Hur man gör ett solbatteri hemma?

Användningen av solenergi är främst förknippad med rymdfarkoster. Och nu med olika avlägsna länder där "alternativ energi" utvecklas snabbt. Men försök samma sak även med hemgjorda enheter som passar nästan alla.

Från en exotisk enhet avsedd endast för speciella behov har solbatteriet blivit en relativt stor energikälla.Och anledningen är inte bara i miljöhänsyn, men också i den oavbrutna ökningen av elpriserna från huvudnätet. Dessutom finns det fortfarande en hel del platser där sådana nätverk inte sträcker sig alls och det är inte känt när de kommer att dyka upp. Oberoende omsorg för att dra linjen, facket för insatser av ett stort antal människor är knappast möjligt. Speciellt eftersom även med framgång måste du kasta in i världen med snabb inflation.

Och det är inte ens i formatet - utseendet och geometrin är bara ganska nära. Men den kemiska kompositionen skiljer sig dramatiskt. De flesta massprodukterna är gjorda av kisel, vilket är tillgängligt för nästan alla och är billigt. Batteriets prestanda är inte sämre än åtminstone dyrare alternativ.

Det finns tre huvudalternativ för kisel, till exempel:

• enkelkristaller;
• polykristaller;
• amorf substans.

Enkristall, baserat på en komprimerad teknisk förklaring, är den renaste typen av kisel. Externt ser panelen ut som en slags bikaka. Noggrant renat ämne i fast form är uppdelad i extremt tunna plattor, som var och en inte har mer än 300 mikron. För att få dem att fungera använder de elektrodnät.Tekniska upprepade komplikationer jämfört med alternativa lösningar gör sådana energikällor de dyraste.

Den obestridliga fördelen med monokristallin kisel är mycket hög effektivitet. enligt standarderna för solenergi, ca 20%. En polykristall erhålls annorlunda, det är nödvändigt att smälta materialet först och sedan sakta sänka dess temperatur. Teknikens relativa enkelhet och den minsta energiförbrukningen under produktionen har en positiv effekt på kostnaden. Nackdelen är minskad effektivitet, även i idealfallet är det inte mer än 18%. Faktum är att i själva polykristallerna finns det en hel del strukturer som sänker arbetskvaliteten.

Amorfa paneler förlorar nästan inte bara de arter som just nämnts. Det finns inga kristaller här alls, istället finns det en "silan" - det är en förening av kisel med väte, placerad på substratet. Effektiviteten är cirka 5%, vilket i stor utsträckning kompenseras av en multipel ökning av absorptionen.

Ibland kan du hitta en kombination av enkelkristall eller polykristallina element med en amorf variant. Detta bidrar till att kombinera fördelarna med de använda systemen och släcka nästan alla sina nackdelar. För att minska kostnaden för produkter används filmteknik nu alltmer, vilket möjliggör generering av ström baserad på cadmiumtellurid. I sig är denna förening giftig, men utsläpp av gift i miljön är försumbar. Koppar och indium selenider, polymerer kan också användas.

Koncentrerande produkter ökar effektiviteten vid användning av panelområdet. Men detta uppnås endast med användning av mekaniska system som säkerställer linsens omvändning efter solen. Användningen av fotosensibiliserande färgämnen bidrar potentiellt till att förbättra mottagandet av solenergi, men för nu är det mer av ett allmänt koncept och utveckling av entusiaster. Om du inte vill experimentera är det bättre att välja en mer stabil och beprövad design. Detta gäller både den oberoende produktionen och inköp av den färdiga produkten.

Att göra ditt eget solbatteri är inte så svårt som det verkar. Principen för enheten är baserad på användningen av en halvledarkoppling, den upplysta enheten måste skapa en ström. Oavsett tillverkning kommer mottagaren inte att fungera, för det här behöver du komplexa produktionsmanipuleringar och specialutrustning. Men att utföra omvandlarens kraftdel från improviserade medel och material är inte svårt. För energi i ordets sanna bemärkelse behöver du en platta av kisel, vars yta är täckt med ett diodgaller.

Alla tallrikar bör betraktas som separata generationsmoduler. Det är viktigt att förstå att optimal effektivitet uppnås när solenriktningen är konstant och att energi måste tas hand om. Det bräckliga batteriet ska skyddas på ett tillförlitligt sätt från föroreningar, från snödryck. Om detta inträffar ska externa inklusioner avlägsnas så snabbt som möjligt. Det första steget i arbetet blir förberedelsen av ramen.

Den består huvudsakligen av duralumin, som har följande egenskaper:

• korroderar inte;
• inte skadad av överdriven fuktighet;
• tjänar så länge som möjligt.

Men det är inte nödvändigt att göra ett sådant val. Om färgning och särskild bearbetning utförs, uppnås ganska bra resultat med användning av stål eller trä. Det rekommenderas inte att sätta mycket stora paneler, vilket är obekvämt och ökar vindkraft. För att ladda ett syrebatteri på 12 V måste du skapa en arbetsspänning på 15 V. Därefter måste moduler på 0,5 V kräva 30 bitar.

Du kan skapa en design av ölburkar. Fodralerna är gjorda av 1,5 cm plywood och frontpanelen är gjord av organiskt glas eller polykarbonat. Det är tillåtet att använda standardglas med en tjocklek av 0,3 cm. En solfångare bildas genom färgning med svart pigment. Färgen ska vara resistent mot betydande värme. Omslag är utformade för att ge ökad värmeväxlingseffektivitet.

Det ska bara ta aluminiumburkar, stål kommer inte att passa.Verifiering görs på det enklaste sättet - med hjälp av en magnet. Donets punch, gå in i piercer eller en spik (även om du kan borra).

Tjockleken sätts in och snedställs enligt mönstret. Den övre delen av burken är skuren för att göra något som en fin. Det hjälper luftflödet att ta bort maximal värme från den uppvärmda väggen. Därefter avfettas burken med eventuella tvättmedel och limmade tidigare klippda bitar till varandra. För att eliminera missar kan du använda en mall av flera brädor, naglade med naglar i rätt vinkel.

Använd ofta mönster från skivorna. De är bra fotovoltaiska celler. Som ett alternativ, sätt plattor av koppar. Den elektriska kretsen, som redan nämnts, fungerar på samma princip som de flesta transistorer. Folie är utformad för att förhindra överhettning. Som ett alternativ, under sommarmånaderna använder de bara ytan, trimmad i ljusa färger.

För att göra allt arbete med att installera ett solbatteri på 220 volt, behöver du följande verktyg:

• 40W elektriskt lödjärn;
• silikonbaserade tätningsmedel;
• tejp, limmade på båda sidor;
• kolofonium;
• lod;
• tråd genom vilken ström som ska gå
• flux;
• koppar däck;
• fästelement;
• borr;
• transparent arkmaterial;
• plywood, organiskt glas eller textolit;
• Schottky designdioder.

Steg-för-steg-instruktionen ger utmatningar från panelerna till batterierna med hjälp av en skyddande diod, vilket bidrar till att eliminera självurladdning. Därför appliceras en ström på 14,3 V på utgången. Standardladdningsströmmen är 3,6 A. Dess uteffekt uppnås med 90 celler. Anslutning av delar av panelen görs parallellt seriellt.

Med korrigeringsfaktorer för 12 timmars solbelysning är det möjligt att få 0,28 kW / h. Elementen är inredda i 6 banor. För en ganska fri installation krävs en ram på 90x50 cm. För information - när det finns färdiga ramar med olika storlekar, är det bättre att räkna om behovet av element. Om detta inte är möjligt, använd sedan delar av annan storlek, de placeras genom att variera seriens längd och bredd.

Det är önskvärt att arbeta på en helt platt plats, där det är bekvämt att närma sig från vilken sida som helst.Det rekommenderas att placera de beredda plattorna lite åt sidan, där de kommer att vara försäkrade mot fall och påverkan. Även om du tar panelen är det inte lätt, de tar bara en åt gången och mycket noggrant. Det är oerhört viktigt att installera inbyggda elektriska solpaneler för hemmet eller för sommarstugor för att sätta en pålitlig UZO. Sådana enheter gör systemet säkrare, vilket minskar risken för skador från elektrisk ström och brand.

De flesta experter rekommenderar att de frikopplade elementen stickas i en enda kedja. Substratet måste vara platt, eftersom detta säkerställer tillförlitlighet. Alternativt kan du sätta in i ramen och förstärka ett ark av glas eller plexiglas. Denna produkt kräver obligatorisk tätning. Lägg ut elementen på substratet i en förbestämd ordning och lima dem med dubbelsidigt tejp.

Arbetssidan måste vändas till ett transparent material, och lödterminalerna är lindade i andra riktningen. Det är bekvämt att sätta på stiften om ramen är fodrad med ett arbetsplan på bordet.

När plåtarna är limmade, lägg ett mjukgöringsfoder, för det använder följande material:

• gummiplåtar;
• fiberskivor;
• kartonger.

Nu kan du sätta in den bakre väggen i ramen och försegla den. Byte av matningsvägg med en förening, inklusive ett epoxiharts, är ganska möjligt. Men ett sådant steg behöver endast göras under förutsättning att panelen inte behöver demonteras och repareras. Standardsegmentet ger ungefär 50 watt ström under gynnsamma förhållanden. Och detta är redan tillräckligt för att mata LED-lamporna i små hem.

För att säkerställa ett bekvämt liv måste du spendera från 4 kW / h el per dag. För försörjningen av en familj på tre måste du nu leverera 12 kW / h. Med tanke på de oundvikliga tilläggen (till exempel en standardutrustning och ett perforatorarbete samtidigt) måste denna siffra ökas med ytterligare 2-3 kW. Dessa parametrar kan tas som underlag för beräkning av de nödvändiga parametrarna. För att arbetet ska gå vidare normalt är det nödvändigt att lägga till en laddningskontrollanordning i kretsen.

12 V DC, eftersom det är den här kraften som producerar ett typiskt och självgjordt batteri, kan omvandlaren omdirigera med 220 V AC. Om du inte vill köpa den måste du slutföra huset med elektrisk utrustning avsedd för 12 eller 24 V.Eftersom lågspänningsnätet är mättat med en stark ström måste du välja ledningar med betydande tvärsnitt och inte skimp på isoleringen. För att ackumulera den genererade elen används blybatterier som innehåller syra huvudsakligen. Trots alla tekniska förbättringar har det bästa alternativet ännu inte föreslagits. För att öka spänningen som produceras, sätt 2 eller 4 batterier.

De största utgifterna kommer att uppstå genom förvärv av panelerna själva som fångar solstrålarna. Du kan spara pengar om du beställer kinesiska varor i elektroniska butiker. I allmänhet är sådana förslag av hög kvalitet, men det är nödvändigt att noggrant läsa säljarens rykte, med feedback om deras verksamhet. Du kan välja ett fungerande system med mindre defekter. Tillverkare avvisar dem och säljs för att inte spendera pengar på dyrt återvinning.

Omriktarens självmontering är motiverad endast vid begränsad strömförbrukning.Och laddningskontrollerna är värda en liten mängd, så deras produktion är inte motiverad av egna händer. Vid konstruktion av ett batteri bör man komma ihåg att dess element ska separeras med ett gap på 0,3-0,5 cm.

Ofta väljer man strukturer från aluminiumprofiler och organiskt glas. Sedan kokas på grundval av en metallvinkelram med rektangulär form. Ramarnas hörn är borrade så att det senare är lättare att fästa strukturen. Inuti är omkretsen smält med silikonreagens. Nu kan du lägga ett ark av transparent material, som så tätt som möjligt pressas till ramen.

Lådans hörn är genomborrade med skruvar med speciella hörn. Dessa hörn gör det inte möjligt för plexiglas att på godtyckligt ändra platsen inne i produkten. Omedelbart efter det, lämna arbetsstycket ensam och vänta tills tätningsmedlet torkar. Vid detta preliminära skede är avslutat. Före introduktionen av solfångare i skrovet, torkas den grundligt, så att det inte kommer att vara det minsta tecknet på förorening. Plattorna själva rengörs också, men de gör det med stor försiktighet.

Före monteringsstrukturer med ledare lödda på fabriken är det önskvärt att bedöma anslutningarnas kvalitet och eliminera alla detekterade deformationer.När däcken inte är anslutna ändras de först till kontakterna på plattorna, och först därefter är de sammankopplade.

Sekvensen för anslutningen är enligt följande:

• mätning av det nödvändiga däckområdet
• skärande remsor enligt mätresultatet;
• smörj den bearbetade kontakten med flödet överallt från höger sida;
• Applicera däcken noggrant och noggrant med en uppvärmd lödstångsledning över hela ytan som ska anslutas.
• vänd plattan och upprepa alla samma manipuleringar från början.

När du är klar ska du noggrant undersöka hela ytan på batteriet och varje anslutning. Det är omöjligt att det fanns även de minsta defekterna. De återstående spåren och hålen elimineras av en annan passage av lödstången, som redan är så mild som möjligt och med ännu mindre pressning. Lödjärnet i sig borde inte vara kraftfullt, utan tvärtom - stark uppvärmning är kontraindicerat. I avsaknad av erfarenhet av sådant fint arbete är det önskvärt att förbereda ett märkt plywoodark. Han kommer att undvika många allvarliga misstag.Under lödningen av kontakter kan deras polaritet inte förbises, annars fungerar inte systemet.

Att lägga plattorna i kroppen är önskvärt att göra tillsammans, för det är ensamt att det inte är så bekvämt. Anslut sedan varje ledning från kanten av plattan till de gemensamma vägarna för strömmen. Med den förberedda panelen till området som tänds av solen mäts spänningen i vanliga däck vilket borde ligga inom designvärdena.

Det finns ett annat sätt att försegla solpanelen. Små mängder silikon tätningsmedel appliceras i luckorna på plattorna och på husets inre kanter. Sedan, med sina händer, pressas fotocellernas yttre sidor mot plexiglaset, samtidigt som de uppnår ideal densitet. Sätt på en liten belastning på varje kant och vänta tills tätningsmedlet torkar. Därefter smörj varje led av plattan och insidan av ramen.

I detta fall kan tätningsmedlet komma i kontakt med kanterna på plattorna, men inte någon annan del av dem.Sidan av fallet kommer att fungera för att installera anslutningsdonet, som är anslutet till Schottky-dioderna. Yttersidan är stängd med en skärm gjord av transparenta material. Den skapade designen är genomtänkt så att även en liten mängd fukt inte faller inuti. Framsidan av organiskt glas är lackerat.

Ett solbatteri kan vara mycket länge och stabilt, vilket ger ström till hemmet. Men mycket beror inte bara på kvaliteten på dess montering och efterföljande anslutning. Det är väldigt viktigt att använda en så mild generator som den borde vara. Det är lämpligt att styra batterierna, om de inte är utrustade med ett system som anpassar sig till solen, klart i söder, vilket hjälper till att få maximal energi och minska unproductive förluster. För att eliminera felet är det tillräckligt att ställa generatorn i den vinkeln mot horisonten, vilket är lika med antalet latitudgrader på en viss plats. Men eftersom solskivan byter plats på himlen under året, rekommenderas att sänka vinkeln under vårmånaderna och öka den när hösten kommer.

Tillägg av ett uppföljningssystem i levnadsförhållanden är inte tillrådligt. Det motiverar investeringar uteslutande på industrinivå. Det är mycket mer lönsamt att sätta i gång flera batterier inriktade på de mest troliga ljusvinklarna. Att sätta solgeneratorer ovanpå ett plant tak, till exempel av takmaterial eller plåt, är värt att höja dem över planet. Då kommer luftflödet från botten att förbättra prestanda. Det är inte nödvändigt att göra detta på vågiga tak, även om det inte kommer någon skada att lyfta.

De bästa taken är de som är orienterade i söder och är utformade i form av platta ramper. I en sådan situation tjänar rampen till att fästa flera vinklar, vars storlek sammanfaller med modulens storlek. Utgången ovanför åsen är ca 0,7 m, och modulen är fastsatt till hörnen med ett gap på 150-200 mm. Alternativt kan du hänga batteriet med samma vinkel under takhöjden. På en vågig yta ersätts hörnen ofta med rör med en noggrant utvald diameter.

Solblock bör placeras horisontellt, vilket minskar temperaturen mellan deras nedre och övre delar med 50% jämfört med vertikal installation.Det betyder att inte bara den faktiska resursen ökar, men det kommer även att vara möjligt att öka systemets effektivitet.

Monteringsplatsen måste ha följande funktioner:

• så upplyst som möjligt
• ha en minimal skugga;
• väl blåst av vindarna.

En självbyggd solpanel kan till och med användas för att värma ett privat hus. Sådan utrustning kan monteras utan tillstånd från myndigheter. Men även med aktiv användning är det inte möjligt att utvärdera effektiviteten tidigare än efter 36 månader. Dessutom är det här alternativet mycket dyrt. Eftersom nästan hela landet i Ryssland är temperaturen regelbundet negativ, blir det nödvändigt att lägga till värmeisolering till solsystemet.

Stabil drift av batterier finns i temperaturområdet från -40 till +90 grader. Bra arbete garanteras i genomsnitt i 20 år, och därefter reduceras effektiviteten kraftigt. När du väljer en kontroller måste du överväga skillnaden mellan kraftfulla och svaga elsystem. Om det inte finns någon kontroller eller det har misslyckats, är det nödvändigt att kontinuerligt övervaka laddningarna på batterierna. Oövervakning kan förkorta laddningstiden.

Så här gör du ett solbatteri med egna händer, se nästa video.