТММ).  Контроллер MPPT для солнечных батарей Модули, состоящие из 72 фотоэлементов, как правило, предназначены для выдачи 24 вольт. Хотя есть варианты на 12 вольт. В них помимо последовательного ещё реализовано параллельное соединение. Эти панели могут быть дешевле, поскольку часто их делают из частей фотоэлементов. Говоря проще, их делают из отходов. В них больше пайки, проводов, соединений, а значит, надёжность снижается. Имейте это ввиду при покупке солнечных модулей. В продаже также можно встретить панели с числом элементов не кратным 36. Как раз для этих нестандартных моделей требуется контроллер MPPT. Если с ними использовать стандартный контроллер PWM, то будут большие потери напряжения и мощности.Вернуться к содержанию Габариты и мощностьЦена солнечного модуля напрямую зависит от его мощности. При увеличении единичной мощности модуля уменьшается цена за ватт. Смысл здесь такой. Если вам требуется гелиосистема определённой мощности, экономнее всего будет собрать её из крупных модулей, чем из мелких. Помимо экономии будет выше надёжность, поскольку будет меньше соединений. Цена за ватт для модулей с числом фотоэлементов в модуле кратном 36, будет выше, чем у других. Но для нестандартных модулей потребуется более дорогой контроллер типа MPPT.
Что касается максимальной мощности, которая пишется в спецификациях, то на практике она не достигается. Ёе измеряют в таких условиях, которых на практике не существует. Некоторые компании приводят для своей продукции так называемые параметры NOCT. То есть, для нормальных условий эксплуатации. Максимальная выработка у солнечных модулей любого типа достигается в морозные солнечные дни, когда максимальная освещённость и панели мало нагреваются.
Вернуться к содержанию Класс элементов, температурный коэффициент, эффективность и допустимые отклоненияФотоэлементы для солнечных модулей имеют несколько классов: А, В, С.
 Солнечные модули на крыше дома Эффективность солнечных панелей, которые сегодня выпускаются серийно, не более 19 процентов. В первую очередь это отражается на габаритах устройства. Ведь модули с одинаковой мощностью и разным КПД будут заметно отличаться по размерам. Эффективность главным образом зависит от типа фотоэлементов, которые были описаны выше. Конечно, все солнечные модули работают с некоторым допустимым отклонением от заявленных характеристик. При заявленных 200 ватт изделие может выдавать мощность в пределах 195─205. Поэтому на все модули предусмотрен определённый допуск.Температурный коэффициент отражает влияние температуры на выходную мощность. В идеале этот коэффициент должен приближаться к нулю. То есть, внешняя температура не должна сказываться выработке электроэнергии.Вернуться к содержанию Корпус и комплектацияКорпус модулей должен состоять из рамы высокой прочности и нескольких рёбер жёсткости. Гелиопанели имеют большие размеры и высокую парусность. Поэтому их корпус должен эффективно противостоять воздействию ветра. Качественные модули имеют закалённое внешнее стекло стойкое к ударам. Кроме того, оно должно быть антибликовым, чтобы устранить излишнее отражение лучей. Швы и стыки нужно надёжно герметизировать, чтобы внутри не было конденсата.  Комплектация солнечных панелей Любая качественная гелиопанель должна включать в комплектацию коробку с кабелями для распайки, а также защитные диоды. Последние требуются для того, чтобы ток не перетекал обратно в модуль при затенении фотоэлементов. Их устанавливать обязательно. Иначе можно испортить модуль. Соединительные кабели используются на панелях большой мощности (от 70 ватт), чтобы облегчить коммутацию.
Вернуться к содержанию Производитель, репутация, гарантияЗдесь принцип выбора, как и во всех остальных вещах. Солнечные модули известного производителя, который имеет свой отдел разработок и мощности, будут иметь качество на порядок выше, чем в случае неизвестной компании. Основная часть гелиопанелей выпускается в Китае, поскольку там ведётся серьёзное субсидирование альтернативных источников энергии. Качество в большинстве случаев соответствует европейскими производствам, а стоимость ниже. Желательно узнать, имеет ли компания своё собственное производство фотоэлементов. Большинство фирм занимается простой сборкой модулей и качество на выходе часто может не соответствовать принятым стандартам. Лучше, если производитель имеет всю цепочку от начала до конца.
Очень желательно, чтобы производитель модулей присутствовал в перечне организаций, продукция которых протестирована независимыми лабораторными центрами. Например, есть агентство California Energy Commission в США или TUV в Европе, которые ведут свою базу протестированных панелей от разных производителей. В этих базах имеются результаты независимых измерений. Так, что вы сможете сравнить их с величинами, заявленными компаниями. Многих мелких производителей там нет, равно как и отечественных фирм. Из того, что присутствует на массовом рынке можно обратить внимание на солнечные модули Exmork. Китайский производитель выпускает панели на основе фотоэлементов класса «А» с КПД до 15,7 процента. Используются монокристаллические и поликристаллические фотоэлементы. Качественный корпус выполняется из анодированного алюминия. Сверху модули защищены закалённым стеклом. Заявленная нагрузка от ветра составляет до 200 килограмм на квадратный метр. Диапазон температур от минус 40 до плюс 80 градусов Цельсия. Защищенность соответствует стандарту IP65. В комплектации идёт коробка для пайки и необходимый крепёж. Если статья оказалась для вас полезной, распространите ссылку на неё в социальных сетях. Это поможет развитию сайта. Голосуйте в опросе ниже и оценивайте материал! Исправления и дополнения к статье, а также отзывы о производителях солнечных панелей оставляйте в комментариях.Вернуться к содержаниюakbinfo.ru Как сделать из бумаги солнцеЛето – это, безусловно, время для ярких, интересных и запоминающихся событий, полных впечатлениями и позитивными эмоциями. Солнце поможет поднять настроение и полноценно радоваться жизни. Как вариант, можно вместе с детьми создать маленькое солнышко, например, из бумаги! Заодно объясните маленьким непоседам, что все живое на нашей планете зависит от солнечного света. Все любят теплые и ласковые лучики солнца. Детям постарше можно рассказать, что его раньше звали Ярилом. Это было во времена Давней Руси. Солнце ассоциируется у нас с жизнью и со светом, теплом и счастьем, с небом и с радугой.  Как сделать солнце из бумаги Как создать объемную модель солнца? Одной из многочисленных разновидностей оригами считается техника модулей. Она предполагает, что фигурки изготавливаются с использованием определенного количества модулей, которые складываются из бумаги.  Объемная модель солнца Совет Тем, кто решил делать вместе с ребенком солнце, лучше начать с самых простых способов, как аппликация, либо техника вырезания из цветного, желательно двухстороннего картона. Модульное солнцеДля изготовления солнышка потребуется несколько квадратных листов бумаги. Можно воспользоваться как один цветом, так и несколькими. Как вариант, можно взять красный и желтый или оранжевый. Хотя, если детская фантазия подсказывает использовать другие оттенки, то это вполне возможно. Нужно сложить один из листов по 2 диагоналям. Потом каждый из его углов загибается в направлении центра. После этого делаются сгибы с обеих сторон к средней линии таким образом, чтобы заготовка по форме стала походить на ромб. Ее нужно перевернуть на другую сторону, загибая верхний угол. После остается сложить будущий солнечный лучик вдоль и пополам. Надо сделать несколько аналогичных модулей из бумаги, только использовать другой цвет. После этого можно приступать к тому, чтобы собирать бумажное солнце. Для этого надо нижний край одной заготовки ввести в нижнюю часть иной заготовки, только с противоположной стороны. Собираются модули в любом приглянувшемся порядке цветов. Планомерно, последовательно нужно продолжать процесс соединения бумажных модулей. Таким образом, солнце начинает становиться похожим на круг. Замыкаются все лучики в круг лишь тогда, когда становится понятно, что получается ровная фигура. Таким образом, бумажное солнце готово.  Солнце в технике оригами Солнце-аппликацияНа основе цветной бумаги, либо офсетной бумаги для печати нарезаются полосочки. Можно сделать их шириной в 1 см. Затем они складываются пополам и склеиваются между собой. Нужно приклеить лучики клеящим карандашом к бумажному кругу. Чтобы сделать солнышко веселее, надо создать ему соответствующее выражение личика. Само собой, что оно будет радостным и добрым. Спросите у детей, как улыбается солнце – и пусть они это нарисуют. Затем приклейте ему глазки и объемный, но аккуратненький носик. Солнышко готово, оно будет радовать маленьких непосед, независимо от погоды за окном.  Солнце-аппликация Солнышко из бумаги с гармошкойДля создания солнца в данной техника надо сложить гармошкой яркие листки цветной бумаги. Один сложенный гармошкой лист складывается пополам. Нужно склеить между собой гармошку Ее основой будет крупный, желтый круг. Пускай у яркого солнышка будет веселая улыбка и розовый, нежный румянец. При помощи дырокола готовятся детали для глазок. А вот румянец лучше сделать карандашами.  Солнышко гармошкой Задорное солнышкоДля смешливого, задорного солнышка понадобится цветная бумага и ножницы. Нужен также клей или клей-карандаш, фломастеры или карандаши, бусины и плотный картон. Вместо него сойдет пенопластовая потолочная плитка, если таковая есть. Понадобится их 2 штуки размерами 50х50 сантиметров.  Задорное солнышко На цветной бумаге рисуется веселая солнечная мордашка. Ее нужно приклеить на картон или пенопласт, чтобы аппликация получилась объемной. Далее делаются кудряшки – это солнечные лучики. Бумагу надо нарезать полосками шириной по 3-4миллиметра и закрутить спиральками на шпажках. Занятие однообразное, но требующее внимательности. Ведь чем больше будет сделано кудряшек, тем красивее получится солнце. После этого надо вырезать цветы для веночка и можно переходить к созданию солнечной прически. Тут-то и пригодятся кудряшки в виде теплых солнечных лучиков. Их форма и количество напрямую зависят от фантазии создателей. ИХ тоже нужно приклеить на пенопласт или картон, чтобы солнышко было прочным. Затем надо подготовить фон. Для этого приклеивается на плитку цветная бумага, для этого используется клей-карандаш, поскольку он так не размачивает бумагу, как клей ПВА, следовательно, основа для аппликации не деформируется.  Солнышко из бумаги Вывод: Вариантов создания солнца существует немало. Выбор той или иной техники зависит от ваших личных пожеланий, а также от того, какой именно результат вы хотите получить. Солнышко может стать украшением комнаты или отличной аппликацией. Как сделать из бумаги солнце Солнце оригами Поделка солнышко из бумагиwww.xn-----6kcctg4abn1dp4j.xn--p1ai Как сделать солнечные батареи своими руками.В мастер-классе показывается изготовление солнечной панели из 36 поликристаллических солнечных элементов размером 81x150 мм. Исходя из этих размеров, можно вычислить размеры будущей солнечной батареи. При расчете размеров важно между элементами делать небольшое расстояние, которое будет учитывать изменение размеров основы под атмосферным воздействием, то есть между элементами должно быть 3–5 мм. Результирующий размер заготовки должен быть 835х690 мм при ширине уголка 35 мм.Подбор и пайка солнечных элементов В настоящий момент на аукционе Еbay представлен огромный ассортимент изделий для самостоятельного изготовления солнечных батарей.Так как солнечная батарея, сделанная своими руками, практически в 4 раза дешевле готовой, самостоятельное изготовление — это значительная экономия средств. На Еbay можно приобрести солнечные элементы с дефектами, но они не теряют своей функциональности, таким образом, стоимость солнечной батареи может существенно сократиться, если вы можете дополнительно пожертвовать внешним видом батареи. При первом опыте лучше приобретать наборы для изготовления солнечных панелей, в продаже имеются солнечные элементы с припаянными проводниками. Пайка контактов — это достаточно сложный процесс, сложность усугубляется хрупкостью солнечных элементов. Если вы приобрели кремниевые элементы без проводников, то сначала необходимо провести пайку контактов.Пайка элементов — это достаточно кропотливая работа. Если не удастся получить нормального соединения, то необходимо повторить работу. По нормативам серебряное напыление на проводнике должно выдерживать 3 цикла пайки при допустимых тепловых режимах, на практике сталкиваешься с тем, что напыление разрушается. Разрушение серебряного напыления происходит из-за использования паяльников с нерегулируемой мощностью (65Вт), этого можно избежать, если понизить мощность следующим образом — нужно последовательно с паяльником включить патрон с лампочкой в 100 Вт. Номинальная мощность нерегулируемого паяльника слишком высока для пайки кремниевых контактов. Даже если продавцы проводников уверяют, что припой на соединителе имеется, его лучше нанести дополнительно. Во время пайки старайтесь аккуратно обращаться с элементами, при минимальном усилии они лопаются; не стоит складывать элементы пачкой, от веса нижние элементы могут треснуть. Сборка и пайка солнечной батареи При первой самостоятельной сборке солнечной батареи лучше воспользоваться разметочной подложкой, которая поможет расположить элементы ровно на некотором расстоянии друг от друга (5 мм). Основа выполняется из листа фанеры с маркированием уголков. После пайки на каждый элемент с обратной стороны крепится кусок монтажной ленты, достаточно прижать заднюю панель к скотчу, и все элементы переносятся.При таком типе крепления сами элементы дополнительно не герметизируются, они могут свободно расширяться под действием температуры, это не приведет к повреждению солнечной батареи и разрыву контактов и элементов. Герметизации поддаются только соединительные части конструкции. Такой вид крепления больше подходит для опытных образцов, но вряд ли может гарантировать долгосрочную эксплуатацию в полевых условиях. Последовательный план сборки батареи выглядит так:Основные проблемы сборки солнечной панели связаны с качеством пайки контактов, поэтому специалисты предлагают перед герметизацией панели ее протестировать. Тестирование можно делать после пайки каждой группы элементов. Если вы обратите внимание на фотографии в мастер-классе, то часть стола под солнечными элементами вырезана. Это сделано намеренно, чтобы определить работоспособность электрической сети после пайки контактов.Герметизация солнечной панели Герметизация солнечных панелей при самостоятельном изготовлении — это самый спорный вопрос среди специалистов. С одной стороны, герметизация панелей необходима для повышения долговечности, она всегда применяется при промышленном изготовлении. Для герметизации зарубежные специалисты рекомендуют использовать эпоксидный компаунд «Sylgard 184», который дает прозрачную полимеризованную высокоэластичную поверхность. Стоимость «Sylgard 184» на Еbay составляет около 40 долларов. С другой стороны, если вы не хотите нести дополнительные затраты, вполне можно использовать силиконовый герметик. Однако в этом случае не стоит полностью заливать элементы, чтобы избежать их возможного повреждения в процессе эксплуатации. В таком случае элементы к задней панели можно прикрепить при помощи силикона и герметизировать только края конструкции. Насколько эффективна такая герметизация, сказать сложно, но использовать не- рекомендованные гидроизоляционные мастики не советуем, очень высока вероятность разрыва контактов и элементов.Схема электроснабжения дома Системы электроснабжения домов с использованием солнечных батарей принято называть фотоэлектрическими системами, то есть системами, обеспечивающими генерацию энергии с использованием фотоэлектрического эффекта. Для индивидуальных жилых домов рассматриваются три фотоэлектрические системы: автономная система энергообеспечения, гибридная батарейно-сетевая фотоэлектрическая система, безаккумуляторная фотоэлектрическая система, подключенная к центральной системе энергоснабжения. Каждая из систем имеет свое предназначение и преимущества, но наиболее часто в жилых домах применяют фотоэлектрические системы с резервными аккумуляторными батареями и подключением к централизованной энергосети. Питание электросети осуществляется при помощи солнечных батарей, в темное время суток от аккумуляторов, а при их разрядке — от центральной энергосети. В труднодоступных районах, где нет центральной сети, в качестве резервного источника энергоснабжения используются генераторы на жидком топливе. Более экономной альтернативой гибридной батарейно-сетевой системе электроснабжения будет безаккумуляторная солнечная система, подсоединенная к центральной сети энергоснабжения. Электроснабжение осуществляется от солнечных батарей, а в темное время суток сеть питается от центральной сети. Такая сеть более применима для учреждений, потому что в жилых домах большая часть энергии потребляется в вечернее время. Рассмотрим типичную установку батарейно-сетевой фотоэлектрической системы. В качестве генератора электроэнергии выступают солнечные панели, которые подсоединены через соединительную коробку. Далее в сети устанавливается контроллер солнечного заряда, чтобы избежать короткого замыкания при пиковой нагрузке. Электроэнергия накапливается в резервных батареях-аккумуляторах, а также подается через инвертор на потребители: освещение, бытовую технику, электроплиту и, возможно, используется для нагревания воды. Для установки системы отопления эффективнее применять гелиоколлекторы, которые относятся к альтернативной гелиотехнологии. Существует два типа электросетей, которые используются в фотоэлектрических системах: на базе постоянного и переменного тока. Использование сети переменного тока позволяет размещать электропотребители на расстоянии, превышающем 10–15 м, а также обеспечивать условно-неограниченную нагрузку сети. Для частного жилого дома обычно используют следующие комплектующие фотоэлектрической системы:
oldmix.net Солнце как источник бесплатной энергии: делаем солнечную батарею своими рукамиВ современном мире сложно представить себе существование без электрической энергии. Освещение, отопление, связь и прочие радости комфортной жизни напрямую зависят от неё. Это заставляет искать альтернативные и независимые источники, одним из которых является солнце. Эта область энергетики пока ещё не слишком развита, и промышленные установки стоят недёшево. Выходом станет изготовление солнечных батарей своими руками. Содержание 1 Что такое солнечная батарея Солнечная батарея представляет собой панель, состоящую из соединённых между собой фотоэлементов. Она напрямую преобразует солнечную энергию в электрический ток. В зависимости от устройства системы, электрическая энергия аккумулируется или сразу идёт на энергообеспечение зданий, механизмов и приборов.
Солнечная батарея состоин из соединённых между собой фотоэлементов Простейшими фотоэлементами пользовался почти каждый. Они встроены в калькуляторы, фонарики, аккумуляторы для подзарядки электронных гаджетов, садовые фонарики. Но этим использование не ограничивается. Существуют электромобили с подзарядкой от солнца, в космосе это один из основных источников энергии. В странах с большим количеством солнечных дней батареи устанавливаются на крышах домов и используются для отопления и нагрева воды. Этот вид называют коллекторами, они преобразуют энергию солнца в тепловую. Нередко электроснабжение целых городов и посёлков происходит только за счёт этого вида энергии. Строятся электростанции, работающие на солнечной радиации. Особенное распространение они получили в США, Японии и Германии. 2 Устройство В основе устройства солнечной батареи лежит явление фотоэффекта, открытое в ХХ веке А.Энштейном. Выяснилось, что в некоторых веществах под действием солнечного света или других веществ, происходит отрыв заряженных частиц. Это открытие и привело в 1953 году к созданию первого гелиомодуля. Материалом для изготовления элементов служат полупроводники — совмещённые пластины из двух материалов с разной проводимостью. Чаще всего для их изготовления используется поликристаллический или монокристаллический кремний с различными добавками. Под действием солнечного света в одном слое появляется избыток электронов, а в другом — их недостаток. «Лишние» электроны переходят в область с их недостатком, этот процесс получил название р-n переход.
Солнечный элемент состоит из двух полупроводниковых слоём с разной проводимостью Между материалами, образующими избыток и недостаток электронов, помещён барьерный слой, препятствующий переходу. Это необходимо для того, чтобы ток возникал только при наличии источника потребления энергии. Попадающие на поверхность фотоны света выбивают электроны и снабжают их необходимой энергией для преодоления барьерного слоя. Отрицательные электроны переходят из р-проводника в n-проводник, а положительные совершают обратный путь. За счёт разной проводимости материалов полупроводника удаётся создать направленное движение электронов. Таким образом возникает электрический ток. Элементы последовательно соединены между собой, образуя панель большей или меньшей площади, которую и называют батареей. Такие батареи можно напрямую подключать к источнику потребления. Но поскольку солнечная активность в течение суток меняется, а ночью прекращается вообще, используют аккумуляторы, накапливающие энергию на время отсутствия солнечного света. Необходимой составляющей в этом случае является контроллер. Он служит для контроля за зарядкой аккумулятора и отключает батарею при полном заряде. Вырабатываемый солнечной батареей ток является постоянным, для использования его необходимо преобразовать в переменный. Для этого служит инвертор. Поскольку все электрические приборы, потребляющие энергию, рассчитаны на определённое напряжение, в системе необходим стабилизатор, обеспечивающий нужные значения.
Между гелиомодулем и потребителем устанавливают дополнительные приборы Только при наличии всех этих составляющих можно получить функциональную систему, снабжающую энергией потребители и не грозящую вывести их из строя. 3 Виды элементов для модулей Существует три основных типа гелиопанелей: поликристаллические, монокристаллические и тонкоплёночные. Чаще всего все три типа производятся из кремния с различными добавками. Используются также теллурид кадмия и селенид меди-кадмия, особенно для производства плёночных панелей. Эти добавки способствуют увеличению эффективности ячеек на 5—10 %. Кристаллические Самые популярные — монокристаллические. Они изготавливаются из монокристаллов, имеют равномерную структуру. Такие пластины имеют форму многоугольника или прямоугольника со срезанными углами.
Монокристаллическая ячейка имеет форму прямоугольника со скошеными углами Батарея, собранная из монокристаллических элементов, имеет большую по сравнению с другими видами производительность, её КПД 13 %. Она легка и компактна, не боится небольшого изгиба, может быть установлена на неровную поверхность, срок службы 30 лет. К недостаткам можно отнести значительное снижение мощности при облачности, вплоть до полного прекращения выработки энергии. Это же происходит и при затемнении, ночью батарея работать не будет.
Поликристаллическая ячейка имеет форму прямоугольника, что позволяет собрать панель без пропусков Поликристаллические производятся методом литья, имеют прямоугольную или квадратную форму и неоднородную структуру. Эффективность их ниже монокристаллических, КПД всего 7—9 %, но падение выработки при облачности, запылении или в сумерках несущественно. Поэтому их применяют при устройстве уличного освещения, их же чаще используют самоделкины. Стоимость таких пластин ниже монокристаллов, срок эксплуатации 20 лет. Плёночные Токкоплёночные или гибкие элементы изготавливаются из аморфной формы кремния. Гибкость панелей делает их мобильными, свернув рулоном их можно взять с собой в путешествия и иметь независимый источник энергии в любом месте. Это же свойство позволяет монтировать их на криволинейных поверхностях.
Плёночная батарея изготавливается из аморфного кремния По эффективности плёночные панели уступают кристаллическим в два раза, для производства одинакового количества необходима двойная площадь батареи. Да и долговечностью плёнка не отличается — в первые 2 года их эффективность падает на 20—40 %. Но при облачности или затемнении выработка энергии сокращается всего на 10—15 %. Несомненным достоинством можно считать их относительную дешевизну. 4 Из чего можно сделать гелиопанель в домашних условиях Несмотря на все преимущества батарей промышленного производства, главным их недостатком является высокая цена. Этой неприятности можно избежать, изготовив простейшую панель своими руками из подручных материалов. Из диодов Диод — это кристалл в пластиковом корпусе, выступающем в роли линзы. Она концентрирует солнечные лучи на проводнике, в результате возникает электрический ток. Соединив между собой большое количество диодов, получаем солнечную батарею. В качестве платы можно использовать картон. Проблема в том, что мощность полученной энергии мала, для выработки достаточного количества понадобится огромное количество диодов. По финансовым и трудозатратам такая батарея намного превосходит заводскую, а по мощности сильно ей уступает. Кроме того, выработка резко падает при уменьшении освещённости. Да и сами диоды ведут себя некорректно — нередко возникает самопроизвольное свечение. То есть сами же диоды потребляют произведённую энергию. Вывод напрашивается сам: неэффективно. Из транзисторов Как и в диодах, главный элемент транзистора — кристаллик. Но он заключён в металлический корпус, не пропускающий солнечный свет. Для изготовления батареи крышка корпуса спиливается ножовкой по металлу.
Батарею небольшой мощности можно собрать из транзисторов Затем элементы крепят к пластине из текстолита или другого материала, подходящего на роль платы, и соединяют между собой. Таким способом можно собрать батарею, энергии которой достаточно для работы фонарика или радиоприёмника, но большой мощности ожидать от такого устройства не стоит. Но в качестве походного источника энергии небольшой мощности вполне подойдёт. Особенно если вас увлекает сам процесс создания и не очень важна практическая польза от результата. Умельцы предлагают использовать в качестве фотоэлементов CD-диски и даже медные пластины. Портативную зарядку для телефона несложно изготовить из фотоэлементов от садовых фонариков. Лучшим решением будет покупка готовых пластин. Некоторые интернет-площадки продают модули с небольшим производственным браком по приемлемой цене, они вполне пригодны для использования. 5 Рациональное размещение батарей От размещения модулей в большой степени зависит, сколько энергии будет производить система. Чем больше лучей попадёт на фотоэлементы, тем больше они произведут энергии. Для оптимального расположения нужно соблюдать следующие условия:  Размещение солнечных баратей на крыше позволяет сэкономить место Важно! Сила тока батареи задаётся производительностью самого слабого элемента. Даже небольшая тень на одном модуле может снизить производительность системы от 10 до 50%. 6 Как рассчитать необходимую мощность Прежде чем приступить к сборке батареи, необходимо определиться с требуемой мощностью. От этого зависит количество приобретаемых ячеек и общая площадь готовых батарей. Система может быть как автономной (самостоятельно обеспечивающей электричеством дом), так и комбинированной, совмещающей энергию солнца и традиционного источника. Расчёт состоит из трёх шагов: Потребляемая мощность Для автономной системы определить её можно по вашему электросчётчику. Общее количество потребляемой энергии за месяц разделите на количество дней и получите среднее значение ежедневного потребления. Если от батареи будет запитана только часть устройств, выясните их мощность по паспорту или маркировке на приборе. Полученные значения умножьте на количество часов работы в сутки. Сложив полученные значения для всех устройств, получите среднее потребление в сутки. Ёмкость АБ (аккумуляторной батареи) и мощность инвертора АБ для солнечных систем должны выдерживать большое количество циклов разряда и разряда, иметь малый саморазряд, выдерживать большой ток зарядки, работать при высоких и низких температурах, при этом требовать минимального обслуживания. Эти параметры оптимальны у свинцово-кислотных АБ. Ещё один немаловажный показатель — ёмкость, максимальный заряд, который может принять и сохранить аккумулятор. Недостаточную ёмкость увеличивают, соединяя АБ параллельно, последовательно или комбинируя оба соединения. Выяснить необходимое количество АБ поможет расчёт. Рассмотрим его для концентрации запаса энергии на 1 день в АБ ёмкостью 200 А.ч и напряжением 12 В. Предположим, ежедневная потребность составляет 4800 В.час, выходное напряжение системы 24 В. Учтём, что потери на инверторе составят 20%, введём поправочный коэффициент 1,2. 4800:24х1.2=240 А.ч Глубина разряда АБ не должны превышать 30—40%, учтём это. 240х0.4= 600 А.ч Полученное значение втрое превышает ёмкость аккумулятора, поэтому для запаса необходимого количества потребуется 3 АБ, соединённых параллельно. Но при этом напряжение аккумулятора 12 В, чтобы увеличить его в два раза, понадобится ещё 3 АБ, соединённых последовательно.
Для получения напряжения в 48 В соедините параллельно две параллельные цепочки по 4 АБ Инвертор служит для преобразования постоянного тока в переменный. Выбирают его по пиковой, максимальной нагрузке. На некоторых потребляющих устройствах величина пускового тока значительно выше номинальной. Именно этот показатель и берётся в расчёт. В остальных случаях учитываются номинальные значения. Имеет значение и форма напряжения. Лучший вариант — чистая синусоида. Для приборов, нечувствительных к перепадам напряжения подойдёт квадратная форма. Следует также учитывать возможность переключения прибора от АБ напрямую к солнечным батареям. Необходимое количество ячеек Показатели инсоляции в разных областях сильно отличаются. Для правильного расчёта необходимо знать эти цифры для вашей местности, данные несложно найти в интернете или на метеостанции. Таблица инсоляции по месяцам для разных регионов
Инсоляция зависит не только от времени года, но и от угла наклона батареи При расчёте ориентируйтесь на показатели наименьшей инсоляции в течение года, иначе в этот период батарея не будет вырабатывать достаточное количество энергии. Предположим, минимальные показатели — в январе, 0.69, максимальные — в июле, 5.09. Поправочные коэффициент для зимнего времени — 0.7, для летнего — 0.5. Необходимое количество энергии — 4800 Вт.ч. Одна панель имеет мощность 260 Вт и напряжение 24 В. Потери на АБ и инверторе составляют 20%. Вычисляем потребление с учётом потерь: 4800×1,2=5760 Вт·ч=5,76 кВтч. Определяем производительность одной панели. Летом: 0,5× 260×5,09= 661,7 Втч. Зимой: 0,7× 260×0,69=125,5 Втч. Высчитываем необходимое количество батарей, разделив потребляемую энергию на производительность панелей. Летом: 5760/661,7=8,7 шт. Зимой: 5760/125,5=45,8 шт. Получается, что для полного обеспечения, зимой понадобится в пять раз больше модулей, чем летом. Поэтому стоит сразу устанавливать больше батарей или на зимний период предусмотреть гибридную систему электроснабжения. 7 Как собрать солнечную батарею своими руками Сборка состоит из нескольких этапов: изготовление корпуса, пайка элементов, сборка системы и её установка. Прежде чем приступить к работе, запаситесь всем необходимым.
Батарея состоит из нескольких слоёв Материалы и инструменты
Фотоэлементы лучше заказать в комплекте с проводниками, они специально предназначены для этой цели. Другие проводники обладают большей хрупкостью, что может стать проблемой при пайке и сборке. Есть ячейки с уже припаянными проводниками. Стоят они дороже, но существенно экономят время и трудозатраты.
Приобретите пластины с проводниками, это сократит время работы Рамка корпуса обычно изготавливается из алюминиевого уголка, но возможно использование деревянных реек или брусков квадратного сечения 2х2. Этот вариант менее предпочтителен, так как не обеспечивает достаточную защиту от атмосферного воздействия. Для прозрачной панели выбирайте материал с минимальным показателем преломления света. Любое препятствие на пути лучей увеличивает потери энергии. Желательно, чтобы материал пропускал как можно меньше инфракрасного излучения. Важно! Чем больше наргевается панель, тем меньше она вырабатывает энергии. Расчёт каркаса Габариты каркаса высчитываются исходя из размеров ячеек. Важно между соседними элементами предусмотреть небольшое расстояние в 3—5 мм и учесть ширина рамки, чтобы она не перекрывала кромки элементов. Ячейки выпускаются различных типоразмеров, рассмотрим вариант из 36 пластин, размером 81х150 мм. Элементы располагаем в 4 ряда, по 9 штук в одном. Исходя из этих данных, размеры каркаса получаются 835х690 мм. Изготовление короба  Каркас для батареи изготавливается из алюминиевого профиля и скрепляется уголками  Вставьте в рамку прозрачную пластину Пайка элементов и сборка модулей Если элементы приобретены без контактов, сначала их нужно припаять к каждой пластине. Для этого нарежьте проводник на одинаковые отрезки.  Припаяйте проводники к каждой пластине  При монтаже периодически проверяйте работоспособность модулей  Выложите ряды элементов на прозрачную подложку и спаяйте между собой Видео: пайка и сборка солнечного модуля
Батарея готова, осталось её установить. Для более эффективной работы можно изготовить трекер. Изготовления поворотного механизма Простейший поворотный механизм несложно изготовить самостоятельно. Принцип его работы основан на системе противовесов. По мере вытекания воды, вес сосуда будет уменьшаться и край панели поднимется вверх, поворачивая батарею за солнцем. Величину отверстия придётся определять опытным путём.
Простейший солнечный трекер изготавливается по принципу водяных часов Всё, что вам понадобится, это утром налить воды в ёмкость. Такую конструкцию не установишь на крыше, а для садового участка или лужайки перед домом она вполне подойдёт. Есть и другие, более сложные конструкции трекера, но они потребуют больших затрат. Видео: как изготовить самостоятельно электронный солнечный трекер
8 Установка батарей  На крыше панель устанавливается на опору из алюминиевого профиля или другого материала
Укрепить модуль можно и на вертикальной опоре Теперь можно провести испытание, и пользоваться бесплатным электричеством. 9 Обслуживание модулей Особенного обслуживания солнечные панели не требуют, ведь у них нет движущихся частей. Для их нормального функционирования достаточно время от времени очищать поверхность от грязи, пыли и птичьего помёта. Помойте батареи из садового шланга, при хорошем напоре воды для этого не понадобится даже забираться на крышу. Следите за исправностью дополнительного оборудования. 10 Как скоро окупятся затраты Не стоит ждать сиюминутной выгоды от гелиосистемы снабжения электричеством. Средняя её окупаемость приблизительно 10 лет для автономной системы дома. Чем больше вы потребляете энергии, тем быстрее окупятся ваши затраты. Ведь и для маленького, и для большого потребления требуется приобретение дополнительного оборудования: АКБ, инвертора, контроллера, а они оставляют нималую часть расходов. Учитывайте также срок службы оборудования, да и самих панелей, чтобы не пришлось их менять прежде, чем они окупятся. Несмотря на всё издержки и недостатки, за солнечной энергией будущее. Солнце относится к возобновляемым источникам энергии и он прослужит, по крайней мере, ещё 5 тысяч лет. Да и наука не стоит на месте, появляются новые материалы для фотоэлементов, с гораздо большим КПД. А значит, скоро они будут доступнее по цене. Но использовать энергию солнца можно уже сейчас.
Здравствуйте! Меня зовут Ирина, мне 48 лет. Оцените статью: (1 голос, среднее: 1 из 5)Поделитесь с друзьями! Источник groteskstroy.ru Как сделать солнечный модуль в домашних условиях?
Вы наверное уже задумывались о том, как сделать солнечные модули в домашних условиях. Ниже мы подробно описали как вы можете осуществить это. Первым делом необходимо определить базу элементов. Давайте выберем кремниевые транзисторные части серии под номером КТ801. Они просты в установке и не повредят монокристаллическим составляющим схемы. Перед установкой снимаем с них крышку плоскогубцами. Настраиваем параметры. При дневном освещении они должны выдавать 0.53 Вольт при минусовых коллекторе и эмиттере, но с плюсовой базой. Узнаем мощность транзисторов, в зависимости от года выпуска она может сильно разниться. Далее используем соединительную цепь из четырёх транзисторов, соединенных поочередно. Во время нагрузки такая цепь выдаст 1.8В, 2-2.5мА. Нагрузка крохотная, но на маленький прибор ее хватит. Как следует выбирать батареи Солнечные батареи, как важные элементы солнечной панели, могут стоить астрономические суммы. Самые дорогие солнечные батареи это покрытые воском для равномерного напряжения, поэтому как аналоги для них можно использовать простые ударопрочные батареи. Важно купить солнечные батареи комплектом, для одинаковой теплопроводимости и строения. Конструкция Из-за хрупкости батарее, ее корпус должен быть похож на коробку с маленькими боковыми ребрами для минимальной блокировки солнечных лучей. Коробка должна быть небольшой для экономии энергии проводников и переносных радиаторов. Подложка разместится в корпусе, обработанном специальной краской и с вентиляционными отверстиями в нижней части. Как подключить батарею Из-за хрупкости батарее, ее корпус должен быть похож на коробку с маленькими боковыми ребрами для минимальной блокировки солнечных лучей. Коробка должна быть небольшой для экономии энергии проводников и переносных радиаторов. Подложка разместится в корпусе, обработанном специальной краской и с вентиляционными отверстиями в нижней части. Установка батареи в корпус Дальше нужно склеить соединенные клетки к подложке на верхней части панели. Для этого используется силиконовый клей. Но много клея не надо, чтобы избежать повреждения батареи. Клей нужно применять только посередине клеток и вставлять только тогда, как силикон засохнет. Соединим все клетки с проводом и подаем его в вентиляционное отверстие, открытое в нижней части панели, а затем закрепим силиконовой замазкой. До размещения стекла нужно установить и подключить диод Шоттки к чувствительным теплопроводящим элементам. Его функция заключается в защите батареи от перепадов напряжения. Таким образом, батареи прекратят заряжаться, когда питание прекратит поступать. После ставят оргстекло на вершину корпуса, и крепят его винтами. Теперь настает очередь провода, выходящего из солнечной панели к проводу питания дома, после подключенного к батарее. Однако качественный солнечный модуль очень тяжело сделать не профессионалу. Поэтому, лучше купить солнечные модули европейского производителя, к примеру солнечные модули компании Sharp. Преимущество модулей Sharp состоит в том, что они сделаны только из качественных материалов и имеют сертификат качества и все необходимые гарантии. Для получения более подробной информации - свяжитесь с нами. Читать также: Как выбрать качественный солнечный модуль? По материалам: www.uchidoma.ru www.tokmaksolar.com.ua Galacticraft/Улучшенная солнечная панель — Minecraft WikiУлучшенная солнечная панель — устройства, которые могут генерировать энергию из солнечного света. Улучшенные солнечные панели могут вращаться по направлению движения Солнца, что позволяет улучшить производство энергии, так как солнечная панель создает оптимальное количество энергии в течение дня, в отличие от обычной солнечной панели. Устройство состоит из солнечных панелей, размером 3x3. При размещении на плоской земле рядом с солнечной панелью нужны, как минимум, две другие солнечные панели. Улучшенные солнечные панели могут пострадать от негативных факторов окружающей среды. Дожди и снегопад блокируют солнечный свет и отключают солнечные панели. Но также, в некоторых средах солнечный свет более эффективен, например, в безвоздушной среде, как на Луне, где солнечных лучей больше, чем на Земле. Ниже приведён список максимальной выработки электроэнергии в каждом измерении (в скобках указывается значение повышения окружающей среды) с 8:00 (утра) до 12:00 (полудня): Совет: чтобы узнать, сколько солнечных панелей необходимо установить, найдите сумму всей энергетической мощности (кВт) востребованных машин в вашей базе, затем умножьте это на 2 (так как солнечные панели работают только в дневное время) и затем разделите его на производство энергии из одной солнечной панели на 8:00, плюс 1 или 2 солнечных панелей для безопасности. minecraft-ru.gamepedia.com |
|
||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||
|
