Солнечная самодельная панель: Самодельная солнечная батарея — небольшой опыт

Самодельная солнечная батарея — небольшой опыт

Е-ветерок.ру
Энергия ветра и солнца

>Разделы сайта

>Последние записи

>
Тест lifepo4, зависимость напряжения и ёмкости

>
Активный балансир для литиевых АКБ

>
Дешёвый электро-велосипед

>
Контроллер ФОТОН 150/50 MPPT WI-FI

>
Отчёт о состоянии электростанции весна 2019

>
Инвертор SILA +MPPT

>
Гибридные инверторы SILA

>
Реле напряжения XH-M609

>
DC 300V 100A ваттметр

>
ZT-X RM409B True-RMS цифровой мультиметр

>
Электровелосипед, передний привод на my1016

Как то в одно время я увлекся солнечными панелями, просто очень нравилось что вот так просто можно от солнца брать энергию и использовать ее на свои потребности, например в походах зарядить телефон, или аккумулятор для фонаря. Много разной информации нашел в интернете, очень понравилась одна статья где просто и понятно рассказывалось как можно самому сделать солнечную панель из набора элементов. И после этого я решил заказать набор для сборки. Заказал самый дешевый набор элементов. И у другова продавца приобрел отдельно шину для спайки и флюс-карандаш.

Так выглядят элементы, такие и подобные элементы сейчас купить не проблема, многие заграничные интернет сайты предлагают все комплектующие для самостоятельного изготовления солнечных панелей.

>

Сначала чтобы понять что к чему и как лучше сделать из разбитых элементов собрал маленькую панельку, а потом приступил к сборке большой панели. Так как покупал самый дешевый набор, то на лицевой стороне пластин не-было заранее напаянных проводников, напаивать их пришлось самому. Надо сказать что трудное и долгое это дело, но в итоге все получилось. Паял паяльником 25 ватт и обычным припоем ПОС-61. Ниже фотка элементов с припаянными контактными шинами.

>

Далее надо было определится как собирать солнечную панель, то-есть на чем. Вариантов в интернете нашел много, в плоть до того что делать панель как на заводе методом запекания в пленку EVA — ламинировать, но в домашних условиях все это трудно выполнимо и получается дорого. Так-же элементы еще заливают специальным компаундом для герметизации панелей. Это двухкомпантный состав на подобие эпоксидки, только идеально прозрачный, но его стоимость поставила на нем «крест».

Поэтому я решил делать вообще без заливки. Да и стекло мне тоже не нравилось, хоть оно и крепкое, но стоит уронить панель или на нее случайно что-то упадет, то все, больше нет панели и элементы поломаются. В заводских панелях за счет спекания с пленкой стекло обладает более высокой прочность, а если просто так стекло ставить, то его даже сильный град может побить, а такого мне не хотелось, поэтому я решил использовать оргстекло.

Для тыльной стороны приобрел оргстекло 4мм толщиной, и для лицевой 2мм. Для спайки элементов на листе фанеры сделал шаблон, расчертил под элементы и наклеил пластмассовые крестики. Так все элементы будут с равным расстоянием и внешне панель будет более качественно сделана.

>

Расстояние между элементами получилось 5 мм, размеры каждого элемента 80*150мм. Оргстекло удалось купить размером 68*76см, из-за размеров на оргстекло помещалось не 36 элементов как положено, а 32, по 8 шт в ряду. Но я решил что в этом нет ничего страшного, просто напряжение будет немного выше, но его все равно будет хватать для зарядки аккумулятора. Ниже на фото разложены элементы перед спайкой между собой.

>

Вот уже спаянные элементы.

>

Выводы цепочек элементов соединяются более толстой шиной.

>

Для фиксации элементов решил зафиксировать их кусочками двухсторонней клейкой монтажной лентой. Для этого нарезал кусочки и приклеил по центру каждого элемента.

>

Потом накрыл элементы оргстеклом, немного придавил и перевернул все лицевой стороной наружу.

>

Потом по периметру наклеил полоски двухсторонней ленты, уже была белая, но такой-же толщины что и на элементах. Сверху положил лицевой лист оргстекла и постепенно из под него вытаскивал защитную пленку на ленте. Так стекло сразу ровно приклеивается, а если просто накрыть то можно ошибиться и оргстекло криво ляжет.

>

С тыльной стороны вывел три контакта, средний контакт это вывод с половины панели, это может понадобится если к примеру нужно будет напряжение 7вольт. Так-же можно по отдельности включать половины панели.

>

Вот такая получилась солнечная панель.

>

Элементы были заказаны на eBay, всего 110шт, цена этого набора 199$ , все вместе с доставкой и дополнительными шинами, флюсом, и диодами мне обошлось 160$. Но когда я все это покупал цены были выше чем сейчас, и самодельная панель обошлась намного дешевле чем если бы я купил готовую на 60 ватт по цене около 300$.

Покупая элементы небольшими партиями, чтобы не платить таможенную пошлину, и с уже припаянными проводами и шинами в комплекте, я думаю, что можно уложиться и в меньшую сумму. Но даже 160 баксов за солнечную батарею в 50 Ватт — это неплохой результат тем более что еще осталось много элементов с этого набора на такую-же панель.

Статья написана по материалам
>>источник

как сделать самодельную солнечную панель

Солнечные батареи — источник получения энергии, которую можно направить на выработку электричества или тепла для малоэтажного дома. Вот только солнечные батареи имеют высокую стоимость и недоступны большинству жителей нашей страны. Согласны?

Другое дело, когда сделана солнечная батарея своими руками — затраты значительно уменьшаются, а работает такая конструкция ничуть не хуже, чем панель промышленного производства. Поэтому, если вы всерьез задумываетесь о приобретении альтернативного источника электроэнергии, попытайтесь сделать его своими руками – это не очень сложно.

В статье речь пойдет об изготовлении солнечных батарей. Мы расскажем, какие материалы, и инструменты для этого потребуются. А немного ниже вы найдете пошаговую инструкцию с иллюстрациями, которые наглядно демонстрируют ход работы.

Содержание статьи:

• Коротко об устройстве и работе
• Материалы для создания солнечной пластины
  • Кремниевые пластины или фотоэлементы
  • Каркас и прозрачный элемент
• Проект системы и выбор места
• Монтаж солнечной батареи по шагам
  • Шаг #1 — пайка контактов кремниевых пластин
  • Шаг #2 — изготовление каркаса для солнечной батареи
  • Шаг #3 — монтаж кремниевых пластин-фотоэлементов
  • Шаг #4 — тестирование батареи перед герметизацией
  • Шаг #5 — герметизация уложенных в корпус фотоэлементов
• Выводы и полезное видео по теме

Коротко об устройстве и работе

Энергию солнца можно преобразовать в тепловую, когда энергоносителем является жидкость-теплоноситель или в электрическую, собираемую в аккумуляторах. Батарея представляет собой генератор, работающий на принципе фотоэлектрического эффекта.

Преобразование энергии солнца в электроэнергию происходит после попадания солнечных лучей на пластины-фотоэлементы, которые являются основной частью батареи.

При этом световые кванты «отпускают» свои электроны с крайних орбит. Эти свободные электроны дают электрический ток, который проходит через контроллер и скапливается в аккумуляторе, а оттуда поступает энергопотребителям.

Галерея изображений

Фото из

Сборка солнечной батареи из кремниевых пластинок

Формирование плюсовой токоведущей дорожки

Создание минусовых токоведущих линий с задней стороны

Подключение проводника и блокирующего диода

В роли пластин-фотоэлементов выступают элементы из кремния. Кремниевая пластина с одной стороны покрыта тончайшим слоем фосфора или бора — пассивного химического элемента.

В этом месте под действием солнечных лучей высвобождается большое количество электронов, которые удерживаются фосфорной плёнкой и не разлетаются.

На поверхности пластины имеются металлические «дорожки», на которых выстраиваются свободные электроны, образуя упорядоченное движение, т.е. электрический ток.

Чем больше таких кремниевых пластин-фотоэлементов, тем больше электрического тока можно получить. Подробнее о принципе работы солнечной батареи читайте .

Верхний слой пластин-фотоэлементов покрыт слоем, который не допускает отражение солнечного света от пластин, повышая их КПД

Материалы для создания солнечной пластины

Приступая к сооружению солнечной батареи необходимо запастись следующими материалами:

• силикатные пластины-фотоэлементы;
• листы ДСП, алюминиевые уголки и рейки;
• жёсткий поролон толщиной 1,5-2,5 см;
• прозрачный элемент, выполняющий роль основания для кремниевых пластин;
• шурупы, саморезы;
• силиконовой герметик для наружных работ;
• электрические провода, диоды, клеммы.

Количество требуемых материалов зависит от размера вашей батареи, которая чаще всего ограничивается количеством доступных фотоэлементов. Из инструментов вам понадобиться: шуруповёрт или набор отвёрток, ножовка по металлу и дереву, паяльник. Для проведения испытаний готовой батареи понадобиться тестер-амперметр.

Теперь рассмотрим самые важные материалы более подробно.

Кремниевые пластины или фотоэлементы

Фотоэлементы для батарей бывают трёх видов:

• поликристаллические;
• монокристаллические;
• аморфные.

Поликристаллические пластины характеризуются низким КПД. Размер полезного действия составляет около 10 — 12 %, но зато этот показатель не понижается с течением времени. Продолжительность работы поликристаллов — 10 лет.

Солнечную батарею собирают из модулей, которые в свою очередь составляют из фотоэлектрических преобразователей. Батареи с жесткими кремниевыми фотоэлементами представляют собой некий сэндвич с последовательно расположенными слоями, закрепленными в алюминиевом профиле

Монокристаллические фотоэлементы могут похвастаться более высоким КПД — 13-25% и долгими сроками работы – свыше 25 лет. Однако со временем КПД монокристаллов снижается.

Монокристаллические преобразователи получают путем пиления искусственно выращенных кристаллов, что и объясняет наиболее высокую фотопроводимость и производительность.

Пленочные фотопреобразователи получают путем нанесения тонкого слоя аморфного кремния на полимерную гибкую поверхность

Гибкие батареи с аморфным кремнием — самые современные. Фотоэлектрический преобразователь у них напылен или наплавлен на полимерную основу. КПД в районе 5 — 6 %, но пленочные системы крайне удобны в укладке.

Пленочные системы с аморфными фотопреобразователями появились сравнительно недавно. Это предельно простой и максимально дешевый вид, но быстрее соперников теряющий потребительские качества.

Нецелесообразно использовать фотоэлементы разного размера. В данном случае максимальный ток, вырабатываемый батарей, будет ограничен током наиболее маленького по размеру элемента. Значит, более крупные пластины не будут работать на полную мощность.

При покупке фотоэлементов поинтересуйтесь у продавца способом доставки, большинство продавцов используют метод воскования, чтобы предотвратить разрушение хрупких элементов

Чаще всего для самодельных батарей используются моно- и поликристаллические фотоэлементы размером 3х6 дюймов, которые можно заказать в интернет-магазинах типа Е-бай.

Стоимость фотоэлементов достаточно высока, но многие магазины продают так называемые элементы группы В. Изделия, отнесённые к этой группе имеют брак, но пригодны к использованию, а их стоимость ниже, чем у стандартных пластин на 40-60%.

Большинство интернет-магазинов продают фотоэлементы комплектами по 36 или 72 фотоэлектрической преобразовательной пластины. Для соединения отдельных модулей в батарею потребуются шины, для подключения к системе нужны будут клеммы.

Галерея изображений

Фото из

Поликристаллическая фотоэлектрическая пластина

Лицевая и тыльная стороны кремниевой пластины

Монокристаллическая фотоэлектрическая пластина

Обратная сторона монокристаллической пластины

Каркас и прозрачный элемент

Каркас для будущей панели можно сделать из деревянных реек или алюминиевых уголков.

Второй вариант более предпочтителен по целому ряду причин:

• Алюминий — лёгкий металл, не дающий серьёзной нагрузки на опорную конструкцию, на которую планируется установка батареи.
• При проведении антикоррозийной обработки алюминий не подвержен воздействию ржавчины.
• Не впитывает влагу из окружающей среды, не гниёт.

При выборе прозрачного элемента необходимо обратить внимание на такие параметры, как показатель преломления солнечного света и способность поглощать ИК-излучение.

От первого показателя напрямую будет зависеть КПД фотоэлементов: чем показатель преломления ниже, тем выше КПД кремниевых пластин.

Минимальный коэффициент светоотражения у плексиглас или более дешёвого его варианта — оргстекла. Чуть ниже показатель преломления света у поликарбоната.

От величины второго показателя зависит, будут ли нагреваться сами кремниевые фотоэлементы или нет. Чем меньше пластины подвергаются нагреванию, тем дольше они прослужат. ИК-излучения лучше всего поглощает специальное термопоглощающее оргстекло и стекло с ИК-поглощением. Немного хуже — обычное стекло.

Если есть возможность, то оптимальным вариантом будет использование в качестве прозрачного элемента антибликового прозрачного стекла.

По соотношению стоимости к показателям преломления света и поглощения ИК-излучения оргстекло — самый оптимальный вариант для изготовления гелиобатареи

Проект системы и выбор места

Проект гелиосистемы включает в себя расчёты необходимого размера солнечной пластины. Как было сказано выше, размер батареи, как правило, ограничен дорогостоящими фотоэлементами.

Гелиобатарея должна устанавливаться под определённым углом, который обеспечил бы максимальное попадание на кремниевые пластины солнечных лучей. Наилучший вариант — батареи, которые могут менять угол наклона.

Место установки солнечных пластин может быть самым разнообразным: на земле, на скатной или плоской крыше дома, на крышах подсобных помещений.

Единственное условие — батарея должна быть размещена на солнечной, не затененной высокой кроной деревьев стороне участка или дома. При этом оптимальный угол наклона необходимо вычислить по формуле или с применением специализированного калькулятора.

Угол наклона будет зависеть от месторасположения дома, времени года и климата. Желательно, чтобы у батареи была возможность менять угол наклона вслед за сезонными изменениями высоты солнца, т.к. максимально эффективно они работают при падении солнечных лучей строго перпендикулярно поверхности.

Для европейской части стран СНГ рекомендуемый угол стационарного наклона 50 — 60 º. Если в конструкции предусмотрено устройство для изменения угла наклона, то в зимний период лучше располагать батареи под 70 º к горизонту, в летнее время под углом 30 º

Расчёты показывают, что 1 квадратный метр гелиосистемы даёт возможность получить 120 Вт. Поэтому путём расчетов можно установить, что для обеспечения среднестатистической семьи электроэнергией в количестве 300 кВт в месяц необходима гелиосистема минимум в 20 квадратных метров.

Сразу установить такую гелиосистему будет проблематично. Но даже монтаж 5-ти метровой батареи поможет сэкономить электроэнергию и внести свой скромный вклад в экологию нашей планеты. Советуем также ознакомиться с принципом расчета необходимого количества .

Солнечная батарея может использоваться в качестве резервного энергоисточника при частом отключении централизованного энергоснабжения. Для автоматического переключения необходимо предусмотреть систему бесперебойного питания.

Подобная система удобна тем, что при использовании традиционного источника электроэнергии одновременно производится зарядка . Оборудование обслуживающее гелиобатарею размещается внутри дома, поэтому необходимо предусмотреть для него специальное помещение.

Размещая батареи на наклонной крыше дома, не забывайте об угле наклона панели, идеальный вариант, когда у батареи есть устройство для сезонного изменения угла наклона

Монтаж солнечной батареи по шагам

Выбрав место для размещения солнечной панели и оборудования для обслуживания гелиосистемы, а также имея в наличии все требуемые материалы и инструменты, можно начинать монтаж батареи.

При монтаже необходимо соблюдать технику безопасности, особенно осуществляя на крышу дома. Рассмотрим пошаговый алгоритм, как сделать солнечную батарею.

Шаг #1 — пайка контактов кремниевых пластин

Монтаж самодельной солнечной батареи часто начинается с пайки проводников фотоэлементов. Безусловно, если у вас есть возможность, то лучше всего купить фотоэлементы сразу с проводниками, т.к. пайка — очень непростая и кропотливая работа, занимающая много времени.

Пайка осуществляется следующим образом:

1. Берётся кремниевый фотоэлемент без проводников и металлическая полоса-проводник.
2. Проводники нарезаются при помощи картонной заготовки, их длина в 2 раза больше, чем размер кремниевой пластины.
3. Проводник аккуратно выкладывается на пластину. На один элемент — два проводника.
4. На место, где будет производиться спайка, необходимо нанести кислоту для работы с паяльником.
5. Произвести пайку при помощи паяльника, аккуратно присоединив проводник к пластине.

В процессе пайки нельзя давить на силикатный элемент, т.к. он очень хрупкий и может разрушиться! Если вам посчастливилось, и вы приобрели фотоэлементы с готовыми контактами, то вы избавите себя от долгой и сложной работы, переходя сразу к изготовлению каркаса для будущей батареи.

Пайка контактов для бракованных фотоэлементов группы В производится так же и в том же направлении, что и для целых пластин

Шаг #2 — изготовление каркаса для солнечной батареи

Каркас — это место, куда будут устанавливаться фотоэлементы. Для изготовления каркаса берутся алюминиевые уголки и рейки, из которых складываются рамки. Рекомендуемый размер уголка — 70-90 мм.

На внутреннюю часть металлических уголков наносится силиконовый герметик. Герметизацию уголков необходимо произвести тщательно, от этого зависит долговечность всей конструкции.

После того, как алюминиевая рамка готова, приступаем к изготовлению заднего корпуса. Задний корпус представляет собой деревянный ящик из ДСП с невысокими бортиками.

Высокие борта будут создавать тень на фотоэлементах, поэтому их высота не должна превышать 2 см. Бортики привинчиваются при помощи саморезов и шуруповёрта.

Галерея изображений

Фото из

Изготовление корпуса для солнечной батареи

Вентиляционные отверстия в бортиках корпуса

Подложка для крепления кремниевых пластин

Окрашивание деталей корпуса для гидроизоляции

На дне ящика-корпуса из ДСП делаются вентиляционные отверстия. Расстояние между отверстиями примерно 10 см. В алюминиевую раму устанавливается прозрачный элемент (оргстекло, антибликовое стекло, плексиглас).

Прозрачный элемент прижимается и фиксируется, его крепление осуществляется при помощи метизов: 4 по углам, а также по 2 с длинных и по 1 с короткой стороны рамы. Метизы крепятся шурупами.

Каркас для гелиобатареи готов и можно приступать к самой ответственной части — монтажу фотоэлементов. Перед монтажом необходимо очистить оргстекло от пыли и обезжирить спиртсодержащей жидкостью.

Шаг #3 — монтаж кремниевых пластин-фотоэлементов

Монтаж и пайка кремниевых пластин — самая трудоёмкая часть работы по созданию солнечной панели своими руками. Сначала раскладываем фотоэлементы на оргстекло синими пластинами вниз.

Если вы впервые собирайте батарею, то можно воспользоваться подложкой для нанесения разметки, чтобы расположить пластины ровно на небольшом (3-5 мм) расстоянии друг от друга.

1. Производим пайку фотоэлементов по следующей электросхеме: «+» дорожки расположены на лицевой стороне пластины, «-» — на обратной. Перед пайкой аккуратно наносит флюс и припой, чтобы соединить контакты.
2. Производим пайку всех фотоэлементов последовательно рядами сверху вниз. Ряды затем должны быть также соединены между собой.
3. Приступаем к приклеиванию фотоэлементов. Для этого наносим небольшое количество герметика на центр каждой кремниевой пластины.
4. Переворачиваем получившиеся цепочки с фотоэлементами лицевой стороной (там, где синие пластины) вверх и размещаем пластины по разметке, которую нанесли ранее. Осторожно прижимаем каждую пластину, чтобы зафиксировать её на своём месте.
5. Контакты крайних фотоэлементов выводим на шину, соответственно «+» и «-«. Для шины рекомендуется использовать более широкий проводник из серебра.
6. Гелиобатарею необходимо оснастить блокирующим диодом, который соединяется с контактами и предотвращает разрядку аккумуляторов через конструкцию в ночное время.
7. В дне каркаса сверлим отверстия для вывода проводов наружу.

Провода необходимо прикрепить к каркасу, чтобы они не болтались, сделать это можно используя силиконовый герметик.

Галерея изображений

Фото из

Шаг 1: Для того чтобы удалить защитный восковой слой с поверхности фотоэлектрических пластинок, их опускают в горячую, но не кипящую воду

Шаг 2: После отмокания в горячей воде для устранения воскового покрытия кремниевые пластины высушиваются на полотенце

Шаг 3: Для облегчения процесса пайки и крепления пластин контуры их вычерчиваются на подложке

Шаг 4: Элементы соединяются последовательно. В пайке используется маломощный паяльник и прутковый припой с канифолью в сердцевине

Шаг 5: Пайка производится до тех пор, пока все элементы единичной гелиосистемы не будут соединены по 6 контактам

Шаг 6: После соединения тыльной стороны фотоэлектрических пластинок их переворачивают и формируют внешние токоведущие линии

Шаг 7: Токоведущая шина, к которой подключаются линии батареи, выполнена из медной оплетки отслужившего кабеля. шина посажена на каплю клея

Шаг 8: После сборки каждую из двух частей будущей солнечной батареи необходимо протестировать на работоспособность при естественном освещении

Подготовка кремниевых пластин к пайке

Сушка избавленных от воска элементов батареи

Вычерчивание абриса пластинок на подложке

Процесс пайки фотоэлектрических элементов батареи

Соединение кремниевых пластин в солнечную батарею

Соединение кремниевых пластин с лицевой стороны

Устройство медных токоведущих шин прибора

Проверка работоспособности части батареи

Шаг #4 — тестирование батареи перед герметизацией

Тестирование солнечной панели необходимо проводить до её герметизации, чтобы иметь возможность устранить неисправности, которые часто возникают во время пайки. Лучше всего производить тестирование после спайки каждого ряда элементов — так значительно проще обнаружить, где контакты соединены плохо.

Для тестирования вам понадобиться обычный бытовой амперметр. Измерения необходимо проводить в солнечный день в 13-14 часов, солнце не должно быть скрыто облаками.

Выносим батарею на улицу и устанавливаем в соответствии с ранее рассчитанным углом наклона. Амперметр подключаем к контактам батареи и проводим измерение тока короткого замыкания.

Смысл тестирования заключается в том, что рабочая сила электрического тока должна быть на 0,5-1,0 А ниже, чем ток короткого замыкания. Показания прибора должны быть выше 4,5 А, что говорит о работоспособности гелиобатареи.

Если тестер выдаёт меньшие показания, то где-то наверняка нарушена последовательность соединения фотоэлементов.

Обычно самодельная , сконструированная из фотоэлементов группы В выдаёт показания 5-10 А, что на 10-20% ниже, чем у солнечных панелей промышленного производства.

Галерея изображений

Фото из

Шаг 9: После проверки работоспособности частей батареи, запаянных на подложке, их располагают в корпусе

Шаг 10: Подложки с пластинами внутри корпуса фиксируются на четыре шурупа. Провод, соединяющий части батареи, выводится через вентиляционные отверстия

Шаг 11: К каждой из половин сооружаемой батареи последовательно подключается диод Шоттки. Его минус подключается к плюсу системы

Шаг 12: Для вывода проводов из корпуса высверливается отверстие. Провода скреплены узлом, чтобы не болтались, и зафиксированы герметиком

Шаг 13: После нанесения герметика необходимо сделать технологический перерыв, отпущенный на полимеризацию состава

Шаг 14: К выведенному из солнечной батареи проводу подсоединяется двухконтактный разъем. Принадлежащая ему розетка крепится на аккумуляторе прибора, который будет заряжать батарея

Шаг 15: После сборки обеих частей прибора и вывода силовой линии наружу батарею закрывают заранее подготовленным экраном

Шаг 16: Перед герметизацией стыков гелиоприбора еще раз проводится проверка работоспособности, чтобы вовремя устранить отошедшие контакты, если они будут обнаружены

Установка обеих частей батареи в подготовленный корпус

Крепление основы солнечной батареи внутри корпуса

Установка блокирующего диода Шоттки

Вывод из корпуса наружу проводов прибора

Ожидание затвердевания герметика

Крепление двухконтактного разъема к проводу

Установка светопропускающего экрана на прибор

Контроль работоспособности перед герметизацией

Шаг #5 — герметизация уложенных в корпус фотоэлементов

Герметизацию можно производить, только убедившись, что батарея работает. Для герметизации лучше всего использовать эпоксидный компаунд, но учитывая, что расход материала будет большой, а стоимость его составляет примерно 40-45 долларов. Если дороговато, то вместо него можно применять всё тот же силиконовый герметик.

Используя силиконовой герметик, отдавайте предпочтения тому, на упаковке которого указано, что он подходит для использования при минусовых температурах

Существует два способа герметизации:

• полная заливка, когда панели заливаются герметиком;
• нанесение герметика на пространство между фотоэлементами и на крайние элементы.

В первом случае герметизация будет более надёжной. После заливки герметик должен схватиться. Затем сверху устанавливается оргстекло и плотно прижимается к пластинам, покрытым силиконом.

Для обеспечения амортизации и дополнительной защиты между задней поверхностью фотоэлементов и каркасом из ДСП многие мастера советуют устанавливать прокладку из жёсткого поролона шириной 1,5-2,5 см.

Делать это необязательно, но желательно, учитывая, что кремниевые пластины достаточно хрупкие и легко повреждаются.

После установки оргстекла на конструкцию ставят груз, под действием которого происходит выдавливание пузырьков воздуха. Солнечная батарея готова и после повторного тестирования её можно устанавливать в заранее выбранное место и подключать к гелиосистеме вашего дома.

Выводы и полезное видео по теме

Обзор фотоэлементов, заказанных в китайском интернет-магазине:

Видео-инструкция по изготовлению солнечной батареи:

Сделать солнечную батарею своими руками — не простая задача. КПД большинства таких батарей ниже, чем у панелей промышленного производства на 10-20%. Самое важное при конструировании солнечной батареи — правильно выбрать и установить фотоэлементы.

Не пытайтесь сразу создать огромную по площади панель. Попробуйте сначала соорудить маленький прибор, чтобы понять все нюансы этого процесса.

У вас есть практические навыки создания солнечных батарей? Поделитесь, пожалуйста, своим опытом с посетителями нашего сайта — пишите комментарии в расположенном ниже блоке. Там же можно задать вопросы по теме статьи.

Как построить собственную систему солнечных батарей

Создание собственной солнечной системы для использования солнечной энергии — это большое мероприятие, но для многих мастеров-любителей или всех, кто интересуется инженерией, это может быть увлекательным и полезным проектом.

Самостоятельное построение целой системы потребует большого количества исследований и планирования, включая поиск нужных материалов и получение соответствующих разрешений в вашем городе.

Это имеет смысл, если вы хотите построить панель для небольшого проекта, например, в качестве резервного источника питания для RV. Мы не рекомендуем создавать собственную систему солнечных батарей для использования в вашем доме, поскольку может произойти слишком много ошибок, которые могут привести к небезопасным панелям.

Мы познакомим вас с тем, что вам нужно знать, рассмотрим плюсы и минусы самодельных панелей и почему работа с профессиональным установщиком может быть более безопасной ставкой.

На этой странице

… Показать еще

Можно ли построить свои собственные солнечные батареи?

Да, можно построить собственную солнечную систему и даже солнечные панели с нуля. Однако это может быть рискованно, так как некачественная работа приведет к поломкам и отказу системы.

Солнечные панели изготавливаются путем пайки солнечных элементов в цепочки, соединения этих цепочек вместе и соединения их с распределительной коробкой. После соединения компоненты должны быть герметизированы, чтобы активные части солнечной панели были водонепроницаемыми. Затем передняя часть покрывается прозрачным водонепроницаемым продуктом для защиты. Затем используется кремний для герметизации панели по краям, чтобы не попадала влага.

Изготовить единую солнечную панель технически не сложно, в основном это пайка проводов и солнечных элементов.

Самой большой проблемой является поиск качественного материала для изготовления панелей . Как правило, материалы приобретаются по принципу ad hoc у множества различных дистрибьюторов, поэтому качество трудно отследить. Изготовление солнечных панелей из некачественного оборудования может привести к повреждению панелей или риску возгорания из-за некачественного изготовления.

Если вы хотите построить свои собственные панели, мы рекомендуем делать их в меньшем масштабе, например, для подключения электричества к вашему сараю, а не ко всему дому. Небольшие проекты будут поддерживать низкое энергопотребление, что делает самостоятельную установку управляемой и с меньшей вероятностью сломается.

Для тех, у кого практически нет опыта работы с солнечным оборудованием, может быть опасно строить и устанавливать систему, достаточно большую для питания вашего дома.

Как построить систему солнечных батарей?

Вы можете выполнить пошаговый процесс, описанный ниже.

Обратите внимание: прежде чем приобретать оборудование, важно иметь в виду, что солнечные батареи, предлагаемые на веб-сайтах, обычно представляют собой секунды, не прошедшие контроль качества. Они могут быть сколоты, помяты или иным образом повреждены, что определенно не идеально.

Как собрать систему солнечных батарей

Этап 1	Проектирование и определение размера вашей системы
Этап 2	Покупка комплектующих для солнечных панелей
Этап 3	Приобретение инверторов и стеллажей
Этап 4	Установить стеллаж
Этап 5	Подключение солнечных панелей к стеллажу
Этап 6	Установить солнечный инвертор

1.

Спроектируйте и определите размер вашей системы на основе ваших потребностей в энергии

Чтобы определить, сколько солнечных панелей вам понадобится, вам нужно знать, сколько энергии вы планируете использовать в среднем в месяц и как много пребывания на солнце вы можете ожидать в течение года. Как только вы это узнаете, вы сможете выбрать марку и модель солнечной панели, которая вам подойдет.

Узнать больше : Сколько солнечных панелей мне нужно?

Если вы строите панели для небольшого проекта или устройства, вам понадобится меньше панелей. Просто определите, сколько кВтч потребуется устройству, а затем выясните, сколько панелей нужно построить.

2. Приобретите компоненты, из которых состоит солнечная панель 

Вам потребуется:

• Солнечные батареи
• Предварительно припаянная проводка
• Непроводящий материал (дерево, стекло или пластик)
• Оргстекло

Солнечные элементы 

Солнечные элементы преобразуют солнечную энергию в электричество. Каждая солнечная панель состоит примерно из 36 солнечных элементов.

Предварительно припаянная проводка 

Источник изображения: Amazon.com

Покупка предварительно припаянной проволоки с выводами уменьшит некоторые этапы процесса, но вам все равно понадобится паяльник, чтобы припаять проводку к обратной стороне солнечных элементов и правильно натяните провод, чтобы соединить солнечные элементы.

Непроводящий материал для крепления элементов, например дерево, стекло или пластик 

Для самодельных солнечных панелей лучше всего подходит древесина в качестве подложки, поскольку в ней легко просверлить отверстия для проводки. После того, как вы соединили свои солнечные элементы, вы можете приклеить их к деревянной подложке, а затем прикрепить все провода и припаять каждый солнечный элемент вместе.

После подключения вы подключаете эти провода к контроллеру заряда, который регулирует вольты энергии. Из дерева также можно построить короб для защиты солнечных элементов, а затем положить сверху оргстекло для защиты от влаги.

Запечатайте солнечную панель плексигласом 

После того, как ваши солнечные элементы подключены и приклеены к деревянной подложке, вам необходимо герметизировать их плексигласом для защиты от тепла, мусора и влаги.

3. Приобретите дополнительное солнечное оборудование, такое как инверторы и стеллажи 

Если вы не доверяете себе создание солнечных панелей с нуля, вы можете приобрести комплект солнечных панелей, который будет поставляться с более конкретными инструкциями (и обычно стеллажами), которые помогут защитить ваши панели. Покупка солнечного комплекта может быть более полезной, так как она уже включает в себя стеллажи.

Установка стеллажей сложна, вам нужно определить, какое стеллажное оборудование подходит для вашего конкретного типа крыши или наземного крепления. Существует почти огромное количество вариантов зажимного и монтажного оборудования, если вы посмотрите на сайты оптовых дистрибьюторов.

4. Установите стеллаж для ваших солнечных панелей 

При покупке стеллажа выбор варианта покупки зависит от того, куда будут устанавливаться ваши панели. Например, будут ли они установлены на земле или на вашем доме на колесах? Это определит тип стеллажа, который вам нужно купить. После того, как вы выберете стеллаж, вам нужно наметить, где вы будете сверлить отверстия, чтобы прикрепить стеллаж к вашей конструкции.

5. Подсоедините солнечные панели к стеллажному оборудованию 

Чтобы прикрепить солнечные панели к стеллажному оборудованию, вам потребуются зажимы или соединители, предназначенные для выбранного вами стеллажа. Покупка их вместе и у одного и того же дистрибьютора — хороший способ убедиться, что они созданы друг для друга. Комплекты солнечных панелей обычно поставляются со стеллажами, но если вы покупаете все по отдельности, убедитесь, что вы провели исследование, чтобы построить полностью функционирующую солнечную энергетическую систему.

6. Установите правильный солнечный инвертор 

Установка солнечного инвертора требует опыта, поскольку его необходимо подключить к электрической сети. Для этого мы рекомендуем воспользоваться помощью профессионального установщика, так как он сделает это безопасно и эффективно при наличии соответствующих разрешений.

Достаточно ли у вас навыков, чтобы построить собственные солнечные батареи?

Солнечные панели достаточно просты в изготовлении, но для того, чтобы они оставались функциональными в течение длительного периода времени, они должны быть изготовлены с предельной точностью. Солнечные панели должны сохранять свою целостность в суровых погодных условиях и при постоянном воздействии тепла и солнечного света.

Безопасность — самая большая проблема с самодельными солнечными панелями . Влага может попасть внутрь и испортить их, а неправильно построенные панели могут загореться от солнечного тепла. Освоение пайки и электропроводки — это сложная задача, которая обычно требует знаний квалифицированного электрика или инженера.

Создание системы требует готовности исследовать, делать ошибки и приобретать опыт в области электромонтажных работ и методов пайки. Так что, если вы опытный инженер или электрик, это может быть немного легче освоить, но это определенно не стоит быстрых выходных, чтобы заняться своими руками.

Как собрать собственную систему солнечных батарей с помощью комплекта?

Создание солнечных панелей с нуля, а затем модернизация всей солнечной системы возможно , большинство людей обычно хотят построить солнечную систему из готового оборудования и затем установить систему.

Основное преимущество покупки упакованного солнечного комплекта, такого как у Grape Solar, по сравнению с покупкой всего материала по отдельности, заключается в том, что оборудование в комплекте гарантированно работает вместе. Это не обязательно так, если вы покупаете каждый предмет специально. Например, некоторые солнечные панели и инверторы могут работать друг с другом только в пределах определенных электрических характеристик.

В комплекты солнечных панелей входит большинство деталей, которые вам понадобятся для завершения вашего небольшого проекта солнечной энергетики. Источник изображения: Amazon.

Каковы плюсы и минусы самодельных солнечных батарей и солнечных систем?

Большинство проектов «сделай сам» имеют свои плюсы и минусы, но, поскольку солнечные батареи обеспечивают электроэнергией ваш дом, очень важно иметь правильно изготовленные панели. Это разница между экономией нескольких тысяч долларов и наличием солнечных батарей, которые, как вы знаете, будут безопасными.

Как видите, минусов намного больше, чем плюсов.

Плюсы и минусы построения собственной солнечной системы

Плюсы	Минусы
Имеются планы и инструкции	Может вызвать пожар
Может быть отличным опытом обучения	Материалы могут быть некачественными или проданными из вторых рук
	Самодельные системы часто нарушают электрические коды
	Не имеет права на скидки или налоговые льготы
	Гарантии будут недействительны

Профессионалы

• Схемы и инструкции легко доступны в Интернете практически бесплатно. Возможность следовать шагам по созданию панели, безусловно, возможна, но это большой проект, который нужно взять на себя.
• Изготовление собственных солнечных панелей для небольших автономных проектов может стать отличным обучающим опытом. Если у вас есть инженерное мышление и вам интересно, как работают солнечные батареи, это может стать для вас интересным испытанием.

Минусы

• Неправильно настроенные самодельные солнечные панели могут стать причиной пожара из-за интенсивного накопления тепла в жаркие солнечные дни.
• Если вы решите покупать бывшие в употреблении на таких сайтах, как eBay, вы, скорее всего, покупаете заводские секундные батареи, бракованные или поврежденные солнечные элементы. Покупка любого из этих материалов обязательно приведет к сбою системы.
• Самодельные системы часто нарушают электрические нормы, что приведет к проблемам с получением разрешений. Легче полагаться на солнечную компанию для обработки электрических кодов.
• Самодельные панели не имеют права на льготы, такие как федеральный налоговый кредит или скидки, которые помогают снизить стоимость домашних солнечных систем.
• Гарантии на любые детали будут аннулированы, гарантии на модели обычно распространяются только в случае их установки профессионалом.
• Сумма денег, которую вы сэкономите, может иметь короткий срок годности. Если ваши панели сломаются, вы будете на крючке за эту цену. Не говоря уже о том, что самодельные панели не прослужат так же долго, как панели профессионального изготовления.

Сколько стоит создание собственной системы солнечных батарей или комплектов солнечных панелей?

Комплекты солнечных панелей различаются по цене; система мощностью 6 кВт может стоить от 7 000 до 18 000 долларов США без учета 30% федерального налогового кредита. Однако это не включает расходы на получение разрешений или установку, которые включены, если вы работаете с профессионалом.

По состоянию на август 2023 года средняя стоимость системы мощностью 6 кВт составляет 18 000 долларов США до вычета налогов; что принесет системе 12 600 долларов. Эта относительно более высокая стоимость того стоит, потому что она поставляется с системой, которой можно доверять в течение 25 лет.

Что касается создания солнечных батарей с нуля, то стоимость солнечных батарей, электропроводки, инверторов, разрешений и т. д. варьируется и может оказаться меньше, чем стоимость работы с профессионалом. Но эти панели могут не работать, и у вас не будет поддержки производителя или гарантий, на которые можно положиться, если ваша система перестанет работать или у вас возникнут вопросы.

Какие еще преимущества дает профессиональная установка?

Стоимость установки солнечной системы может быть пугающей, однако существует множество вариантов финансирования, таких как солнечные кредиты, а также стимулы для домовладельцев, которые могут значительно снизить цену.

Несмотря на то, что стоимость установки солнечной системы высока, установщики имеют многолетний практический опыт – то, чего не могут воспроизвести никакие исследования или инструкции.

Ознакомьтесь с нашим списком 100 лучших установщиков в США.

Федеральная налоговая льгота была увеличена до 30% до 2032 года. Повторим еще раз: вы не имеете права на эту льготу, если изготавливаете и устанавливаете панели самостоятельно.

Самодельные солнечные панели и солнечные системы возможны, но их лучше оставить для научных проектов или мелкомасштабного использования. Профессиональные установки могут не дать вам удовлетворения от завершения проекта, но они могут дать вам душевное спокойствие.

Основные выводы

• Создание солнечных панелей с нуля требует самоотверженности и точности. Это лучше всего подходит для небольших проектов.

Комплекты солнечных панелей

• включают в себя все необходимые компоненты, что упрощает проект.
• Если вы строите собственную солнечную систему, вы не получаете денежных поощрений, гарантий или поддержки от производителей.
• Работа с профессиональными установщиками гарантирует безопасность, надежность и гарантию панелей на 25 лет.

Как сделать солнечную панель из предметов домашнего обихода

Опубликовано 1 год назад Kami

Солнечные панели — отличный способ снизить затраты на электроэнергию и уменьшить воздействие вашего дома на окружающую среду. Тем не менее, многие люди считают стоимость установки солнечных батарей препятствием для себя.

Поэтому в этой статье мы покажем вам, как сделать солнечную панель из предметов домашнего обихода, включая:

1. Как сделать солнечную панель с компакт-диском
2. Как сделать солнечную панель из алюминиевой фольги
3. Как сделать солнечную панель из банок из-под газировки
4. Как сделать солнечную панель с лопастями

Не волнуйтесь, шаги очень просты, и каждый может это сделать, просто внимательно следуйте этим шагам, и вы получите свою солнечную панель своими руками. .

Содержание

1. Как сделать солнечную панель с CD

Инструменты , чтобы сделать солнечную панель с CD

• CD
• Zener Diodes
• Мену.
• Паяльник
• Кусачки
• Вольтметр

Шаг 1: Вклейте медный провод в компакт-диск

Просто приклейте конец медного провода рядом с центральным отверстием компакт-диска, затем протяните медный провод до конца компакт-диска, затем верните его в центр.

Повторяйте этот шаг, приклеивая каждую медную проволоку к компакт-диску, пока не закроете большую ее часть.

В итоге диск должен выглядеть как цветок.

Примечание: Не забудьте оставить медные провода, пока они не высохнут, прежде чем переходить к следующему шагу.

Шаг 2: Прикрепите стабилитрон

Теперь, когда медный провод высохнет, пришло время прикрепить стабилитрон к промежуткам между частями медных проводов.

Для этого просто припаяйте конец стабилитрона к концам медных проводов и обязательно оставьте один конец свободным, так как он позже будет использоваться для соединения изолированных проводов.

Шаг 3: Подсоедините изолированные провода

После того, как мы прикрепим стабилитрон, следующим шагом будет подключение изолированного провода к концу медного провода, который мы оставили ранее.

Просто припаяйте концы изолированных проводов к концам медных проводов и все, ваша солнечная панель готова к тестированию.

Шаг 4: Проверка солнечной панели

Теперь, когда все готово, пришло время протестировать нашу панель.

Мы можем сделать это, просто поместив нашу самодельную солнечную панель в солнечное место и используя вольтметр, чтобы проверить ее.

Все, что вам нужно сделать, это соединить изолированные провода вашей солнечной панели с проводами вольтметра.

Если вы все сделали правильно, вольтметр будет показывать ток, когда панель находится на солнце, а если вы накрыли солнечную панель, вольтметр должен показывать мало тока или вообще не показывать его.

И все, теперь вы знаете, как сделать солнечную панель с компакт-диском.

2.

Как сделать самодельную солнечную панель из алюминиевой фольги

Инструменты , чтобы сделать солнечную панель из алюминия FOILD

• GLASS
• Алюминиевая фольга
• Медную проволоку
• Изоляция электрическая проволока
• Паяльный железо
• Провод

СТАТИЙ 10113

• . Первым делом попробуйте получить стакан в форме квадрата, подсоедините медную проволоку к концу стакана и протяните ее к другому концу, затем приклейте медную проволоку к стеклу.

  Повторяйте этот шаг, пока не закроете весь стакан.

  Шаг 2. Покройте стекло алюминиевой фольгой

  После покрытия всего стекла медными проводами и оставьте его сухим, теперь пришло время покрыть стекло алюминиевой фольгой.

  Попробуйте отрезать кусок фольги больше стекла и накрыть им все стекло.

  Примечание. Убедитесь, что оба конца медных проводов выходят наружу, чтобы их можно было подключить для питания устройства.

  Шаг 3: Проверьте свои солнечные панели из оловянной фольги

  После того, как мы подготовили нашу панель, пришло время проверить ее, поэтому пришло время подключить медные провода к проводам вашего вольтметра.

  Поместите панель в солнечное место, и вы заметите, что вольтметр показывает ток.

  Вот и все, вы только что сделали самодельную солнечную панель из фольги, наслаждайтесь.

  3. Как сделать солнечную панель из банок содовой

  Инструменты , чтобы сделать солнечную панель с банками содовой

  • Соду для содовой
  • SLICON ADGEN
  • Plywood или листовой металлический метал
  • Blackon Adhesive
  • Plywood или листовой металлический метал
  • Blackon Blackn
  • Plywood или листовой металл.
  • Поликарбонатный лист
  • Трубки для впуска и выпуска воздуха
  • Вытяжной вентилятор или воздушный насос

  Шаг 1: Разрежьте банки с газировкой

  Первый шаг к изготовлению солнечной панели своими руками из предметов домашнего обихода — это разрезание банок с газировкой, число зависит от того, как вам нужна солнечная панель, поэтому, возможно, вы используете от нескольких десятков до сотен банок содовой.

  Просто срежьте верхнюю часть каждой банки и удалите ребро снизу, это поможет аккумулировать больше тепла в панели, потому что способ разрезания банок и их крепления создает турбулентный поток воздуха.

  Шаг 2: Склейте банки из-под газировки вместе

  После того, как мы разрежем банки, пришло время соединить их вместе, чтобы собрать нашу панель.

  Положите банки из-под газировки одну на другую и одну рядом с другой, а затем склейте их силиконовым клеем, пока не получится большой прочный блок.

  Причина, по которой мы используем силиконовый клей, заключается в его невероятной термостойкости, позволяющей выдерживать температуры свыше 400 градусов по Фаренгейту.

  Шаг 3: Создайте свою раму

  На этом этапе мы создадим рамку, в которой будут храниться все эти банки.

  Соберите деревянную или металлическую раму подходящего размера для банок с газировкой, задняя часть может быть металлической или деревянной, а передняя часть может быть стеклянной или поликарбонатной, чтобы обеспечить максимальное поглощение солнечного света.

  Не забудьте покрасить баллончики и раму черной краской, это поможет вашей панели поглощать больше солнечного света.

  Шаг 4: Установите трубы

  Просто установите впускную трубу в верхней части рамы и выпускную в нижней части рамы и убедитесь, что вы заполнили все зазоры в раме банками из-под газировки или силиконом. .

  Шаг 5: Испытайте самодельную солнечную панель

  Присоединение вытяжного вентилятора рядом с воздухозаборной трубой для подачи холодного воздуха из комнаты в вашу панель является последним шагом.

  Подсоедините второй вентилятор к выходной трубе, чтобы нагретый воздух возвращался в жилое помещение.

  Как сделать домашнюю солнечную панель с лопастями

  Инструменты для сборки солнечной панели с лопастями

  • лопасти
  • картон
  • медная проволока
  • 0113
  • Вольтметр

  Шаг 1: Приклеиваем лезвия

  Первым делом приклеиваем лезвия к картону.

  Солнечная самодельная панель: Самодельная солнечная батарея — небольшой опыт