Сонечныя батарэі сваімі рукамі

Многіх людзей цікавіць, як можна пераўтварыць сонечную энергію ў электрычнасць. Альтэрнатыўныя крыніцы энергіі заўсёды займалі розумы людзей, і ўжо сёння кожны можа атрымаць энергію сонца. У артыкуле мы распавядзем як самастойна вырабіць панэлі пераўтваральнікі з падручных сродкаў (у хатніх умовах), дамо пакрокавую інструкцыю па зборцы канструкцыі.

Як гэта працуе

Альтэрнатыўны крыніца энергіі ўяўляе сабой генератар, які дзейнічае на аснове фотаэлектрычнага эфекту. Ён дазваляе ператвараць энергію сонца ў электрычнасць. Трапляючы на ​​крамянёвыя пласціны, якія з'яўляюцца складовымі часткамі сонечнай батарэі, кванты святла выцясняюць электроны з апошніх арбіт кожнага атама крэмнію. Такім чынам, можна атрымаць вялікую колькасць вольных электронаў, якія і ўтвараюць электрычны ток.

Перш чым прыступіць да выраба сонечнай панэлі, трэба выбраць модулі пераўтваральнікі, якія будуць выкарыстаны: монакрышталічнага, полікрышталічнага або аморфныя. Найбольш даступнымі з'яўляюцца першы і другі варыянты. Для таго каб выбраць прыдатныя элементы, неабходна ведаць іх дакладныя характарыстыкі:

1. Полікрышталічнага пласціны з крэмніем даюць даволі нізкі ККД - не больш за 8-9%. Аднак яны выгадна адрозніваюцца тым, што могуць працаваць нават падчас пахмурнага надвор'я або воблачнасці.
2. Монакрышталічнага пласціны выдаюць каля 13-14% ККД, аднак любая воблачнасць, не кажучы ўжо пра пахмурным надвор'і, значна зніжаюць магутнасць батарэі, сабранай з такіх пласцін.

Абодва выгляду пласцін адрозніваюцца доўгім тэрмінам службы - ад 20 да 40 гадоў.

Набываючы крамянёвыя пласціны для самастойнай зборкі можна браць элементы з невялікімі дэфектамі - так званыя модулі B-тыпу. Некаторыя кампаненты пласцін можна замяніць, сабраўшы такім чынам батарэю за істотна меншыя грошы.

Праектаванне сонечнай батарэі

Плануючы размяшчэнне пераўтваральнікаў, трэба выбраць месца яе ўстаноўкі так, каб яна размяшчалася пад нахілам, прымаючы прамяні сонца больш - менш перпендыкулярна. Ідэальным спосабам стане такое размяшчэнне батарэй, каб можна было карэктаваць іх кут нахілу. Размяшчаць іх трэба з найбольш асветленай боку ўчастка, прычым чым вышэй, тым лепш - напрыклад, на даху дома. Аднак далёка не ўсе даху могуць вытрымаць вагу паўнавартаснай сонечнай батарэі, таму ў некаторых выпадках рэкамендуецца ўсталяваць спецыяльныя апорныя падстаўкі пад пераўтваральнікі.

Неабходны кут, пад якім павінна размяшчацца батарэя, можна вылічыць зыходзячы з геаграфічнага становішча дадзенага ўчастка, а таксама ўзроўню сонцастаяння ў дадзенай мясцовасці.

Матэрыялы для вырабу

Вам спатрэбяцца:

• модулі пераўтваральнікі B-тыпу,
• алюмініевыя куткі ці гатовыя рамы для будучай батарэі,
• ахоўнае пакрыццё для модуляў.

Апорныя рамы можна вырабіць самастойна, выкарыстоўваючы алюмініевыя рамкі, ці ж можна набыць ужо гатовыя, розныя па памеры.

Ахоўнае пакрыццё для сонечных батарэй можа адсутнічаць, а можа ўяўляць сабой:

• шкло,
• полікарбанат,
• оргшкло,
• плексігласа.

У прынцыпе, усе ахоўныя пакрыцця могуць быць выкарыстаны без вялікіх страт ператваральнай энергіі, аднак плексігласа прапускае прамяні горш за ўсіх пералічаных матэрыялаў.

ўстаноўка

Памер рамкі сонечнай батарэі залежыць ад таго, колькі модуляў будзе выкарыстана. Плануючы размяшчэнне элементаў, неабходна пакінуць між модулямі адлегласць у 3-5 мм для кампенсацыі магчымай змены памераў з-за перападаў тэмпературы.

• Разлічыўшы дадзеныя і атрымаўшы патрэбныя памеры, можна прыступаць да мантажу рамкі. Калі выкарыстоўваюцца гатовыя рамкі, трэба проста падабраць модулі, цалкам якія запаўняюць іх. Алюмініевыя куткі дазваляюць стварыць батарэю любога памеру.
• Рамка з алюмініевых куткоў збіраецца з дапамогай крапежных элементаў. На ўнутраную частку рамкі наносіцца сіліконавы герметык. Наносіць яго трэба старанна, не прапускаючы ні аднаго міліметра - ад гэтага наўпрост залежыць тэрмін службы батарэі.
• Далей у рамку змяшчаецца панэль з абранага ахоўнага матэрыялу. Рэкамендуецца з дапамогай метызаў якасна замацаваць матэрыял на рамцы. Для гэтага спатрэбяцца шрубы і шуруповерт. Па заканчэнні работ шкло ці яго аналаг неабходна ачысціць ад пылу і смецця.
• Набытыя модулі могуць як утрымліваць ўжо прылітаваць кантакты, так і няма. У любым выпадку рэкамендуецца альбо вырабіць пайку з нуля, то ёсць тройчы - для большай надзейнасці - з выкарыстаннем прыпоя і кіслаты для паяння, альбо прайсціся з паяльнікам па ўжо зробленай пайцы.
• Сонечная батарэя можа быць сабрана альбо адразу на падрыхтаванай рамы, альбо спачатку на размечаную кардоне. Выклаўшы элементы на шкло неабходным спосабам, трэба злучыць іх паяннем: з аднаго боку дарожкі, вядучыя ток, са знакам «плюс»; з другога боку - са знакам «мінус». Кантакты апошніх элементаў павінны быць выведзеныя на шырокі срэбны правадыр, так званую шыну.

Спецыялісты рэкамендую ўсталяваць таксама клему з прадугледжанай «сярэдняй» кропкай. Пастаноўка на яе шунтирующего дыёда не дасць батарэі разраджацца ў начны час або пахмурнае надвор'е.

• Пасля заканчэння паяння неабходна праверыць працу і старанна ліквідаваць усе праблемы, пераканацца ў працаздольнасці панэлі.

Канчатковым этапам прац стане герметызацыя вырабленых панэляў з дапамогай спецыяльнага эластычнага герметыка. Усе злучаныя модулі цалкам пакрываюцца гэтай сумессю. Пасля яе поўнага высыхання трэба паставіць другую панэль ахоўнага матэрыялу, а таксама размясціць атрыманы крыніца альтэрнатыўнай энергіі пад патрэбным кутом у планаваным месцы.

відэа

Поўная відэа інструкцыя па вырабе сонечнай батарэі для дома:

фота