Eng Ru
Отправить письмо

Солнечная батарея — энергетическая автономия в глубинке своими руками. Солнечная энергия своими руками


Солнечная энергия вместо дров | Полезное своими руками

Подсчитано, что плоскость площадью 36 кв.см, обращенная перпендикулярно к солнечным лучам, получит в год столько энергии, что ее хватит вскипятить чайник. Так никогда чайку не попьешь... А почему не попробовать «собрать» рассеянную солнечную энергию с большей площади и использовать ее, например, для обогрева жилого дома?

Сегодня мы расскажем о трех обогревательных установках. Первая (см. рис. 1) по своей тепловой мощности может заменить батареи центрального отопления н даже русскую печь. Почти восемь месяцев в году днем и ночью она способна отапливать помещения большого дома. Круглосуточная работа объясняется просто — тепловая мощность ее настолько велика (около 5 тыс. Вт), что избыток тепла можно запасать впрок, аккумулировать.

На рисунке 1а показан общий вид установки — будем называть ее коллектором. Сооружен он из дерева и имеет длину 350, ширину 180 и высоту 220 см. Устанавливается коллектор с южной стороны жилого дома. Вы обратили внимание, что на правой стороне коллектора есть откидная крыша. Днем она опущена, на ночь или во время дождя ее поднимают. Крыша защищает коллектор от потерь тепла и от повреждений.

Боковая стенка коллектора собирается из деревянных рамок и имеет тройное остекление (см. рис. 1д). Оба слоя воздуха между стеклами хорошо теплоизолируют нагреваемые солнечными лучами пластины. Сами пластины (см. рис. 1б, 1в и 1д) изготовлены из полос кровельного железа и покрашены черной эмалью. Нагреваемые лучами, они отдают тепло потоку воздуха, который совершает сложный путь по лабиринту между ячейками и внутренним стеклом. На рисунке 1г он обозначен голубыми стрелками.

Коллектор работает так. Утром вы откинули крышу и установили ее под таким углом, чтобы солнечные зайчики от зеркал падали на черные пластины подогревателя. Когда они нагреются, включают вентиляторы 4 и 6. Воздух через отверстие 1 устремляется в лабиринт над подогревателем, нагревается и выходит в отверстие 2. Через отверстие 3 вентилятор направляет его в жилые помещения. Обратный поток возвращается в коллектор через отверстие 5. Далее поток разделяется: часть снова направляется в жилые помещения, а другая часть засасывается вентилятором и идет на подогрев. Постепенно воздух в жилых помещениях прогревается до 24°С, а если хотите — и выше. Если станет жарко, необходимо перераспределить потоки воздуха. Заслонкой перекрывают воздуховод, по которому теплый воздух поступает в дом. Тогда большая его часть начнет циркулировать внутри коллектора, нагревая аккумулятор.

В конструкции аккумулятора предусмотрен дополнительный лабиринт, и воздух полнее отдает тепло заполнителю — кладке из кирпичей или крупных камней, уложенных с большими щелями без связующего раствора. Масса аккумулятора — несколько сот килограммов. К вечеру температура кладки достигает 75° С. Этого аккумулированного тепла хватит, чтобы поддерживать температуру воздуха в помещениях в пределах 16-18°С в течение всей ночи. После захода солнца вентилятор 6 отключают и крышу коллектора поднимают. Более простую конструкцию коллектора вы видите на рисунке 2. Его размеры 150x100x10 см, а тепловая мощность 800 Вт. Мощность невелика, но ее хватит для обогрева комнаты площадью 12—14 кв.м. Правда, после захода солнца эта установка не работает — у нее нет заполнителя, аккумулирующего тепло.

Для обогрева большей площади можно изготовить несколько коллекторов. Работать они могут независимо друг от друга или вместе. Тогда их следует параллельно соединить между собой.

Корпус коллектора изготовлен из кровельного железа. Внешне он напоминает корыто (рис. 2а), внутреннюю поверхность которого следует покрасить в черный цвет.

Внутри корпуса установлены два стержня. На них надеты пластины-жалюзи. Их также следует вырезать из кровельного железа и покрасить черной эмалью. Воздух из помещения по гибкому рукаву (рис. 2б) вентилятором подается внутрь коллектора, где обтекает пластины и нагревается.

Чтобы установка работала эффективней, передняя часть коллектора имеет двойное остекление. Корпус утеплен теплоизоляционными матами.

На установке, которая показана на рисунке 3, можно греть воду. Монтируется она на чердаке под крышей. Солнечные лучи, многократно отражаясь от зеркал, установленных на боковых стенах, потолке и полу (см. рис. За), концентрируются в узкий пучок и падают на змеевик, установленный в ящике. Крышка этого ящика (см. рис. 3б) имеет двойное остекление.

Подобным способом можно подогревать воду до 70-80°С и использовать ее как для отопления, так и для других хозяйственных нужд.

electro-shema.ru

Солнечная батарея - энергетическая автономия в глубинке своими руками

Многие из нас, приобретая земельный участок за пределами города, в деревне, сталкиваются с проблемой отсутствия электрических проводов на своей территории. На самом деле это не так страшно, поскольку согласно закону подключение к электрическим сетям должно быть выполнено в течение шести месяцев с момента заключения договора с энергоснабжающей организацией. Однако в данном случае существует реальная альтернатива — солнечная энергетика своими руками. Освоить принципы и нюансы автономного энергоснабжения при желании каждый может самостоятельно. О чем мы и поговорим.

Солнечная батарея автономия своими руками Для начала мы рассмотрим и обоснуем правильность выбора и изучим расчеты, что даст возможность понять целесообразность вложений в свою собственную энергетическую систему.

Затем мы опишем практическое воспроизведение собственными руками идеи рабочей энергетической системы с экономическими показателями, схемами и используемым оборудованием.

Мы рассмотрим и изучим преимущества, достоинства и недостатки, проанализируем допущенные ошибки при реализации проекта. Также мы остановимся на планах интеграции солнечной энергетики и стандартных источниках электроэнергии в частных домах.

В моем случае необходимость в электричестве остро стала ощущаться весной, когда дом уже стоит и необходимо начинать отделочные работы. В процессе строительных работ на помощь пришел шумный бензиновый генератор, который не очень подойдет для постоянного снабжения электроэнергией — тарахтение и ощутимые расходы на бензин.

Вот мы и вывели первое правило: наличие бензогенератора в доме конечно же необходимо, чтобы была возможность в любое время получить электроэнергию, но для постоянного источника генератор вряд ли подойдет. Ввиду нестабильности подачи электроэнергии, возможных аварий, мы все прекрасно знаем, что ремонт сетей выполняется не так быстро как хотелось бы. В этом случае бензогенератор станет незаменимым помощником.

Второе правило: целесообразным будет, если ваш генератор и ваш автомобиль будут работать на одном виде топлива. Вы сможете при необходимости слить топливо из бака машины и даже наоборот.строительство солнечных батарей своими рукамиНа фото мы может увидеть, что в данный момент генератор работает для дрели и приемника. Это навевает нам определенные мысли. Электричество в доме необходимо постоянно, но его нужно не так уж много. Например, для освещения дома в вечернее время в среднем необходимо 100 Вт. Покупка второго, менее мощного генератора была отброшена по ряду причин, а именно: шум при работе бензогенератора, необходимость в техническом обслуживании оборудования, износ и выход из строя. Поток мыслей направился на поиск чего-то нового, автономного, простого в эксплуатации и главное, надежного.

Решение о создании собственной энергетической системы своими руками с помощью солнечных батарей пришло после изучения большого количества информации на форумах, в статьях, что кстати стало очень поучительным, например в вопросах отличия монокристалла от поликристалла. На форумах можно встретить много сообщений связанных с экономичностью и целесообразностью применения данного вида энергии, и главное, это возможно сделать своими руками.

А теперь немного теории. Дом с автономной энергетической системой предусматривает определенную «борьбу» со своими домочадцами, а вернее с их желаниями одновременно включать электрические приборы (чайники, утюги и пр.), которые потребляют большое количество киловатт энергии. Для удовлетворения указанных потребностей целесообразным будет включение на это время электрогенератора.

 

Экономия электроэнергии при автономном энергоснабжении своими руками

Прежде всего необходимо исключить чрезмерное потребление электрической энергии. К примеру, на замену электроплите может прийти газовая, заправить которую не составит труда.

Наше новое правило: готовим и греем пищу на газовых плитах.

Продолжаем экономить — светодиодное освещение. Можно использовать светодиодные сборки, ленты или отдельные светодиоды. Прилично помогут сэкономить светодиодные ленты, которые можно закупить в оптовом магазине. Главное, выбрать напряжение светодиодов, совпадающее с напряжением энергетических накопителей в вашем доме. Это связано с тем, что даже небольшие на первый взгляд преобразования будут съедать дополнительные Ватты.

Четвертое правило на нашем пути: внедрение светодиодного освещение везде, где это возможно.

датчик движения как способ экономии электричестваЗначительно сэкономят электрическую энергию датчики движения — это проверенный способ. Установка датчиков движения своими руками и светодиодных лент в прихожей, вдоль коридоров или лестниц позволит исключить использование выключателей и хождение в темноте.  Отсутствие необходимости щелкать выключателями, о чем мы часто забываем, позволит сэкономить.

Подобный датчик стоит недорого и позволит сэкономить нервы, и главное, в нашем случае, электроэнергию. Поверьте, фактическое потребление является мизерным в сравнении с забытым, не выключенным светом.

Забавный случай из жизни: домочадцы, зная месторасположение датчиков и радиус их чувствительности, развлекались как шпионы, стараясь миновать датчик и не попадать в зону его действия. Целью было пройти незамеченным и включить и выключить свет.

 

 

 Комплектация солнечной батареи своими руками

А теперь поговорим о технике, которая необходима для создания автономной солнечной системы:

  1. Солнечные батареи;
  2. Контроллер зарядки аккумуляторов;
  3. Аккумуляторы. Выбор типа аккумулятора является наиболее сложной задачей и самой дорогой частью всей системы;
  4. Инвертер. Преобразует постоянный ток в переменный, напряжением 220В:

Указанные элементы являются основой изготовления автономной энергетической системы своими руками на солнечных батареях.

Комплектация солнечной батареи своими руками

Комплектация солнечной батареи своими руками

 

Расчет мощности солнечной батареи

Следующие расчеты предполагают установку системы в дачном доме с телевизором, ноутбуком и электрическим освещением в темное время суток. Рассчитываем для дачного сезона в период с апреля по сентябрь.

За исходные данные берем среднее энергопотребление, а именно:

  • среднестатистический ноутбук (40 ВТ/ч), предположительное время работы в день — 5 часов;
  • среднестатистический телевизор ЖК (40 ВТ/ч), предположительное время работы в день — 3 часа;
  • для помещения площадью 40 м2 осветительные светодиодные ленты в количестве 3 шт. (24В/шт.) — предположительное время работы в день — 4 часа.

Исходя из этого необходимая нам мощность электроустановки — 808 ВТ/ч.

При выборе обычного автомобильного аккумулятора для накопления энергии напряжением 12В, за вечер будет тратиться 67 Ам/ч. Значительно продлит срок службы данного аккумулятора недопущение его разрядки более чем на 30 процентов, следовательно, емкость нашего аккумулятора должна составлять не менее 200 Ам/ч и выше. Помимо этого необходимо восполнять потраченные амперчасы в течение светового дня, учитывать КПД и солнечное постоянство.

Все это необходимо для правильного подбора количества солнечных батарей. Солнечный свет необходим, но все мы понимаем, что иногда бывает пасмурная погода, отчего падает выработка энергии. К примеру, если в течение 8 часов будет солнечная погода, и из этих восьми часов 3 час будет облачно, то эффективность упадет. Получается, что нам необходимо компенсировать 67 А/ч за пять часов. На первый взгляд все просто 14А вливаем пять часов и готово, однако солнечная энергетика имеет свои нюансы.

Заряд аккумуляторов не происходит линейно. В процессе наполнения аккумулятора ток снижается и в последующие часы зарядка выполняется очень медленно.

Исходя из вышеизложенного можно сделать вывод, что для снабжения электроэнергией дачного дома с помощью установки солнечных батарей своими руками необходимо:

  1. Солнечные батареи в количестве 2 штук по 100 Вт.
  2. Самый простой контроллер заряда.
  3. Светодиодные ленты в количестве 3 штук.
  4. Инвертер 12В -> 220В.

Указанное оборудование рассчитывалось для создания минимального комфорта дачного домика. При желании и возможностях вы можете самостоятельно рассчитывать и увеличивать возможности автономной энергетической системы на солнечных батареях в вашем доме.

Данная статья поможет взять старт и больше изучить вопрос возможности получения альтернативной энергии и создания системы своими силами.

Продолжение (вторая часть) читайте тут.

Рекомендуем прочесть:

www.solar-battery.com.ua

Как сделать своими руками солнечный коллектор, и экономить на элект…

Энергия Солнца – бесплатна. У нас есть возможность пользоваться ею на полную больше полугода подряд, пока ярко светит солнце. Инструкцию о том, как создать солнечный коллектор самостоятельно, публикует EcoTown.

Солнечная энергия, солнечные фермы, модули, панели, батареи: Как сделать своими руками солнечную батарею, и экономить на электроэнергии Копеечная стоимость Эффективный водонагреватель можно сделать из самых обычных материалов, найденных в гараже или недорогом строймагазине. Да, показатели несколько ниже, чем у заводских изделий, но стоимость и личный душевный вклад с лихвой покрывают этот недостаток.

Солнечные коллекторы любых типов работают так: темная поверхность собирает тепло, которое передается жидкости. Простейшие модели не нуждаются в дополнительном оборудовании типа насосов. Вы можете получать выгоду от накопителя даже зимой, используя антифриз, Ниже приведена пассивная система, для работы которой не нужна электроэнергия. Горячая вода конвекционно проходит между коллектором и баком.

Солнечная энергия, солнечные фермы, модули, панели, батареи: Как сделать своими руками солнечную батарею, и экономить на электроэнергииОборудование для нагрева воды работает так: Солнце греет воду в накопителе. Нагретая вода движется верх и через трубку попадает в бак-аккумулятор. Теплообменник, передающий тепло воде, закрепляется в емкости с водой. Остывая, вода спирально «уходит» вниз и через прорезь в нижней части бака попадает снова в коллектор. Нагретая вода собирается вверху емкости, а холодная вода из водопровода или отдельного резервуара – внизу бака. Теплая вода выходит через дыру вверху бака. Вода постоянно циркулирует, пока на нагреватель попадают лучи солнца. Интенсивное излучение нагревает воду в баке все за несколько часов.

Пошаговая инструкция по изготовлению солнечной батареи своими руками Ключевой элемент все системы – абсорбер, который изготовляют из сваренных металлических трубок и большого листа металла. Расположите трубы вертикально по отношению к паре более широких трубок, которые располагаются горизонтально. Расположите широкие трубки параллельно друг другу. Это входные и выходные прорези для воды. Просверлите в широких трубах дырки, чтобы соединить их с вертикально расположенными трубками.

Солнечная энергия, солнечные фермы, модули, панели, батареи: Как сделать своими руками солнечную батарею, и экономить на электроэнергии

Солнечная энергия, солнечные фермы, модули, панели, батареи: Как сделать своими руками солнечную батарею, и экономить на электроэнергии Во время сварки лист металла и трубы должны иметь очень плотный контакт.

В низу абсорбера проделайте входную дыру для воды. Вверху абсорбера также проделайте дырки для выхода воды. Эти отверстия расположены диагонально по отношению друг к другу.

Уложите абсорбер в раму из дерева и накройте стеклом. Это защитит коллектор и создаст внутри тепличный эффект. Можете взять простое стекло для окон, толщиной 4 мм. Его можно разделить его на несколько кусков. Можно использовать несколько слоев стекла или даже стеклопакеты, но это скажется на весе всей конструкции и цене. Стекло бережет тепло, невзирая на погодные условия, и не препятствует нагреву коллектора.

Солнечная энергия, солнечные фермы, модули, панели, батареи: Как сделать своими руками солнечную батарею, и экономить на электроэнергии

Солнечная энергия, солнечные фермы, модули, панели, батареи: Как сделать своими руками солнечную батарею, и экономить на электроэнергии

Солнечная энергия, солнечные фермы, модули, панели, батареи: Как сделать своими руками солнечную батарею, и экономить на электроэнергии

Покройте раму антисептиком и краской, защищающей от атмосферных воздействий.

Проделайте в корпусе дыры насквозь – через будет подаваться холодная вода и отводиться теплая вода из коллектора.

Нанесите на абсорбер жаростойкое покрытие. Стандартные краски черного цвета при нагреве шелушатся или истончаются, из-за этого стекло темнеет.

Укрепите стекло после того, как краска высохнет.

Солнечная энергия, солнечные фермы, модули, панели, батареи: Как сделать своими руками солнечную батарею, и экономить на электроэнергии Заложите утеплитель под металлический лист с трубами. Выбирайте материал, например, минеральную вату, который справляется с нагревами (иногда до 200 °C) в течение нескольких месяцев.

Снизу закройте раму любыми материалами (подойдет фанера, доски и пр.). Главное, чтобы внутрь не попадала влага.

Сделайте в раме прорези для закрепления стекла, или закрепите планки внутри деревянной конструкции. Рассчитывая габариты рамы, учтите, любые перепады температур и влажности будут влиять на ее форму в течение года. Чтобы небольшое, но все-таки изменение не влияло — сделайте запас на каждой стороне деревянных планок. Достаточно нескольких миллиметров.

Закрепите на стыки или планку уплотнитель для окон из резины. Сверху положите лист стекла, на него точно также поместите уплотнитель и сверху закрепите лист оцинкованной жести. Так дерево рамы дышит, а стекло защищено. Изолируйте стыки между листами стекла уплотнителем или силиконом.

Солнечная энергия, солнечные фермы, модули, панели, батареи: Как сделать своими руками солнечную батарею, и экономить на электроэнергии Уделите внимание термоизоляции накопительного бака, т.к. в нем хранится горячая вода. Герметичным баком может стать как сломанный электробойлер, кислородный баллон, бочка пищевого назначения. Выбирайте емкость для бака так, чтобы оа могла справиться с давлением в несколько атмосфер.

Проделайте в емкости отверстия для труб теплообменника, забора горячей жидкости и наполнения холодной водой.

В низу бака поместите спиральный теплообменник из меди, нержавеющей стали, пластика.

Солнечная энергия, солнечные фермы, модули, панели, батареи: Как сделать своими руками солнечную батарею, и экономить на электроэнергии Соедините накопитель с баком с помощью труб из металлопластика или пластика. Проведите трубы по кругу от накопителя через теплообменник и обратно в накопитель. Рассчитайте этот путь воды до потребителя так, чтобы сократить теплопотери — т.е. сделайте очень коротким, и очень хорошо изолируйте трубы.

Солнечная энергия, солнечные фермы, модули, панели, батареи: Как сделать своими руками солнечную батарею, и экономить на электроэнергии Расширительный бачок – открытое водохранилище в крайней верхней точке контура циркуляции жидкости. Используйте для этого бачка емкость из пластика или металла. Обязательно проведите изоляцию, чтобы снизить теплопотери. Через этот бачок может выходить воздух, если он присутствует в системе. Бачок наполняет водой коллектор.

rodovid.me

Приручение солнечной энергии своими силами

элементы солнечной батареи

Содержание:

  • Инструменты для изготовления
  • Советский транзистор КТ819ГМ

Самодельная солнечная батарея, которая будет генерировать электрическую энергию, делается из полупроводниковых транзисторных элементов. Для этих целей хорошо подойдут биполярные транзисторы и, в частности, советского производства. Для изготовления солнечной батареи своими руками лучше всего использовать транзисторы серии КТ (кремневые транзисторы).

Данные радиокомпоненты можно брать от старых телевизоров, радиоприёмни-ков, а также от других радиоэлектронных устройств, которые уже отслужили свой срок и являются частично неработающими. Необходимо выпаять транзисторы оттуда с помощью электрического паяльника. Далее, чтобы получить полноценный фотоэлемент, корпус транзистора (верхнюю часть) необходимо  отпилить или сточить. Это можно сделать при помощи надфиля или ножовки по металлу. Делать это необходимо очень аккуратно, чтобы не повредить полупроводниковый элемент внутри.

Таким образом необходимо подготовить несколько полупроводниковых транзисторов для их дальнейшего электромонтажа в последовательную электрическую цепь. Чтобы дополнительно увеличить силу отдаваемого тока этой солнечной батареи, можно скомпоновать транзисторы попарно. Своими руками монтаж можно сделать как навесным монтажом, так и на платах из фольгированного текстолита или гетинакса – метод печатного радиомонтажа.

Сами транзисторы со срезанной верхней частью корпуса, крепятся на диэлектрической пластине, и в последующем производится пайка выводов транзисторов согласно электрической схеме. Данная самодельная  солнечная батарея довольно быстро изготавливается при наличии всех необходимых компонентов и инструментов под рукой.

Солнечная батарея своими руками из транзисторов

Инструменты для изготовления

Для изготовления солнечной электростанции своими руками понадобятся следующие инструменты:

  • электрический тестер;
  • надфили различных профилей;
  • ножовка по металлу;
  • электрический паяльник;
  • припой;
  • канифоль;
  • пинцет;
  • гибкие медные провода;
  • фольгированный текстолит или гетинакс;
  • пластиковая пластина для монтажа самих фотоэлементов.

Фотоэлементы можно приклеить на пластину с помощью универсального клея.

Полученная таким образом солнечная батарея не обеспечит дом или квартиру электроэнергией ввиду низкого КПД (коэффициент полезного действия), но вполне подойдёт для зарядки сотового телефона, для работы радиоприёмника в походных условиях.

У транзисторов со срезанным верхом производят замер тестером по выводам, с каких выводов (база, эмиттер и коллектор) получается выход большего напряжения. Замер производится меду базой и эмиттером или коллектором. После этого производится установка на пластиковую пластину всех полупроводниковых транзисторов, и все выводы припаиваются по установленной радиоэлектронной схеме. База одного транзистора припаивается к коллектору или эмиттеру следующего транзистора. И в таком порядке собирается вся солнечная батарея. Полученную конструкцию со стороны фотоэлементов желательно прикрыть прозрачным элементом (стекло, прозрачный пластик, обычное оконное стекло). Это необходимо для прикрытия фотоэлементов от попадания на них пыли и воды, а также от возможных механических повреждений в процессе эксплуатации.

Также самодельную солнечную батарею можно делать из советских транзисторов марки МП37–МП42 и МП14–МП17 (структура  полупроводникового кристалла n – p – nили структура p – n – p). Эти транзисторы имеют круглый металлический корпус в форме шляпки. Но по сравнению с транзисторами серий КТ 800 и КТ 900 имеют меньший размер и соответственно будут выдавать меньший ток  и вольтаж, ввиду того что кристалл у них меньшего размера.

Советский транзистор КТ819ГМ

На примере советского транзистора КТ819ГМ при его работе в качестве фотоэлемента приведены следующие данные:

база – плюсовой вывод, эмиттер – минусовой вывод, выдаваемое напряжение – 370 мВ, выдаваемый ток – 94 мкА, развиваемая мощность – 35 мВт / База и эмиттер – плюсовой вывод, коллектор – минусовой вывод, получаемое напряжение – 325 мВ, ток выдаваемый – 215 мкА, мощность – 70мВт/ База – плюсовой вывод, коллектор – минусовой вывод, напряжение – 340 мВ, токвыдаваемый – 260 мкА, мощность – 90 мВт/ Коллектор – плюсовой вывод, эмиттер – минусовой вывод, напряжение на выходе – 28 мВ, ток выдаваемый – 65 мкА, мощность – 1 мВт.

транзистор КТ819

К примеру, чтобы получить напряжение в 1,5 вольта, необходимо собрать последовательно в линейку четыре транзистора (фотоэлементы), где плюсовые выводы с транзистора будут коллекторы элементов, а база будет плюсовым выходом. Соответственно, чтобы получить 12-14 вольт, требуется собрать солнечную панель с числом элементов 35-38 штук. Для увеличения выдаваемого тока и мощности от такой самодельной солнечной электро-станции, необходимо впаивать транзисторы параллельно по 2-3 элемента.

Использовать такую солнечную электростанцию можно в загородном доме для освещения в тёмное время суток. Для этого потребуется дополнить её небольшой аккумуляторной станцией на 12 вольт. Аккумуляторы можно приобрести в магазинах электроники. В дневное время эта электростанция будет заряжать аккумуляторы, а вечером от неё будет работать освещение внутри дома. Для освещения лучше использовать светодиодные панели ввиду их большей экономичности. 

Похожие публикации:

Подписаться на рассылку

Подписаться

ekobatarei.ru

Солнечная энергия - бесплатно в частный дом

Бесплатная солнечная энергияВижу у соседей несколько солнечных коллекторов, при помощи которых они в солнечные дни получают горячую воду. Кто не знает, солнечный коллектор – это система вакуумных трубок, через которые прогоняется вода. На солнце, даже в зимний морозный день, вода нагревается.

А поскольку теплопередача отсутствует (вакуум изолирует воду от внешнего холодного воздуха), то горячая вода попадает в дом. Здесь ее можно использовать для передачи тепла в систему отопления или использовать для горячего водоснабжения.

Энергию Солнца уже много лет используют для получения электроэнергии и тепла. Для этого в промышленных масштабах выпускаются солнечные батареи и вакуумные коллекторы. Они позволяют, после установки и настройки, получать электричество и горячую воду относительно бесплатно.

Однако есть несколько «НО». Окупаемость этих устройств очень сильно зависит от того, в каком регионе вы проживаете. Если вы живете на территории Краснодарского края или в Астраханской области, то спокойно ставите панели или коллектор и пользуетесь солнечной энергией.

Коллекторы и панели хорошо работают только в южных регионах.

Коллекторы и панели хорошо работают только в южных регионах.

А вот если вы проживаете на Урале или в Сибири, то Солнце вас своим появлением радует нечасто, что зимой, что летом. При таких условиях достаточно дорогие устройства будут окупаться 20-30 лет. А ведь они имеют срок службы и будут ломаться. Что делать в этом случае?

Ответ один – сокращать сроки окупаемости устройств на солнечной энергии. Как это сделать? Не использовать фабричные устройства, а использовать самодельные в условиях реальной сибирской или уральской погоды.

Даже в зимний морозный день Солнце отдает свою энергию.

Даже в зимний морозный день Солнце отдает свою энергию.

Вряд ли смогут заработать самодельные коллекторы, в которых нет вакуумных трубок. Но тут есть повод посмотреть по сторонам и использовать то, что вы увидите на своем участке.

Обратите внимание, что даже в морозный, но солнечный день южный фасад дома, покрытый темной краской, нагревается до плюсовой температуры. По сегодняшним замерам на улице температура у нас -20С, а фасад дома нагрелся до +15С! Разница составляет 35 градусов.

То же самое происходит с кровлей, изготовленной из металлочерепицы темного цвета. Как использовать эту разницу температур?

Под самым коньком утепленной жилой кровли (мансарда) устанавливается металлическая труба сечением от 200 до 400 мм. Внутри трубы монтируются алюминиевые панели радиаторов. С одного конца в трубу загоняется вентилятором прохладный воздух комнатной температуры +18С, а с другого конца трубы выходит уже довольно горячий воздух почти +30С.

Вы, при помощи системы воздуховодов можете направлять этот горячий воздух куда угодно, хоть на первый этаж, хоть в подвал. Если использовать дополнительное оборудование, то можно аккумулировать это бесплатное тепло и распределять его полезную отдачу по времени.

То же самое можно делать, снимая тепло с южного фасада, который также сильно нагревается на зимнем солнце. И нет необходимости покупать дорогое оборудование сомнительного китайского качества, которое нужно обслуживать и ремонтировать.

UPDATE. Сегодня наблюдал, как сосед очищает от снега свою теплицу. Пока она была под снегом, в ней была стабильная температура -2С. К вечеру, под лучами зимнего солнца, внутренности теплицы нагрелись до +18С. И это при том, что на улице температура в тени -18С. Вот они – простые солнечные резервы обыкновенных российских хозяев частных домов. Стоит только подумать и придумать, как без помощи сложных приборов использовать эту дармовую энергию.

Вот в такой зимней теплице можно организовать бюджетный "цех по добыче солнечной энергии".

Вот в такой зимней теплице можно организовать бюджетный «цех по добыче солнечной энергии».

dompraktika.ru

Как сделать солнечную батарею и какие составляющие наиболее выгодны и удобны

Набор,чтобы сделать солнечную батарею своими руками

Содержание:

  • Приемлемый выбор
  • Назначение ручного изобретения
  • Абсолютно бесплатная схема
  • Вопрос целесообразности

Желание приручить солнечную энергию существовало во все времена. Начиная с того момента когда человечество увидело в светиле не только объект для поклонения, а реальный источник тепла, появились мысли об использовании света во благо окружающим. Намного позднее созрела идея получения электроэнергии с помощью световой батареи.

До недавнего времени такое понятие как солнечная энергетика существовало исключительно в узких областях промышленности и специфических сферах жизнедеятельности человечества. Этому способствовали, как правило, экстремальные условия, в которых солнечные батареи работают уже много лет и показывают достаточно уверенные результаты.

Как и любое открытие, альтернативная энергия все теснее соприкасается с жизнью обычных людей, поэтому вопрос о том, как сделать солнечную батарею интересует все большее количество умов.

Приемлемый выбор

Кто-то просто покупает готовый комплект автономного модуля для снабжения своего жилища электричеством, кто-то переводит дом на обогрев с помощью световых коллекторов. Есть и такие, кто желает непосредственно прикоснуться к вершине технологического процесса, и своими руками создают небольшую солнечную батарею для домашних приборов, например телефона или фотоаппарата.

На первый взгляд изобретать автономное устройство занятие не очень целесообразное. Принцип работы панелей

Так думают, в основном те, кто имеет постоянный доступ к электросетям. Такое изобретение смогут по достоинству оценить люди с активной жизненной позицией, те из нас кто не представляет свой отдых без длительных поездок, как правило, в отдаленные уголки планеты.

Само собой, можно без труда приобрести любой готовый переносной комплект, использующий солнечную батарею в качестве основного источника питания. Вопрос исключительно в стоимости подобных устройств. В зависимости от выходной мощности стоимость варьируется в размере нескольких сотен долларов.

Покупка автономной зарядки для переносных электроприборов может обойтись в копеечку, именно поэтому немало умельцев всерьез озадачивают себя вопросом, сделать солнечную батарею для телефона своими руками, без использования дорогих компонентов.

В помощь подобным изобретателям множество магазинов, которые имеют в продаже все необходимые составляющие световых энергетических схем. Конечно, самым важным элементом батареи являются солнечные модули, поэтому без них собрать настоящее зарядное устройство будет проблематично. Зато все остальные составляющие выбираются на усмотрение изобретателя.

Назначение ручного изобретения

Часть солнечной батареи

Единственное, что следует помнить при проектировании переносной зарядки для телефона, это то, что солнечные батареи очень хрупкие и любое механическое воздействие может повредить их. Следствием этого станет неминуемое снижение производительности всего устройства. Поэтому значительное внимание следует уделить защите хрупких составляющих.

В покупных комплектах проблему механической стойкости решают с помощью применения ударопрочных корпусов. При ручном изготовлении можно применить, к примеру, книжку-чехол для планшета. Такой чехол имеет защиту от ударных нагрузок и позволит защитить панели от поломки.

Переносные зарядки, как правило, используются для питания электроприборов с низким энергопотреблением, к примеру, телефона, фотоаппарата или светодиодного фонарика. Снабдить электричеством  ноутбук или лампу накаливания, скорее всего не получится, так как мощность устройства, благодаря небольшим размерам эффективной поверхности, крайне мала.

Читайте также:

Абсолютно бесплатная схема

Сделать автономную батарею возможно и без использования покупных фотоэлементов. Для этого понадобится некоторое количество транзисторов из старых электроприборов. При желании их можно приобрести, но затраты, а учитывая «солнечную» мощность транзисторов, неизвестно что выгоднее покупать солнечную батарею или же мешок транзисторов.

Данный способ изготовления автономной батареи скорее для энтузиастов и любителей помастерить и что-либо сделать своими руками. Мощность подобной батареи будет низкой и ее хватит только для зарядки разве что телефона и не более. Но этого может быть достаточно для большинства любителей активного отдыха, так как сейчас в современных смартфонах есть практически все, что необходимо для связи с внешним миром, даже для самых продвинутых пользователей.

Схема самодельной солнечной батареи

Вопрос целесообразности

Сделать автономную зарядку для телефона из транзисторов под силу любому человеку, который видел хотя бы раз сам транзистор. Он, как правило, напоминает маленький цилиндр с двумя контактами. Метод основан на свойстве элемента, который находится внутри этого цилиндра. Этот внутренний элемент способен работать как фотокристалл в солнечных панелях. Если соединить несколько транзисторов в электрическую цепь, то возможно добиться выработки некоторого значения электрического тока.

Минус подобного изобретения в мощности устройства. Чтобы получить приличное значения потребуется значительная площадь и немалое количество самих элементов. Взвесив все положительные и отрицательные стороны, каждый человек сам решит, как сделать автономную батарею, но напрашивается вывод – покупные фотоэлементы выгоднее и удобнее.

Именно поэтому возможность сборки солнечной батареи на базе транзисторов или других подобных фотоэлементов существует, но лучше сделать что-то более полезное в походных условиях, нежели сомнительную электронную систему.

Читайте также:

Похожие публикации:

Подписаться на рассылку

Подписаться

ekobatarei.ru

Как сделать солнечные батареи для дома своими руками

Учитывая постоянно дорожающие энергоносители, многие стремятся организовать экономное отопление. И это не просто автономные системы отопления, использующие традиционные энергоносители. Речь идёт о частом использовании альтернативных источников энергии, которые постоянно возобновляются и не могут исчерпаться с годами, как это происходит с традиционным топливом. Альтернативные источники энергии сегодня уже не просто прихоть или способ выражения своих амбиций – это иногда жизненная необходимость. К сожалению ветрогенераторы или солнечные батареи для дома, которые вызывают неподдельный интерес, не могут, пока, в полной мере обеспечить потребности в отоплении, но обогреть кухню или душ им под силу.

Монокристалл

Солнечная батарея своими руками

Альтернативные источники отопления и перспективы их развития

Среди большого количества разного рода отопительных систем особое место занимают альтернативные источники энергии. Помимо традиционных источников, таких как газ и электричество, сегодня используются все возможные способы отопления. Среди них можно выделить следующие виды альтернативных источников энергии:

  • твёрдое топливо – сегодня большая часть систем отопления использует энергию, полученную от сжигания твёрдого топлива, такого как древесина и уголь. Такие системы способны решить все задачи, связанные с отоплением и горячим водоснабжением;
  • тепловой насос, который использует энергию грунта и водоёмов – очень перспективная система, требующая часто больших денежных вложений;
  • ветрогенераторы, использующие силу ветра. В некоторых странах, где этот вопрос решается на уровне государства, такие системы имеют большие перспективы и уже работают вполне эффективно;
  • солнечные батареи, работающие, как не трудно догадаться на энергии солнца. Устройство таких систем, как правило, представляет собой большой интерес. В некоторых странах, таких как Германия, солнечные батареи обеспечивают целые районы теплом и горячей водой.
система отопления

Система отопления работающая на солнечных батареях

В связи изложенным выше, стоит отметить, что среди рассмотренных альтернативных источников, использование энергии небесного светила представляет особый интерес. Поэтому, есть смысл, поближе познакомится с системой отопления, работающей на солнечных батареях. Особенно интересует этот вопрос владельцев частных домостроений, находящихся в местах, где затруднена поставка традиционных источников энергии, таких как газ и электричество.

Прежде чем представить себе, как происходит нагрев теплоносителя, стоит рассмотреть, что же такое солнечная батарея и какой принцип её действия. Солнечная батарея представляет собой не что иное, как несколько фотоэлектрических преобразователей, объёдинённых в один блок, или полупроводниковое устройство, которое использует солнечный свет и преобразует его в электроэнергию. Всё происходит в тесной связи с основным законами физики, рассматривать которые нет особого смысла. Сегодня солнечная энергия притягивает к себе не только взгляды учёных, её пытаются покорить и простые обыватели, которые стараются решить, таким образом, проблемы, связанные с водоснабжением и отоплением.

Система отопления, работающая на солнечных батареях своими руками

Сегодня производство солнечных батарей уже выходит на промышленный уровень, однако собрать солнечную батарею, способную обеспечить потребности небольшого домостроения, может каждый. Солнечные батареи своими руками сделать сегодня не многим сложнее, чем собрать простую электрическую схему. Вот только для этого необходимо иметь всё необходимое, а именно сами преобразователи солнечной энергии (монокристаллические солнечные элементы), необходимые метизы, силиконовый герметик и паяльное оборудование. После этого необходимо вооружиться паяльником и приступать к работе.

Перед началом работы необходимо собрать каркас, в котором будут находиться солнечные элементы. Он представляет собой застеклённый короб. Можно для этой цели заказать металлопластиковый стеклопакет, изготовленный по нужному размеру. Затем приступаем непосредственно к подготовке элементов солнечной батареи к сборке. Для этого к каждому из них припаиваются контакты, или токоведущие дорожки. Затем производится сборка системы, состоящей из четырёх рядов по девять элементов в каждом ряду, всего 36 элементов. Расстояние между элементами сборки должно быть 5 мм.

В ходе сборки необходимо соблюдать одно условие – каждый соседний ряд должен быть развёрнут на 180 градусов, что позволит собрать все элементы в одну единую цепь. После этого необходимо к каждой связке, состоящей из шести модулей прикрепить диод, хотя предпочтительно это делать на каждый отдельный элемент. На выходе устанавливается ещё один общий диод, который поставляется в комплекте с монокристаллическими. После этого производится окончательное скрепление всех контактов, и все пустоты заливаются силиконом.

По окончании сборки производится обработка внутренней поверхности. Для обеспечения работоспособности устройства можно покрыть устройство алюминиевой фольгой. Естественно, необходимо полученную энергию преобразовать, чтобы получить необходимое напряжение. Для этого энергия солнца при помощи контроллера зарядки аккумулируется и происходит зарядка аккумулятора 12В. После этого посредством специального инвертора, это напряжение может быть преобразовано в нужные 220 Вольт.  В итоге, 36 элементов, по 0,5  Вольт каждый в конечном итоге позволяют получить необходимое напряжение.

Однако услышать это одно, а посмотреть своими глазами – совсем другое. В этом случае сразу отпадёт масса вопросов, которые обычно возникают после прочтения любого материала. На представленном видео процесс сборки солнечной батареи представляется очень понятным и доходчивым.  Изготовить солнечный радиатор смогут многие, если есть хотя бы небольшие навыки в электротехнике.

Соблюдая указанную последовательность сборки, уже в самое ближайшее время вы сможете собрать солнечную батарею и начнёте пользоваться бесплатной электроэнергией, которая способная обеспечить работу электрических приборов отопления. И всё это, заметьте, при небольших финансовых затратах, возврат которых гарантируется в ближайшие месяцы.

79w.ru


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта