Способы изготовления солнечной батареи

28.02.2017

Самодельные фотоэлектрические панели
Сейчас люди не могут довольствоваться без гаджетов, которые их мама и папа даже во время сна не видели.

Способы изготовления солнечной батареи

Даже отправляясь в поход или на пикничек, они берут с собой видеокамеры, GPS-навигаторы, ноутбуки, телевизоры и музыкальные центры.

Схема солнечной батареи автоматического освещения двора

Схема фотоэлектрической панели автоматизированного освещения двора.

Электрические электроточки в находящиеся вокруг деревья пока еще не интегрировали, а аккумуляторы всегда разряжаются. Благодаря этому наиболее насущными являются возобновляемые источники электрической энергии, одним из них являются фотоэлектрические панели.

Подбор между промышленной или самодельной фотоэлектрической панелью, которую можно выполнить собственными руками из материалов которые всегда под рукой, — это Подбор увлечения или затрат в деньгах. Вполне можно выполнить фотоэлектрическую панель собственными руками за 10-15 дней. Выигрыш в наличных средствах для батареи мощностью 60 Вт составляет приблизительно 150-200$.

Уже много сказано о выгодах солнечной энергетики, и в этом нет ничего удивительного, что очень много людей хотят установить подобные панели на собственном дачном участке или на крыше собственного дома.

Схема зарядного устройства от солнечной панели

Схема устройства для зарядки от фотоэлектрической батарее.

Однако цена аналогичных устройств очень большая высока. Благодаря этому появляется вопрос, можно ли сделать фотоэлектрические панели собственными руками. Есть несколько разнообразных вариантов изготовления, в зависимости от необходимой продуктивности.

Прежде чем приступить к установке батареи, предстоит решить, какие материалы будут использоваться. Основой гелиопанели являются фотоэлементы. Очень популярными являются панели из монокристаллического и поликристаллического кремния. Вторые владеют более невысоким КПД (7-9%), зато почти что одинаково продуктивны как в хорошую погоду, так и в пасмурную. Монокристаллы имеют более большой (13%), однако хуже функционируют в условии облачности. Благодаря этому для дома часто делают фотоэлектрические панели собственно из поликристаллов.

Одним из главных элементов фотоэлектрической панели считается контроллер заряда. Он может идти либо в наборе, либо по отдельности с преобразователем напряжения. Контроллер из себя представляет устройство, которое предназначено для контроля заряда АКБ, другими словами контроллер заряда для фотоэлектрических панелей наблюдает за уровнем напряжения аккумулятора и служит для устранения перезаряда или разряда батареи.

Как сделать фотоэлектрическую панель для дачного участка или дома собственными руками

Схема простого зарядного устройства для солнечных батарей

Схема обычного устройства для зарядки для фотоэлектрических панелей.

Сейчас можно выбрать контроллер в любом специализированном магазине, но вполне можно собрать контроллер собственными руками. Для этого нужно будет схема устройства, которое требуется сделать, в этом случае это контроллер зарядки.

Контроллер имеет несколько вариантов. Самый обычный контроллер делает одну-единственную функцию: включает и выключает батарею в зависимости от их заряда. Намного продвинутый контроллер снабжен функцией отслеживания точки самого большого параметра мощности, что содействует обеспечению намного большего выходного тока. А это, со своей стороны, повышает КПД всей системы фотоэлектрических панелей. Более улучшенный контроллер способен уменьшать напряжение на фотоэлектрической панели и поддерживать его на необходимом уровне.

В изготовлении корпуса панели лучше использовать легкие металлические уголки маленькой высоты. Можно сделать деревянный корпус, но так как безоблачная батарея, изготовленная собственными руками, будет всегда склонна воздействиям атмосферы, дерево может моментально поломаться . Размеры панели определены числом используемых солнечных ячеек. Для наружного светопрозрачного покрытия подходит поликарбонатный материал или акриловое стекло. Можно применять и крепкое сталинит.

Пайка проводников
Когда все нужные материалы в наличии, следует начать сборку фотоэлектрических панелей для дома. В первую очередь необходимо припаять к фотоячейкам проводники. Этот процесс довольно сложный и соединен с разными сложностями из-за хрупкой структуры фотоэлементов. Легче покупать ячейки с уже припаянными проводниками.

Если проводники и детали все же куплены отдельно, порядок действий будет следующий:

  • порезать проводники на нужную длину (по картонной заготовке);
  • бережно поставить проводник на ячейку;
  • наносить припой и паяльную кислоту на место пайки;
  • бережно припаять проводник, не нажимая на кристалл.

Данный процесс небыстрый, благодаря этому изготовление фотоэлектрических панелей просит терпения и определенного времени.

  Как работает солнечная батарея

Расположение фотоячеек и установка корпуса

Схема солнечной батареи своими руками

Схема фотоэлектрической панели собственными руками.

Для того чтобы сделать раму необходимого размера, потребуются крепежные крепежные металлические изделия и металлические уголки. Не предлагается брать высокие уголки, Так как они будут помогать затенению фотоэлементов и увеличат толщину сделанной батареи. Внутренние грани соединенных профилей нужно намазать герметиком на силиконовой основе с целью герметизации. После на приобретенный слой необходимо положить лист светопрозрачного материала, прижать его и закрепить. Как только силикон просохнет, нужно с помощью крепежных металлических изделий в дополнение зафиксировать стекло.

Рама для фотоэлектрической панели
После детали с проводниками нужно поставить на внутренней поверхности плоскости из стекла, расстояние между ними должно быть приблизительно 5 мм, для того чтобы ячейки при температурном воздействии могли свободно увеличиваться, не нарушая контактов. Установка самодельной фотоэлектрической батарее считается очень кропотливым процессом, благодаря этому предлагается воспользоваться заблаговременно размеченной подложкой.

Воссоединение фотоячеек в систему

Схема конструкции солнечной батареи

Схема конструкции фотоэлектрической панели.

Дальше, благодаря электрической схеме, все детали нужно спаять в общую систему. Есть несколько вариантов схем (с общей шиной, постепенно, с выведенной усреднённой точкой), благодаря этому необходимо заблаговременно подобрать тот который идеально подходит. В схеме обязаны быть шунтирующие диоды, установленные на общем плюсовом проводнике. Они необходимы в целях избежания разрядки устройства ночью или во время частичного затемнения. Для этого прекраснее всего подходят диоды Шоттки. Для токовыводящих проводов можно применять обыкновенные кабели в силиконовой изоляции.

После собранную собственными руками фотоэлектрическую панель нужно испытать на напряжение и ток. Дальше сделать фиксацию фотоэлементов и герметизацию панели. Предлагается наносить монтажный силикон на каждую ячейку, и задней панелью (которую можно выполнить из крепкого пластика) закрыть устройство. Причем если применяется прозрачный поликарбонат, то это даст возможность зрительно контролировать образование трещин в ячейках или разных недостатков. Как только силикон застынет, нужно закрепить панель в алюминиевой раме и загерметизировать соединения конструкции. Для того чтобы зафиксировать фотоэлементы, можно использовать двустороннюю ленту для монтажных работ. Следует предусмотреть, что толщина ленты или силиконового слоя должна чуть-чуть превосходить высоту пайки чтобы не было повреждения контактов.

Фотоэлектрическая панель из транзисторов

Простая схема солнечной батареи своими руками

Несложная схема фотоэлектрической панели собственными руками.

Имеются еще метод собрать фотоэлектрическую батарею, не пользуясь покупными фотоячейками. К примеру, из диодов или транзисторов. Данное устройство, разумеется, будет непригодно для энергообеспечения дачи или дома, однако ее будет вполне достаточно для питания миниатюрной электроники.

Для производства такой батареи понадобятся старые транзисторы типа «КТ» или «П». В первую очередь нужно бережно спилить или покушать пассатижами часть сверху корпуса для того, чтобы солнце мог свободно попадать на p-n-переход. Из транзисторов типа «П» нужно в дополнение рассыпать весь порошок и продуть внутреннюю часть. Дальше понадобится соединить приобретенные фотоэлементы в блоки, для повышения тока применяется параллельное соединение, для повышения напряжения выхода — методичное. Аналогичным образом, очень просто сделать фотоэлектрическую батарею из средств находящихся под рукой с соответствующими параметрами. Крепление компонентов предлагается делать на текстолитовой подложке при помощи навесного монтажного процесса.

Можно выполнить гелиобатарею и из диодов Д223Б. Их не нужно демонтировать, довольно с помощью ацетона удалить краску со стеклянного корпуса. Так как размеры таких диодов маленькие, плотность монтажного процесса достаточно будет высокой. Их необходимо впаивать в подложку вертикально, что даст возможность добиться самой большой освещенности кристалла и, исходя из этого, самой большой продуктивности.

Фотоэлектрическая панель из листов меди собственными руками

Схема светодиодного фонаря на солнечной батареи

Схема светодиодного фонаря на фотоэлектрической панели.

Есть иной вариант изготовления фотоэлектрической панели, который построен на медных листах.

Фотоэлектрическая панель — данное устройство для изменения энергии солнца в электрический ток. Она изготовлена из специально отделанного кремния и просит больших затрат в деньгах. Однако можно выполнить фотоэлектрическую панель из подручный материалов собственными руками.

  Монтаж батарей отопления своими руками

В этом случае фотоэлектрическая панель сделана взамен кремния из оксида меди. Окись меди считается одним из первых материалов, в котором ученые мужи нашли и открыли фотоэлектрический эффект, в котором свет принуждает электрический ток течь в материале.

Материалы, которые потребуются для производства фотоэлектрической панели из меди:

  • нежный микроамперметр, способный обмерить промежуток между 10 и 50 микроамперами;
  • зажимы «крокодильчики» (2 шт);
  • лист меди, который можно приобрести в магазине хозяйственных товаров. Он стоит в большинстве случаев 150 рублей за 1 прямоуголный м (нужно будет приблизительно 5 кв.см);
  • печь работающая от электричества или газовая, подходит и небольшая электро плитка с одной спиралью (цена ее примерно 750 рублей). Маленькая горелка на 700 ватт не подходит — нужно не меньше 1100 ватт, чтобы горелка при нагреве становилась красной;
  • столовая соль в количестве 2 столовые ложки;
  • бутылка из платика объемом 2 литра, у которой потребуется отрезать горлышко;
  • дрель с абразивной насадкой или шлифовальная бумага;
  • водопроводная вода- ;
  • металл листовой.

Изготовление собственными руками фотоэлектрической панели

Схема контроллера для солнечной батареи

Схема контроллера для фотоэлектрической панели.

Сначала нужно отрезать от листа часть меди размером с электрическую плитку. Предлагается аккуратно промыть руки, чтобы не оставлять пятен жира. Лист меди тоже необходимо промыть со средством для мойки, чтобы почистить его от жира или остальных пятен. После с помощью шлифовальной бумаги или абразивной щетки следует счистить с листа меди медное покрытие для защиты, чтобы удалилась коррозия и сульфид. Дальше необходимо покласть чистый лист меди на электрическую плитку и включить ее на максимум.

Медь при нагреве начнет окисляться, при всем этом на ее плоскости можно видеть привлекательные красно-оранжевые пятна. Когда медь прогреется еще крепче, многоцветные пятна будут заменяться черным цветом, это оксид меди. Когда спираль нагреется и будет красной, все цвета пропадут, а лист меди будет покрыт черным оксидом меди. Нужно выдерживать его в подобном состоянии 30 минут, чтобы черное покрытие стало толстым. Это считается одним из главных условий, Так как толстое покрытие отслоится легче, а тонкое остается, прилипнув к листу меди.

По окончании получаса нужно отключить горелку и оставить горячую медь на горелке, чтобы она потихоньку охлаждалась. Если охладить ее очень быстро, черная оксидная пленка прочно прилипнет к меди.

При охлаждении медь и черная медная окись сжимаются. Но сжатие их выполняется с различной скоростью, и это заставляет черную медную окись отслаиваться. Скоро начнут отпадать большие кусочки окиси.

Приблизительно через 20 минут медь охладится до домашней температуры, и значительная часть оксидной черной пленки уйдет. Нетяжелое чистка руками под водой из крана удалит большое количество оставшихся небольших кусочков. Не предлагается отдирать неподдающиеся кусочки и сгибать лист, Так как этим можно испортить тоненький слой окиси меди, который как раз и необходим.

Дальше нужно срезать иной лист меди размером с тот, который нагревали на плитке, и бережно согнуть две части так, чтобы они поместились в бутылку из платика, не касаясь друг друга. После необходимо прицепить крокодильчики к обоим пластинам и объединить провод от чистой пластины меди к плюсу, а провод от пластины с оксидом — к минусу.

Дальше понадобится смешать 2 ст. ложки соли с маленьким количеством горячей воды из под крана и перемешивать до той поры, пока вся соль не растворится. После бережно вылить смесь в бутылку с пластинами, оставив 2,5 см от краев пластин.

Данная фотоэлектрическая панель на освещаемом солнцем пространстве будет давать приблизительно 6 миллиампер.


Сантехника / ,

Добавить комментарий