Saulė kaip nemokamos energijos šaltinis: saulės bateriją gaminame savo rankomis. Saulės baterijos gaminimas namams savo rankomis „Pasidaryk pats“ saulės baterijos jūsų namams

Prieš kurdamas autorius daug skaitė apie atsinaujinančios alternatyvios energijos panaudojimą, o labiausiai jį patraukė saulės energijos panaudojimas saulės baterijų pagalba, kadangi būdas yra pats paprasčiausias ir plokštėms nereikia ypatingos priežiūros. eksploatacijos metu. Vienintelis trūkumas buvo tai, kad gamyklinių saulės baterijų modelių kaina yra gana didelė. Todėl autorius nusprendė juos pasigaminti pats.

Panagrinėkime pagrindinius saulės baterijų modeliavimo ir kūrimo etapus.

Pagrindinius saulės baterijų kūrimo elementus autorius užsakė per eBay. Pagrindinis elementų rinkinys kainavo apie 100 USD, o epoksidinė derva, kuri jau buvo užsakyta iš Sankt Peterburgo įmonės, kainavo 1300 rublių už kilogramą. Akiniai, ant kurių viskas buvo pritvirtinta, išėjo po 350 rublių.

Pagrindinis autoriaus tikslas buvo namuose sukurti kokybiškas saulės baterijas, kurios atrodys normaliai ir tarnaus labai ilgai. Būtent dėl šios priežasties autorius netaupė optinei epoksidinei dervai ir patiems elementams.

Taip atrodė visų pagrindinių saulės kolektorių surinkimo elementų rinkinys. Prie pagrindinio komplekto taip pat buvo padangos ir pieštukas su srautu, kurių prireiks lituojant elementus:

O štai tos labai ypatingos optinės itin skaidrios epoksidinės dervos nuotrauka:

Norėdami patikrinti skaidrią epoksidinę dervą, taip pat jos kietėjimo greitį, autorius pirmiausia ją užtepė tik ant vieno elemento. Žemiau esančioje ekrano kopijoje parodytas šio veiksmo rezultatas.

Dėl to skaidrumas pasirodė idealus, o epoksidinės dervos kaina buvo visiškai pagrįsta.

Įkvėptas tokio kokybiško rezultato, autorius ir toliau rinko visus elementus į saulės kolektorių.
Bet prieš lituojant pagrindinius elementus, buvo nuspręsta padaryti pagrindą, ant kurio būtų tvirtinami šie elementai, kad litavimo proceso metu jau būtų galima orientuotis į tam tikrus būsimos plokštės matmenis.

Iš kampo buvo pagamintas aliuminio rėmas. Tada autorė užtepė silikoninio sandariklio sluoksnį ir sumontavo stiklą. Rezultatas – sandarus būsimos saulės baterijos fotoelementų rėmas.

Kol rėmas džiūvo, autorius pradėjo lituoti elementus.

Buvo paruošta 250 gramų epoksidinės dervos, kurią autorius užtepė ant stiklo lygiu sluoksniu per visą paviršių. Jau šioje dervoje sumontavau visus 36 elementus eilių tvarka, po to juos sulitavau.

Šiame etape iškilo pirmoji problema, kurios autorius ne iš karto pastebėjo. Patys elementai pasirodė ne visai plokšti, o šiek tiek išlenkti į kraštus, todėl norint patikimai juos pritvirtinti derva prie stiklo, reikėjo švelniai spausti sunkiais daiktais ir laukti, kol prilips, šis procesas užtruko gana daug pastangų, nes patys saulės baterijos elementai yra labai trapūs ... Būtent dėl šios priežasties autorius nusprendė elementus lituoti tiesiai rėmo viduje, o ne iš anksto. Iš tiesų, ant stiklo perkeliant jau suvirintą elementų konstrukciją, rizika suvirintus elementus sugadinti išauga daug kartų. Be to, elementų tvirtinimas prie stiklo prieš litavimą suteikia nemažai pranašumų dėl pačios plokštės estetinės išvaizdos. Dėl šio požiūrio po elementais neliko oro burbuliukų, todėl visa konstrukcija atrodė monolitinė.

Štai jau surinktų plokščių nuotrauka:

Tada jis išbandė saulės kolektorių. Norėdami tai padaryti, jis pastatė jį su fotoelementais į saulės šviesą ir išmatavo trumpojo jungimo srovę, kurios stipris buvo 3,6 A. Būtent šis skaičius buvo nurodytas elementų charakteristikose, todėl skydas buvo surinktas teisingai ir veikia pilnai.

Žemiau yra saulės baterijos galinės dalies nuotrauka. Kaip matote, visi elementai yra apsaugoti nuo natūralių išorinės aplinkos reiškinių (lietaus, sniego, vėjo, purvo), o tai garantuoja ilgą tarnavimo laiką.

Plokštės net atlaiko tokią krušą:

Šiuolaikinio žmogaus patogumui gyventi namuose ir butuose bėgant metams reikia vis daugiau elektros energijos. Tačiau šiuolaikinėmis sąlygomis kiekvieno elektros vieneto kaina nuolat auga, o tai atitinkamai daro įtaką sąnaudoms. Todėl perėjimo prie alternatyvių elektros energijos šaltinių klausimas yra pats aktualiausias. Vienas iš būdų užtikrinti nepriklausomybę gaunant elektrą yra galimybė šiems tikslams namuose naudoti saulės baterijas.

Veiksminga alternatyva ar paplitusi klaidinga nuomonė?

Kalbos apie autonominį buitinės technikos maitinimą ir saulės energiją naudojančių namų apšvietimą netyla jau nuo praėjusio amžiaus vidurio. Technologijų tobulėjimas ir bendra pažanga leido priartinti šią technologiją prie paprasto vartotojo. Teiginys, kad saulės baterijų naudojimas namams taps gana efektyviu būdu pakeisti tradicinius elektros tinklus, galėtų būti laikomas neginčijamu, jei ne pora reikšmingų „bet“.

Pagrindinis reikalavimas norint efektyviai naudoti helio baterijas yra saulės energijos kiekis. Saulės baterijos įrenginys leidžia efektyviai panaudoti mūsų šviestuvo energiją tik tuose regionuose, kur didžiąją metų dalį saulėta. Taip pat būtina atsižvelgti į platumą, kurioje montuojami saulės kolektoriai – kuo platuma didesnė, tuo saulės spindulys turi mažesnę galią. Idealiu atveju galima pasiekti apie 40 % efektyvumą. Bet tai yra idealu, tačiau praktiškai viskas yra šiek tiek kitaip.

Kitas dalykas, į kurį verta atkreipti dėmesį, yra būtinybė naudoti pakankamai didelius plotus autonominėms saulės baterijoms montuoti. Jei baterijas planuojama dėti į vasarnamį, užmiesčio namelį, kotedžą, tuomet problemų nekils, tačiau gyvenantiems daugiabučiuose teks rimtai apie tai pagalvoti.

Saulės baterija – kas tai?

Saulės elementų dizainas pagrįstas fotovoltinių elementų gebėjimu paversti saulės energiją į elektros energiją. Sujungti į bendrą sistemą, šie keitikliai sukuria kelių elementų lauką, kurio kiekvienas elementas, veikiamas saulės energijos, tampa elektros srovės šaltiniu, kuris vėliau kaupiamas specialiuose įrenginiuose – baterijose. Žinoma, kuo didesnis laukas, tuo didesnė tokio įrenginio galia. Tai yra, kuo daugiau saulės elementų jame yra, tuo daugiau elektros energijos jis gali pagaminti.

Bet tai nereiškia, kad reikiamą elektros energiją gali aprūpinti tik didžiuliai plotai, kuriuose galima įrengti saulės baterijas. Yra daugybė dalykėlių, kurie turi galimybę dirbti ne tik iš įprastų autonominių maitinimo šaltinių – baterijų, akumuliatorių – bet ir naudoja saulės energiją. Tokių įrenginių konstrukcijoje sumontuotos nešiojamos saulės baterijos, todėl galima tiek įkrauti įrenginį, tiek dirbti autonomiškai. Pavyzdžiui, įprastas kišeninis skaičiuotuvas: esant saulėtam orui, padėję jį ant stalo, galite pasirūpinti baterijos įkrovimu, kuris prailgina jo tarnavimo laiką daugeliui metų. Yra daug įvairių įrenginių, kuriuose naudojamos tokios baterijos: tai žibintuvėlių rašikliai, raktų pakabukų žibintuvėliai ir kt.

Vasarnamiuose ir priemiesčio rajonuose pastaruoju metu tapo madinga apšvietimui naudoti saulės energiją naudojančius žibintuvėlius. Ekonomiškas ir nesudėtingas įrenginys, apšviečiantis sodo takelius, terasas ir visose reikalingose vietose, naudodamas per dieną, šviečiant saulei, sukauptą elektros energiją. Ekonomiškos apšvietimo lempos gali sunaudoti šią energiją gana ilgą laiką, o tai kelia didelį susidomėjimą tokiais įrenginiais. Saulės energija varomas apšvietimas taip pat naudojamas namuose, kotedžuose ir pagalbinėse patalpose.

Autonominių saulės baterijų tipai

Saulės energijos keitikliai yra dviejų tipų, dėl pačios baterijos konstrukcijos – plėvelės ir silicio. Pirmajam tipui priklauso plonasluoksnės baterijos, kuriose keitikliai yra plėvelė, pagaminta naudojant specialią technologiją. Jie taip pat vadinami polimerais. Tokias baterijas galima montuoti bet kurioje prieinamoje vietoje, tačiau jos turi keletą trūkumų: jiems reikia daug vietos, mažas efektyvumas, o net esant vidutiniam debesuotumui jų energijos vartojimo efektyvumas krenta 20 procentų.

Silicio tipo saulės elementus reprezentuoja monokristaliniai ir polikristaliniai įrenginiai, taip pat amorfinės silicio plokštės. Monokristalinės baterijos susideda iš daugybės elementų, kuriuose įmontuoti silicio keitikliai, sujungti į bendrą grandinę ir užpildyti silikonu. Lengvai valdomas, pasižymi dideliu (iki 22%) efektyvumu, atsparus vandeniui, lengvas ir lankstus, tačiau norint efektyviai veikti, reikia tiesioginių saulės spindulių. Debesuotas oras gali sukelti visišką elektros energijos tiekimo nutraukimą.

Polikristaliniai akumuliatoriai nuo monokristalinių skiriasi kiekviename elemente esančių ir skirtingomis kryptimis sumontuotų keitiklių skaičiumi, o tai užtikrina efektyvų jų veikimą net esant išsklaidytai šviesai. Tai yra labiausiai paplitęs akumuliatorių tipas, kuris naudojamas ir miesto aplinkoje, nors jų efektyvumas yra šiek tiek mažesnis nei monokristalinių.

Amorfinio silicio maitinimo šaltiniai, nepaisant mažo energijos vartojimo efektyvumo – apie 6%, vis dėlto laikomi perspektyvesniais. Jie sugeria dvidešimt kartų daugiau saulės srauto nei silicis ir yra daug efektyvesni debesuotomis dienomis.

Visa tai pramoniniai įrenginiai, kurie turi savo – ir šiuo metu nelabai demokratišką – kainą. Ar įmanoma savo rankomis surinkti saulės baterijas?

Bendras saulės kolektorių dalių parinkimo ir išdėstymo principas

Atsižvelgiant į naujausius elektros energijos gamybos reikalavimus, kuriais siekiama pereiti nuo jos gamyboje naudojamų tradicinių žaliavų, saulės energijos šaltinių tema tampa vis praktiškesnė. Masinė elementų gamyba savo elektros tinklui kurti jau dabar vartotojui siūlo įvairias autonominės elektros tiekimo galimybes. Tačiau autonominio saulės energijos šaltinio kaina vis dar yra gana didelė ir nėra prieinama masiniam vartotojui.

Bet tai nereiškia, kad negalite savo rankomis pasigaminti saulės baterijų. Tokiu atveju tereikia nuspręsti dėl tokio įrenginio surinkimo būdo. Arba, įsigydami atskirus elementus, surinkite juos patys arba pasigaminkite visas sudedamąsias dalis savo rankomis.

Iš ko iš tikrųjų susideda energijos sistema, pagrįsta saulės energijos pavertimu elektros srove? Pagrindinis, bet ne mažiau svarbus jo elementas yra saulės baterija, kurios konstrukcija buvo aptarta aukščiau. Antrasis grandinės elementas yra saulės baterijos valdiklis, kurio užduotis yra valdyti baterijų įkrovimą saulės elementuose gaunama elektros srove. Kita namų saulės elektrinės dalis – elektros akumuliatorių baterija, kurioje kaupiama elektros energija. O paskutinis „saulės“ elektros grandinės elementas bus inverteris, leidžiantis gautą žemos įtampos elektros energiją panaudoti buitiniams prietaisams, suprojektuotiems 220 V įtampai.

Atsižvelgdami į kiekvieną namų saulės elektrinės elementą atskirai, galite pamatyti, kad kiekvieną elementą galima įsigyti mažmeninės prekybos tinkle, elektroniniuose aukcionuose ir pan., arba surinkti savo rankomis. Ir net saulės baterijos valdiklį galima pasidaryti savo rankomis – jei turite tam tikrų įgūdžių ir teorinių žinių.

Dabar apie mūsų pačių elektrinei keliamus uždavinius. Jie yra paprasti ir sudėtingi tuo pačiu metu. Jų paprastumas tas, kad saulės energija naudojama konkretiems tikslams: apšvietimui, šildymui ar pilnai namų poreikiams tenkinti. Sunkumas yra teisingas reikiamos galios apskaičiavimas ir tinkamas komponentų pasirinkimas.

Saulės skydelio surinkimo pradžia

Dabar galite rasti daugybę pasiūlymų, kaip ir iš ko galite surinkti saulės baterijas. Yra daug būdų, ir jūs galite pasirinkti pagal savo pageidavimus. Šioje medžiagoje aptariami pagrindiniai principai, kuriais būtina vadovautis gaminant saulės baterijas savo rankomis.

Visų pirma, turite nuspręsti dėl galios, kurią reikia gauti, ir nuspręsti, kokia įtampa veiks tinklas. Yra du saulės energija varomų tinklų variantai – DC ir AC. Kintamoji srovė yra labiau pageidautina dėl galimybės atskirti elektros vartotojus dideliu atstumu - daugiau nei 15 metrų. Tai kaip tik tinka mažam namui. Nesigilindami į skaičiavimus ir pradėdami nuo patirties tų, kurie jau naudoja saulės energiją savo nameliuose, galime drąsiai teigti, kad Maskvos platumose - ir einant toliau į pietus, šie rodikliai, žinoma, bus didesni - vienu kvadratu. metrų saulės baterijų gali pagaminti iki 120 vatų per valandą. Taip yra, jei surinkimo metu naudojami polikristaliniai elementai. Kainos atžvilgiu jie patrauklesni. O bendrą galią gana realu nustatyti susumavus visą kiekvieno atskiro elektros prietaiso suvartojamą galią. Labai grubiai galima pasakyti, kad 3-4 asmenų šeimai per mėnesį reikia apie 300 kilovatų, kuriuos galima gauti iš saulės baterijų 20 kv. metrų.

Taip pat galite rasti saulės energija varomų tinklų, naudojančių 36 elementų plokštes, aprašymus. Kiekvienos plokštės galia yra apie 65 vatai. Saulės bateriją vasarnamiui ar nedideliam privačiam namui gali sudaryti 15 tokių plokščių, kurios gali generuoti iki 5 kW per valandą bendros elektros energijos, turinčios 1 kW savo galią.

DIY saulės baterijos

O dabar apie tai, kaip pasidaryti saulės bateriją. Pirmas dalykas, kurį teks įsigyti, bus konversijos plokščių rinkinys, kurių skaičius priklauso nuo savadarbės saulės elektrinės galios. Vienai baterijai reikės 36 vienetų. Galite naudoti saulės elementų rinkinį, taip pat įsigyti pažeistų ar sugedusių elementų – tai turės įtakos tik akumuliatoriaus išvaizdai. Jei jie yra darbuotojai, tada išėjimas bus beveik 19 voltų. Juos reikia lituoti atsižvelgiant į plėtimąsi – tarp jų paliekant iki penkių milimetrų tarpą. „Pasidaryk pats“ saulės baterijų įrenginys reikalauja itin atidumo lituojant fotografines plokštes. Jei plokštės buvo įsigytos be laidų, tada jas reikia lituoti rankomis. Procesas sudėtingas ir atsakingas. Jei darbas atliekamas su 60 W lituokliu, geriausia su juo nuosekliai jungti paprastą šimto vatų lemputę.

Saulės kolektorių grandinė yra labai paprasta – kiekviena plokštė nuosekliai prilituojama prie kitų. Verta paminėti, kad plokštės yra labai trapios, todėl patartina jas lituoti naudojant kokį nors rėmą. Išlituojant fotografines plokštes taip pat reikia atsiminti, kad į grandinę turi būti įkišti apsauginiai diodai, kad būtų išvengta fotoelementų iškrovos, kai apšvietimas tamsėja arba sumažėja. Norėdami tai padaryti, skydo pusių šynos išvedamos į gnybtų juostą, sukuriant vidurio tašką. Šie diodai taip pat neleidžia akumuliatoriams išsikrauti naktį.

Litavimo kokybė yra pagrindinis reikalavimas, kad saulės kolektoriai veiktų nepriekaištingai. Prieš klojant pagrindą, visi litavimo taškai turi būti išbandyti. Srovę rekomenduojama išvesti naudojant mažo skerspjūvio laidus. Pavyzdžiui, akustinis kabelis su silikono izoliacija. Visi laidininkai turi būti pritvirtinti sandarikliu.

Tada verta nuspręsti, ant kokio paviršiaus bus tvirtinamos šios plokštės. Atvirkščiai, su jo gamybos medžiaga. Tinkamiausias pagal charakteristikas ir lengvai prieinamas yra stiklas, kurio šviesos pralaidumas yra didžiausias, palyginti su organiniu stiklu ar karbonatu.

Kitas žingsnis - padaryti dėžutę. Tam naudojamas aliuminio kampas arba medinė juosta. Stiklas yra pasodintas į rėmą ant sandariklio - pageidautina kruopščiai užpildyti visus nelygumus. Reikėtų pažymėti, kad sandariklis turi visiškai išdžiūti, kad būtų išvengta fotografinių plokščių užteršimo. Tada prie stiklo pritvirtinamas baigtas lituotų fotoelementų lapas. Montavimo būdas gali būti skirtingas, tačiau saulės baterijos namams, kurių apžvalgos yra plačiai paplitusios, buvo tvirtinamos daugiausia naudojant skaidrią epoksidinę dervą arba sandariklį. Jei epoksidinė derva tolygiai užtepama ant viso stiklo paviršiaus, o po to ant jo dedami keitikliai, sandariklis daugiausia tvirtinamas prie kiekvieno elemento viduryje esančio lašelio.

Pagrindui naudojama kita medžiaga, kuri taip pat tvirtinama prie sandariklio. Tai gali būti mažo storio medžio drožlių plokštės arba medienos plaušų plokštės lakštai. Nors vėlgi galite užpildyti epoksidine derva. Akumuliatoriaus korpusas turi būti sandariai uždarytas. Tokiu būdu pagamintas „pasidaryk pats“ saulės baterija, kurios surinkimo schema buvo aptarta aukščiau, duos 18–19 voltų, užtikrinant 12 voltų akumuliatoriaus įkrovimą.

Ar įmanoma savo rankomis pasidaryti saulės energijos keitiklį?

Amatininkai, turintys daug žinių apie elektroniką, gali gaminti saulės elementus, kad saulės energiją paverstų elektros energija. Tam naudojami silicio diodai, tiksliau jų kristalai, išlaisvinti iš korpusų. Šis procesas yra sunkus, ir pradėti jį ar ne, kiekvienas nusprendžia savarankiškai. Galite pasiimti diodus, naudojamus tiltinėse įtampos lygintuvų ir stabilizatorių grandinėse - D226, KD202, D7 ir kt. Šiuose dioduose esantis puslaidininkinis kristalas, patekus saulės šviesai, tampa lygiai toks pat kaip fotografinė plokštė. Tačiau pasiekti jį nepažeidžiant yra gana sudėtingas ir kruopštus procesas.

Kiekvienas, kuris nusprendžia pats pradėti kurti keitiklio elementus, turėtų atsiminti: jei jums pavyko atsargiai išardyti ir lituoti bateriją, kurią sudaro tik dvidešimt KD202 prekės ženklo diodų pagal 5 lygiagrečiai sujungtų grupių schemą, tada galite gauti apie 2 V įtampa, kai srovė yra iki 0, 8 amperų. Šios galios pakanka maitinti nedidelį radijo imtuvą, kurio grandinėje yra tik vienas ar du tranzistoriai. Tačiau norint, kad jie būtų visavertė saulės baterija vasaros rezidencijai, turite labai pasistengti. Didžiulis darbas, dideli plotai, konstrukcijos stambumas daro šį užsiėmimą beviltišką. Tačiau mažiems įrenginiams ir įtaisams tai puikiai tinka dizainas, kurį gali sukurti visi, kurie mėgsta užsiimti elektros inžinerija.

Ar šviesos diodai gali būti naudojami saulės kolektoriams?

LED saulės baterijos yra gryna fikcija. Iš šviesos diodų beveik neįmanoma surinkti net mažos saulės mikropanelės. Greičiau kurti galima, bet ar verta? Saulės šviesos pagalba visiškai įmanoma gauti apie 1,5 volto įtampą ant LED, tačiau tuo pačiu metu generuojamos srovės galia yra labai maža, o jai sukurti reikia tik labai stiprios saulės. Ir dar vienas dalykas – pajungus į jį įtampą, šviesos diodas pats skleidžia spinduliavimo energiją, tai yra šviečia. Tai reiškia, kad tie jo broliai, kurie buvo veikiami didesnės galios saulės spindulių, gamins elektros energiją, kurią sunaudos šis LED pats. Viskas teisinga ir paprasta. Ir tiesiog neįmanoma išsiaiškinti, kurie šviesos diodai gamina, o kurie sunaudoja energiją. Net jei naudosite dešimtis tūkstančių šviesos diodų – o tai nepraktiška ir neekonomiška – nebus jokios prasmės.

Šildome namą saulės energija

Jei reali galimybė aprūpinti buitinius elektros prietaisus „saulės“ srove jau buvo paminėta aukščiau, tai yra dvi galimybės šildyti būstą saulės energija. O norint šildyti savo namus saulės baterijomis, reikia žinoti kai kuriuos reikalavimus, kurių reikia norint atlikti šią užduotį.

Pirmajame variante saulės energijos naudojimas šildymui vyksta naudojant kitokią sistemą nei įprastas elektros tinklas. Saulės energija varomas namų šildymo įrenginys vadinamas saulės sistema ir susideda iš kelių prietaisų. Pagrindinis veikimo įrenginys yra vakuuminis kolektorius, kuris saulės šviesą paverčia šiluma. Jį sudaro daug mažo skersmens stiklinių vamzdelių, į kuriuos dedamas skystis su labai žema įkaitimo riba. Kaitinamas, šis skystis perduoda šilumą vandeniui talpykloje, kurioje yra ne mažiau kaip 300 litrų vandens. Tada šis pašildytas vanduo tiekiamas į šildymo plokštes iš plonų varinių vamzdžių, kurios savo ruožtu išskiria susidariusią šilumą, sušildo orą patalpoje. Vietoj plokščių, žinoma, galite naudoti tradicinius radiatorius, tačiau jų efektyvumas yra daug mažesnis.

Žinoma, šildymui galima naudoti ir saulės baterijas, tačiau tokiu atveju teks susitarti, kad vandens šildymui katile kaitinimo elementų pagalba reikės liūto dalies baterijų generuojamos energijos. Paprasti skaičiavimai rodo, kad katilas įkaitina 100 litrų vandens iki 70-80 ⁰С užtrunka apie 4 valandas. Per šį laiką vandens katilas su 2 kW šildytuvais sunaudos apie 8 kW. Jei saulės baterijos bendra galia gali generuoti iki 5 kW per valandą, tai su energijos tiekimu namuose problemų nekils. Bet jei saulės baterijų plotas yra mažesnis nei 10 kv. metrų, tada tokie pajėgumai nėra tinkami pilnam elektros energijos tiekimui.

Vakuuminio kolektoriaus naudojimas namo šildymui yra pateisinamas, kai tai yra pilnavertis gyvenamasis namas. Tokios saulės sistemos veikimo schema suteikia šilumą visam namui ištisus metus.

Ir vis dėlto tai veikia!

Juk entuziastų savo rankomis surinktos saulės baterijos yra gana tikri energijos šaltiniai. Ir jei grandinėje naudojate 12 voltų baterijas, kurių srovė ne mažesnė kaip 800 A / h, įrangą, skirtą įtampai iš žemos į aukštą konvertuoti - inverterius, taip pat 24 V įtampos valdiklius, kurių darbinė srovė yra iki 50 Amperais ir paprastas „nepertraukiamasis maitinimas“, kurio srovė iki 150 amperų, gaunasi labai nebloga elektrinė, maitinama saulės spinduliais, kuri gali patenkinti privataus namo gyventojų elektros poreikius. Natūralu, kad tam tikromis oro sąlygomis.

Sveiki, mieli tinklaraščio skaitytojai! Mūsų XXI amžius nuolat keičiasi. Jie ypač aštrūs technologiniu aspektu. Išrandami pigesni energijos šaltiniai, visur yra įvairių prietaisų, kurie turėtų palengvinti žmonių gyvenimą. Šiandien kalbėsime apie tokį dalyką kaip saulės baterija – prietaisą, kuris nėra proveržis, bet vis dėlto, kuris kasmet vis daugiau patenka į žmonių gyvenimą. Pakalbėsime apie tai, kas yra šis įrenginys, kokius privalumus ir trūkumus jis turi. Taip pat atkreipsime dėmesį į tai, kaip saulės baterija surenkama savo rankomis.

Šio straipsnio santrauka:

Saulės baterija: kas tai yra ir kaip ji veikia?

Saulės elementas yra įrenginys, kurį sudaro tam tikras saulės elementų (saulės elementų) rinkinys, paverčiantis saulės energiją į elektros energiją. Dauguma saulės baterijų yra sudarytos iš silicio, nes ši medžiaga gerai „perdirba“ patenkančią saulės šviesą.

Saulės baterijos veikia taip:

Fotovoltiniai silicio elementai, supakuoti į bendrą rėmą (rėmą), sugeria saulės šviesą. Jie įkaista ir iš dalies sugeria gaunamą energiją. Ši energija iš karto išskiria silicio viduje esančius elektronus, kurie specializuotais kanalais patenka į specialų kondensatorių, kuriame kaupiama elektra ir, paverčiama iš pastovios į kintamąją, tiekiama į buto / gyvenamojo namo įrenginius.

Šios energijos rūšies privalumai ir trūkumai

Privalumai yra šie:

Mūsų Saulė yra aplinkai nekenksmingas energijos šaltinis, kuris neteršia aplinkos. Saulės baterijos į aplinką neišskiria įvairių kenksmingų atliekų.

Saulės energija yra neišsemiama (žinoma, kol Saulė gyva, bet tai dar milijardai metų į priekį). Iš to išplaukia, kad saulės energijos jums tikrai užtektų visam gyvenimui.

Ateityje atlikę kompetentingą saulės kolektorių montavimą, jums nereikės jų dažnai aptarnauti. Tereikia du kartus per metus atlikti profilaktinį patikrinimą.

Įspūdinga saulės baterijų eksploatavimo trukmė. Šis laikotarpis prasideda nuo 25 metų. Taip pat verta paminėti, kad net ir praėjus šiam laikui jie nepraras savo našumo.

Saulės kolektorių įrengimą gali subsidijuoti valstybė. Pavyzdžiui, tai aktyviai vyksta Australijoje, Prancūzijoje, Izraelyje. Prancūzijoje išvis grąžinama 60% saulės baterijų kainos.

Tarp trūkumų yra šie:

Kol kas saulės baterijos nekonkuruoja, pavyzdžiui, jei reikia pagaminti didelį kiekį elektros. Naftos ir branduolinė pramonė tai daro geriau.

Elektros gamyba tiesiogiai priklauso nuo oro sąlygų. Natūralu, kad kai lauke saulėta, jūsų saulės baterijos veiks 100% galia. Kai bus debesuota diena, šis rodiklis gerokai sumažės.

Saulės elementams reikalingas didelis plotas, kad būtų sukurtas didelis energijos kiekis.

Kaip matote, šis energijos šaltinis vis tiek turi daugiau pliusų nei minusų, o minusai nėra tokie baisūs, kaip atrodo.

„Pasidaryk pats“ saulės baterija iš improvizuotų įrankių ir medžiagų namuose

Nepaisant to, kad gyvename moderniame ir sparčiai besivystančiame pasaulyje, saulės baterijų pirkimas ir montavimas tebėra turtingų žmonių dalis. Vieno skydelio, kuris generuos tik 100 vatų, kaina svyruoja nuo 6 iki 8 tūkstančių rublių. Neskaičiuojant to, kad reikės atskirai pirkti kondensatorius, baterijas, įkrovimo valdiklį, tinklelio keitiklį, keitiklį ir kitus dalykus. Tačiau jei neturite daug lėšų, bet norite pereiti prie aplinkai nekenksmingo energijos šaltinio, tuomet turime jums gerą žinią – saulės bateriją galima surinkti ir namuose. Ir jei laikysitės visų rekomendacijų, jo efektyvumas bus ne blogesnis nei pramoniniu mastu surinkto varianto. Šioje dalyje apžvelgsime laipsnišką surinkimą. Taip pat atkreipsime dėmesį į medžiagas, iš kurių galima surinkti saulės baterijas.

Iš diodų

Tai viena iš ekonomiškiausių medžiagų. Jei ruošiatės gaminti saulės bateriją savo namams iš diodų, tai atminkite, kad šių komponentų pagalba surenkamos tik nedidelės saulės baterijos, galinčios maitinti bet kokias smulkmenas. Geriausiai tinka D223B diodai. Tai sovietinio stiliaus diodai, kurie geri tuo, kad turi vitriną, dėl savo dydžio turi didelį montavimo tankį ir malonią kainą.

Nusipirkę diodus nuvalykite juos nuo dažų – tam pakanka porai valandų įdėti į acetoną. Praėjus šiam laikui, jis bus lengvai pašalintas iš jų.

Tada paruošime paviršių būsimam diodų išdėstymui. Tai gali būti medinė lenta ar bet koks kitas paviršius. Jame per visą plotą reikia padaryti skylutes, tarp kurių reikės išlaikyti nuo 2 iki 4 mm atstumą.

Tada paimame savo diodus ir įkišame juos su aliuminio uodegomis į šias skylutes. Po to uodegas reikia sulenkti viena kitos atžvilgiu ir sulituoti taip, kad gaudamos saulės energiją jos paskirstytų elektrą į vieną „sistemą“.

Mūsų primityvus stiklo diodų saulės elementas dabar yra baigtas. Išėjime jis gali duoti porą voltų energijos, o tai yra geras rankų darbo surinkimo rodiklis.

Iš tranzistorių

Ši parinktis jau bus rimtesnė nei diodinė, tačiau tai vis tiek yra griežto rankinio surinkimo pavyzdys.

Norint pagaminti saulės kolektorių iš tranzistorių, pirmiausia reikės pačių tranzistorių. Laimei, jų galima nusipirkti beveik bet kurioje prekyvietėje ar elektroninėse parduotuvėse.

Po pirkimo turėsite nupjauti tranzistoriaus dangtelį. Svarbiausias ir reikalingiausias elementas paslėptas po dangteliu – puslaidininkinis kristalas.

Tada mes įkišame juos į rėmą ir lituojame tarpusavyje, laikydamiesi „įvesties-išvesties“ normų.

Išėjime tokia baterija gali suteikti pakankamai galios darbui atlikti, pavyzdžiui, skaičiuotuvas ar maža diodinė lemputė. Vėlgi, toks saulės elementas yra surinktas grynai pramogai ir nėra rimtas "maitinimo" elementas.

Iš aliuminio skardinių

Šis variantas jau rimtesnis nei pirmieji du. Tai taip pat neįtikėtinai pigus ir efektyvus būdas gauti energijos. Vienintelis dalykas yra tai, kad išėjime jo bus daug daugiau nei diodų ir tranzistorių versijose ir jis bus ne elektrinis, o terminis. Viskas, ko jums reikia, yra daugybė aliuminio skardinių ir dėklo. Gerai veikia kėbulas iš medžio. Šiuo atveju priekinė dalis turi būti padengta organiniu stiklu. Be jo baterija neveiks efektyviai.

Prieš pradėdami surinkimą, aliuminio skardines nudažykite juodais dažais. Tai leis jiems gerai pritraukti saulės šviesą.

Tada, naudojant įrankius, kiekvienos skardinės apačioje išmušamos trys skylės. Viršuje, savo ruožtu, daromas žvaigždės formos pjūvis. Laisvieji galai yra išlenkti į išorę, o tai būtina norint pagerinti šildomo oro turbulenciją.

Po šių manipuliacijų bankai sulankstomi į išilgines linijas (vamzdžius) į mūsų akumuliatoriaus korpusą.

Tada tarp vamzdžių ir sienų / galinės sienos įterpiamas izoliacijos sluoksnis (akmens vata). Tada kolektorius uždaromas skaidriu koriniu polikarbonatu.

Tai užbaigia surinkimo procesą. Paskutinis žingsnis yra sumontuoti oro pūstuvą kaip energijos nešiklio variklį. Nors tokia baterija negeneruoja elektros, tačiau gali efektyviai sušildyti gyvenamąją erdvę. Žinoma, tai nebus visavertis radiatorius, tačiau tokia baterija gali šildyti nedidelį kambarį - pavyzdžiui, tai puikus pasirinkimas dovanoti. Apie visaverčius bimetalinius šildymo radiatorius kalbėjome straipsnyje - kuriame išsamiai išnagrinėjome tokių šildymo baterijų struktūrą, jų technines charakteristikas ir palyginome gamintojus. Patariu paskaityti.

„Pasidaryk pats“ saulės baterija – kaip pasigaminti, surinkti ir gaminti?

Nutolę nuo naminių variantų, atkreipsime dėmesį į rimtesnius dalykus. Dabar kalbėsime apie tai, kaip tinkamai surinkti ir savo rankomis pasidaryti tikrą saulės bateriją. Taip – tai irgi įmanoma. Ir noriu jus patikinti - tai nebus blogiau nei įsigyti analogai.

Pradedantiesiems verta pasakyti, kad tikrų silicio plokščių, kurios naudojamos visavertėse saulės baterijose, laisvoje rinkoje greičiausiai nepavyks rasti pačių. Taip, ir jie bus brangūs. Savo saulės bateriją surinksime iš monokristalinių plokščių – pigesnis, tačiau puikiai pasirodantis elektros energijos gamybos variantas. Be to, monokristalines plokštes lengva rasti ir jos yra gana nebrangios. Jie būna įvairių dydžių. Populiariausias ir populiariausias variantas yra 3x6 colių, kuris sukuria 0,5 V ekvivalentą. Jų užteks. Priklausomai nuo jūsų finansų, jų galite įsigyti bent 100-200 vienetų, tačiau šiandien sukomplektuosime tokį variantą, kurio pakaks maitinti mažiems akumuliatoriams, lemputėms ir kitiems smulkiems elektronikos elementams.

Fotoelementų pasirinkimas

Kaip minėjome aukščiau, pasirinkome monokristalinį pagrindą. Jį galite rasti bet kur. Populiariausia vieta, kur ji parduodama milžiniškais kiekiais, yra Amazon arba Ebay prekyvietės.

Svarbiausia atsiminti, kad ten labai lengva susidurti su nesąžiningais pardavėjais, todėl pirkite tik iš tų žmonių, kurie turi pakankamai aukštą įvertinimą. Jei pardavėjas turi gerą įvertinimą, tuomet būsite tikri, kad Jūsų plokštės Jus pasieks gerai supakuotos, nesulaužytos ir tokiu kiekiu, kokį užsisakėte.

Vietos parinkimas (orientavimo sistema), dizainas ir medžiagos

Po to, kai laukiate paketo su pagrindiniais fotovoltiniais elementais, turėtumėte pasirinkti tinkamą vietą saulės kolektorių montavimui. Galų gale, jums jo reikės, kad jis veiktų 100% galia, tiesa? Šio verslo profesionalai pataria montuoti toje vietoje, kur saulės baterija bus nukreipta tiesiai po dangaus zenitu ir žiūrėti Vakarų-Rytų kryptimi. Tai leis jums "pagauti" saulės šviesą beveik visą dieną.

Saulės elementų rėmo gamyba

Pirmiausia turite pagaminti saulės elementų pagrindą. Jis gali būti pagamintas iš medžio, plastiko arba aliuminio. Geriausiai save parodo mediena ir plastikas. Jis turėtų būti pakankamai didelis, kad tilptų visi jūsų fotoelementai iš eilės, tačiau jie neturėtų kabėti visoje konstrukcijoje.

Sumontavę saulės baterijos pagrindą, jo paviršiuje turėsite išgręžti daug skylių, kad ateityje būtų galima pašalinti laidus į vieną sistemą.

Beje, nepamirškite, kad visas pagrindas iš viršaus turi būti padengtas organiniu stiklu, kad apsaugotumėte savo elementus nuo oro sąlygų.

Elementų litavimas ir sujungimas

Kai jūsų pagrindas bus paruoštas, galite sudėti elementus ant jo paviršiaus. Padėkite fotoelementus išilgai visos konstrukcijos laidais žemyn (įstumkite juos į mūsų išgręžtas skyles).

Tada juos reikia sulituoti kartu. Internete yra daugybė schemų, pagal kurias lituojami saulės elementai. Svarbiausia juos sujungti į tam tikrą vieningą sistemą, kad jie visi kartu galėtų surinkti gautą energiją ir išsiųsti ją į kondensatorių.

Paskutinis žingsnis – išlituoti „išvedimo“ laidą, kuris bus prijungtas prie kondensatoriaus ir išvedamas į jį gautą energiją.

Montavimas

Tai paskutinis žingsnis. Įsitikinę, kad visi elementai surinkti teisingai, jie tvirtai sėdi ir nekabi, yra gerai uždaryti organiniu stiklu - galite tęsti montavimą. Kalbant apie montavimą, saulės bateriją geriau montuoti ant tvirto pagrindo. Puikiai tiks metalinis karkasas, sustiprintas statybiniais varžtais. Saulės baterijos tvirtai sėdės ant jo, nesvyruos ir nepasiduos jokioms oro sąlygoms.

Tai viskas! Kuo mes baigiame? Jei pagaminote saulės bateriją, susidedančią iš 30-50 fotoelementų, tai to pakaks greitai įkrauti mobilųjį telefoną ar uždegti nedidelę buitinę lemputę, t.y. prie išėjimo gavote pilnavertį naminį įkroviklį telefono baterijai įkrauti, lauko kaimo lempą ar nedidelę sodo lempą. Jei padarėte saulės bateriją, pavyzdžiui, su 100-200 fotoelementų, tai jau galime kalbėti apie kai kurių buitinių prietaisų „maitinimą“, pavyzdžiui, boilerį vandeniui šildyti. Bet kokiu atveju tokia plokštė bus pigesnė nei įsigyti analogai ir sutaupys pinigų.

Vaizdo įrašas – kaip saulės baterija gaminama rankomis?

Šiame skyriuje pateikiamos įdomių, bet tuo pat metu paprastų naminių saulės baterijų, kurias galima lengvai surinkti savo rankomis, parinkčių nuotraukos.

Kas geriau – pirkti ar pasidaryti saulės bateriją?

Šioje dalyje apibendrinkime viską, ką sužinojome šiame straipsnyje. Pirma, mes supratome, kaip surinkti saulės bateriją namuose. Kaip matote, saulės baterija savo rankomis, laikantis instrukcijų, surenkama labai greitai. Žingsnis po žingsnio vykdydami įvairius vadovus, galėsite surinkti puikių variantų, kaip teikti jums aplinkai nekenksmingą elektrą (na arba parinktis, skirtas mažiems elementams maitinti).

Bet vis tiek, kas geriau – pirkti ar pasidaryti saulės bateriją? Natūralu, kad geriau jį nusipirkti. Esmė ta, kad tie variantai, kurie gaminami pramoniniu mastu, yra sukurti taip, kad veiktų taip, kaip turėtų veikti. Rankiniu būdu surenkant saulės baterijas, neretai daromos įvairios klaidos, kurios lems, kad jos tiesiog neveiks tinkamai. Natūralu, kad pramoniniai variantai kainuoja daug pinigų, tačiau jūs gaunate kokybę ir ilgaamžiškumą.

Bet jei esate įsitikinęs savo sugebėjimais, taikydami tinkamą požiūrį, surinksite saulės bateriją, kuri bus ne blogesnė nei pramoniniai kolegos. Bet kokiu atveju ateitis yra netoli ir netrukus saulės kolektoriai galės sau leisti visus sluoksnius. Ir ten, ko gero, bus visiškai pereita prie saulės energijos naudojimo. Sėkmės!

Šiandien iš visų žmonijai žinomų alternatyvios energijos šaltinių populiariausi yra saulės baterijos, baterijos ir kiti saulės energijos pagrindu pagaminti generatoriai. Atsižvelgiant į dabartines energijos sąnaudas, daugeliui kyla klausimas, kur įsigyti saulės kolektorius savo namams, kokios jų kainos ir ar yra paruoštų sprendimų. O kadangi valiutos kurso kilimas tiesiogiai veikia gyventojų mokėjimo galimybes, vis daugiau piliečių nori daugiau sužinoti apie Rusijoje pagamintas plokštes.

Kas yra saulės baterijos ir kaip jos naudojamos namuose

Nepaisant to, kad tokio tipo maitinimo namams jau daugiau nei 30 metų, šios srities specialistų nėra daug. Kodėl saulės baterijų naudojimas privačiam namui yra toks naudingas? Atsakymas paprastas: reikia mokėti tik už įrangą ir montavimą, vėliau energijos nešiklis nemokamas! Tokiose šalyse kaip KLR, JAV, Prancūzija, Italija ir Vokietija iki 30 % gyventojų montuoja ant stogo esančius akumuliatorius, kad sunaudotų milijardus neišsenkančių kilovatų saulės energijos. Jei tai nemokama, kokia yra paslaptis?

Baterijos veikimo principas yra toks: Įsivaizduokite puslaidininkius, pagamintus iš kristalų (pavyzdžiui, iš silicio), kurie šviesos kvantus paverčia elektros srovės komponentais. Skydelyje yra šimtai tūkstančių tokių kristalų. Priklausomai nuo reikalingos galios, tokios aprėpties plotas svyruoja nuo kelių kvadratinių centimetrų (prisiminkite skaičiuotuvą) iki šimtų kvadratinių metrų – pavyzdžiui, orbitinėms stotims.

Nepaisant iš pažiūros įrenginių paprastumo, jų naudojimas Rusijoje yra labai ribotas – klimato, oro, metų ir paros laiko. Be to, kad sistema tiektų srovę į tinklą, turite įsigyti:

akumuliatorius, kuris kaups energiją esant įtampos šuoliais;
keitiklis, kuris pavers nuolatinę srovę į kintamąją;
sistema, kuri stebi akumuliatoriaus įkrovą.

Trumpai apie vartojimą

Vidutinė 4 asmenų šeima per mėnesį suvartoja 250-300 kWh. Buitiniam naudojimui skirti saulės moduliai duoda vidutiniškai 100 vatų vienam kv. m per parą (esant giedram orui). Norint visiškai aprūpinti namą, reikia įrengti mažiausiai 30, idealiu atveju 40 sekcijų, kurios kainuos mažiausiai 10 000 USD. e. Šiuo atveju stogas turi būti orientuotas į pietus, o saulėtų dienų skaičius per mėnesį turi būti ne mažesnis kaip 18–20. Žemiau yra saulėtų dienų žemėlapis.

Išvada: saulės baterijos yra geras atsarginis elektros energijos šaltinis. Be to, reikia mokėti juos išsirinkti, kad galios užtektų namų ūkio poreikiams patenkinti. Tačiau, nepaisant nelaimingų atsitikimų, jūsų namas visada bus tiekiamas elektra.

1. CJSC "Telecom-STV" skydai

Rusijos įmonė Telecom-STV (Zelenogradas) gamina produktus vidutiniškai 30% pigiau nei jų kolegos iš Vokietijos: kainos prasideda nuo 5600 rublių. 100 W plokštėms. Šio gamintojo plokščių efektyvumas siekia 20–21%. Pagrindinis šios įmonės bruožas – patentuota iki 15 mm skersmens silicio plokštelių ir jų pagrindu sukurtų saulės modulių gamybos technologija.

Kokią CJSC Telecom-STV bateriją galima peržiūrėti? Populiariausias modelis vadinamas TSM, po kurio seka žymėjimas priklausomai nuo galios: nuo 15 iki 230 W (kaina nurodyta apytiksliai).

Modelis	Galia, W	Matmenys, mm	Svoris, kg	kaina, rub.
TSM-15	18	430 × 232 × 43	1,45	nuo 3500
TSM-40	44	620 × 540 × 43	4,05	nuo 6000
TSM-50	48	620 × 540 × 43	4,05	nuo 6575
TSM-80A	80	773 × 676 × 43	6,7	nuo 8500
TSM-80B	80	773 × 676 × 43	6,7	nuo 9 tūkst
TSM-95A	98	1 183 × 563 × 43	7,9	nuo 10 750
TSM-95V	98	1 183 × 563 × 43	7,9	nuo 11 000
TSM-110A	115	1 050 × 665 × 43	8,8	nuo 12500
TSM-110V	115	1 050 × 665 × 43	8,8	nuo 12800
…	..	…	…	…
TSM-270A	270	1 633 × 996 × 43	18,5	nuo 23 370

Pagrindinis gaminamų plokščių tipas yra monokristalinės, nors kiekvienas modelis gali būti pateikiamas ir daugiakristalinės (polikristalinės) formos. Kiekvienas tipas turi savų privalumų ir trūkumų (žr. lentelę).

Pasirinkimą, žinoma, riboja biudžetas, todėl ir toliau apžvelgsime kitus nebrangius ir patikimus Rusijos gamintojų įrenginius.

2. Hevelas – augalas Chuvashia

Vienas didžiausių saulės baterijų gamintojų Rusijoje yra Hevel. 2017 metais įmonė modernizavo gamybą ir perėjo nuo plonasluoksnės prie naujos heterostruktūrinės saulės modulių gamybos technologijos. Naujos kartos moduliai apjungia plonasluoksnių ir kristalų technologijų privalumus, užtikrina efektyvų modulio veikimą aukštoje ir žemoje temperatūroje (nuo -50 °C iki + 85 °C), taip pat esant išsklaidytos šviesos sąlygoms. Vidutinis saulės modulio efektyvumas yra 20%. Pagal šį rodiklį „Hevel Group“ moduliai patenka į geriausių pasaulio trejetuką. Modulio tarnavimo laikas yra mažiausiai 25 metai.

Pavyzdžiui, kokią Hevel bateriją galite pamatyti? Čia yra lentelė su populiariausio heterostruktūros modulio parametrais:

3. Riazanės ZMKP

Riazanės kermetinių įrenginių gamykla veikia nuo 1963 metų, tačiau nuo 2002 metų perėjo prie tarptautinės kokybės kontrolės sistemos ISO 9001 ir gamina plokštes griežtai pagal jos reikalavimus bei GOST 12.2.007-75 standartus.

Įmonės kainoraštyje galite rasti du dabartinius RZMP modelius, kurių galia 130 ir 220 W. Jų efektyvumas svyruoja nuo 12 iki 17,1%. Saulės elementai ant dažyto aliuminio pagrindo dedami nuosekliuoju jungimo būdu. Štai jų lyginamosios charakteristikos:

RZMP 130-T tinka autonominiam atskirų patalpų, buitinės technikos (pavyzdžiui, šildymo katilo) tiekimui. Viso namo rezerviniam maitinimui dažniau perkamas galingesnis modelis nuo 220 iki 240 W. Jo kaina svyruoja nuo 13 200 iki 14 400 rublių. vienam moduliui.

4. Krasnodaro „Saturnas“

Kuban gamybos plokštės gaminamos nuo 1971 m., per šį laikotarpį įmonė pagamino daugiau nei 20 000 kvadratinių metrų produkcijos. „Saturne“ naudojamos dvi faktiškai įvaldytos gamybos technologijos – viename kristale išauginto silicio arba galio arsenido pagrindu su germanio substratu. Pastarosios pasižymi didžiausiu įmanomu našumu ir yra naudojamos tiekti svarbiausius įrenginius (degalines, nuolatinio ciklo įmones ir kt.)

Abiejų tipų moduliai gali būti gaminami ant bet kokio rėmo – nuo tinklelio ir plėvelės iki metalo (anoduoto aliuminio) ir stygų tipų. Fotovoltiniai keitikliai gali būti:

su poliruotu paviršiumi;
su įmontuotais diodais;
su aliuminio veidrodžiu.

Čia pateikiamos pagrindinės FEP „Saturn“ energijos charakteristikos, priklausomai nuo tipo:

Šios charakteristikos aktualios visų dydžių vežėjams: Saturno įmonėje galite užsisakyti ir surenkamus modulius kotedžo stogui, ir miniatiūrines saulės baterijas jutikliams, keitikliams, elektros gaminiams, taip pat įkraunamas baterijas. Kainomis vadovausitės tik pardavimo skyriuje.

5. Saulės vėjas

Ši įmonė yra Ukrainoje. Rusijoje yra panaši įmonė, kuri veikiau veikia kaip investuotojas ir platintojas. „Solar Wind“ gamina saulės modulius nuo 1 iki 15 kWh. Priklausomai nuo paskirties ir galios, modulyje gali būti nuo poros iki kelių dešimčių baterijų. Taigi 1000 W akumuliatoriuje yra 5 moduliai, vienas įkrovimo valdiklis 30 A, 150 A/h baterija (2 vnt. Komplekte) ir 1200 V inverteris. Akumuliatoriaus tarnavimo laikas iki 18 metų.

Patarimas: jei perkate „Solar Wind“ įrangą, kad gyvenamąjį namą aprūpintumėte energija ištisus metus, turėtumėte paimti bent 10 kW/val.

Norėdami susidaryti supratimą apie saulės vėjo fotovoltinių sistemų (Ukraina), kurių galia nuo 1000 iki 15000 W, galimybes, siūlome lyginamąją lentelę pagal 1 dienos suvartojimą.

Modulio galia, kW / h	1	3	5	10	15
Energijos tiekimo įvairioms sistemoms pavyzdys (iš viso)
Lemputė (taupanti energiją, kai naudojama 4 valandas per dieną)	4 dalykai. 11 W	10 vienetų. 15 W	10 vienetų. iki 20 W	20 vnt. iki 20 W	40 vnt. iki 20 W
Oro kondicionavimas	Nepakaks	Nepakaks	Nepakaks	1 valanda per dieną	3 valandas per dieną
Nešiojamasis kompiuteris 40 W/val	4 valandos	4 valandos	4 valandos	4 valandos	4 valandos
Tv	50 W / h, 3 valandas per dieną	50 W / h, 4 valandas per dieną	150 W / h, 4 valandas per dieną	150 W / h, 3 valandas per dieną	150 W / h, 4 valandas per dieną
Palydovinės televizijos antena, 20 W/val	3 valandas per dieną	4 valandas per dieną	4 valandas per dieną	3 valandas per dieną	3 valandas per dieną
Šaldytuvas	Nepakaks	100 W / h, 24 valandas per parą	10 W / h, 24 valandas per parą	150 W / h, 24 valandas per parą	150 W / h, 24 valandas per parą
Skalbyklė	Nepakaks	900 W / h, 40 min per dieną	900 W / h, 1 valanda per dieną	1500 W/val., 1 valanda per dieną	1500 W/val., 1 valanda per dieną
Dulkių siurblys, 900 W/val	Nepakaks	Nepakaks	2 kartus per savaitę po 1 val	2 kartus per savaitę po 1 val	2 kartus per savaitę po 1 val

6. Saulės baterijos "Quant"

AE „Kvant“ pirmoji pradėjo gaminti dvipusio jautrumo silicio saulės elementus, taip pat galio arsenido pavienius kristalus. Šiandien populiariausias modelis yra Kvant KSM ir jo modifikacija KSM-180P. Tokios baterijos kaina neviršija 18 000 rublių, tarnavimo laikas siekia 40 metų.

Tačiau čia yra visų modulių charakteristikos. Juos galima užsisakyti tiek mono, tiek polikristaliniais variantais. Specifinė energijos charakteristika yra didesnė monokristalinėms plokštėms ir siekia 200 W / m2. Palyginti su užsienio analogais, „Kvant“ yra optimalus dėl žemos kainos ir palyginti nedidelio efektyvumo sumažėjimo per visą tarnavimo laiką.

Charakteristika	KSM-80	KSM-90	KSM-100	KSM-180	KSM-190	KSM-205
Nominali galia, W	80–85	90–95	98–103	180–185	190–195	205–210
Trumpojo jungimo srovė, A	5,4–5,6	5,5–5,7	5,8–5,9	5,4–5,6	5,5–5,9	5,6–6,1
tuščiosios eigos įtampa, V	21,2–21,5	22,2–22,4	22,8–23,0	34,8–36,6	35,1–37,2	35,9–37,8
Saulės elementų skaičius	36	36	36	72	72	72
Matmenys, mm	1210 × 547 × 35	1210 × 547 × 35	1210 × 547 × 35	1586 × 806 × 35	1586 × 806 × 35	1586 × 806 × 35
Sujungimo dėžė, TUV	IP66	IP66	IP66	IP66	IP66	IP66
Svoris, kg	8,5	8,5	8,5	16	16	16
Efektyvumas, %	17,5	18,3	18,7	17,8	18,4	19,0

7. Sun Power – nešiojamos saulės baterijos

Bendrovė „Sun Power“ yra įsikūrusi Ukrainoje ir didžiąja dalimi garsėja savo gaminamais kilnojamais saulės energijos kompleksais. Su jų pagalba jūs galite gauti elektros energiją net lauko sąlygomis. Šie kompleksai išsiskiria savo mobilumu, mažu dydžiu ir perkeliamumu. Jie turi USB išvestį ir galią iki 500 vatų.

Kitos „Sun Power“ nešiojamų plokščių savybės:

tarnavimo laikas - iki 30 metų;
turi tarptautinį CE RoHC sertifikatą;
naujos kartos plokštes taip pat galima integruoti į fasadą ar stogą neprarandant estetikos.

Tokius sprendimus patogu naudoti autonominiame reklaminių stendų, kelių ir ruožų apšvietime, stovyklaviečių ir priekabų, jachtų ir katerių maitinimui.

8. „Kvazar“ – dar vienas Ukrainos gamintojas

„Kvazar“ gamina platų fotovoltinės įrangos asortimentą, įskaitant saulės baterijas ir įkroviklius. Kvazar saulės baterijos yra pagamintos iš augaluose išaugintų silicio kristalų ir turi sustiprintą aliuminio pagrindą. Gamintojo suteikta kokybės garantija kelia šiek tiek nerimą – tik 10 metų. Tačiau elektroliuminescenciniai ir kiti laboratoriniai tyrimai patvirtina ilgesnį – iki 25 metų – tarnavimo laiką.

Mūsų pasirinkimas: plokštės - KV175-200 / 24 M (monokristalinis), KV220-255M (taip pat mono), KV210-240P (poly variantas), žymėjime skaičiai nurodo įrenginio galią.

Baterijų kaina yra nuo 13 000 rublių. (apie) 150 vatų. Be saulės baterijų, „Kvazar“ gamina fotovoltinius keitiklius su 4 × 4–6 × 6 colių elementais, kurių efektyvumas siekia iki 18,7%.

9. UAB "Vitasvet"

Maskvos įmonė Vitasvet LLC gamina vieną pagrindinį SSI-LS200 P3 modelį keturiais galios variantais: nuo 225 iki 240 W. Kiekvienas modulis susideda iš 60 daugiakristalinių silicio plokštelių ir yra sumontuotas ant aliuminio profilio.

Štai pagrindiniai jų parametrai, gauti atliekant bandymus įprastomis 800 W / m2 sąlygomis:

Baterijos galia, W	225	230	235	240
Maks. įtampa, V	29,6	29,7	29,8	30,2
Trumpojo jungimo srovė, A	8,1	8,34	8,41	8,44
Efektyvumas, %	13,5	13,8	14,1	14,5

Kaina - 12 800 rublių. 240 W skydeliui.

10. Augalas "Thermotron" (Brianskas)

Termotron įmonė gamina autonomines saulės energija varomas gatvių apšvietimo sistemas ir mini autonomines saulės stotis. Pirmieji pristatomi serijinių modulių pagrindu su aukšta poliaus atrama.

Termotron autonominių gatvių apšvietimo sistemų ypatybės:

darbinės temperatūros diapazonas - -40 ... + 50 ° C;
sijos atidarymo kampas - 135 x 90 laipsnių;
garantuotas tarnavimo laikas - 12 metų miesto sąlygomis;
atramos aukštis - nuo 6 iki 11 m;
galia - nuo 30 iki 160 W.

Gamyklos gaminama autonominė stotis „Ecoterm“ sudomins kaimo namų ir žemės sklypų savininkus. Jis taip pat naudojamas ūkiuose, telefono stotyse, kaimo mokykloms, ligoninėms ir parduotuvėms įrengti. Stotis maitinama 14,5 kW dyzeliniu generatoriumi. Sukurtos energijos kaina su 18 nuotraukų apdorojimo elementų yra 5,12 rublio / kW, atsipirkimo laikotarpis - iki 5 metų (stoties kainą pasitikrinkite pas gamintoją).

Išvada

Mes atlikome kelių pirmaujančių vadinamosios fotovoltinės pramonės įmonių Rusijoje ir Ukrainoje apžvalgą, kuri, tikimės, suteiks pirminį supratimą apie saulės baterijų panaudojimo galimybes ir leis priimti teisingą sprendimą. Tai ne visi prekių ženklai, tačiau populiariausi ir parduodami yra šie.

(Dar nėra įvertinimų)

„Ekologiško“ stiliaus gyvenimas, pastaraisiais metais tokia populiari idėja, suponuoja darnų „santykį“ tarp žmogaus ir aplinkos. Bet kokio aplinkosaugos požiūrio kliūtis yra mineralų naudojimas energijai gauti.

Nuodingų medžiagų ir anglies dioksido išmetimas į atmosferą, išsiskiriantis deginant iškastinį kurą, pamažu žudo planetą. Todėl aplinkai nekenkiančios žaliosios energijos koncepcija yra daugelio naujų energetikos technologijų pagrindas. Viena iš šių aplinkai nekenksmingos energijos gavimo sričių yra saulės šviesos pavertimo elektros srove technologija. Taip, taip, kalbėsime apie saulės baterijas ir galimybę įrengti autonomines maitinimo sistemas kaimo name.

Šiuo metu pramoninės elektrinės, pagrįstos saulės baterijomis, naudojamos pilnam kotedžo energijos ir šilumos tiekimui, kainuoja mažiausiai 15-20 tūkstančių dolerių, o garantuotas tarnavimo laikas yra apie 25 metus. Bet kurios helio sistemos kaina, atsižvelgiant į garantuoto tarnavimo laiko ir vidutinių metinių kaimo namo išlaikymo išlaidų santykį, yra gana didelė: pirma, šiandien vidutinė saulės energijos kaina yra proporcinga energijos išteklių pirkimui iš centrinės energijos. tinklai, o antra, norint įdiegti sistemą reikia vienkartinių kapitalo investicijų ...

Dažniausiai įprasta atskirti saulės sistemas, skirtas šilumos ir elektros tiekimui. Pirmuoju atveju naudojama saulės kolektorių technologija, antruoju – fotovoltinis efektas generuojant elektros srovę saulės kolektoriuose. Norime pakalbėti apie galimybę savarankiškai gaminti saulės baterijas.

Rankinio saulės energijos sistemos surinkimo technologija yra gana paprasta ir prieinama. Beveik kiekvienas rusas gali palyginti mažomis sąnaudomis surinkti atskiras elektros sistemas su dideliu efektyvumu. Tai pelninga, prieinama ir netgi madinga.

Saulės elementų pasirinkimas saulės kolektoriui

Pradedant gaminti saulės kolektorių sistemą reikia atkreipti dėmesį į tai, kad surenkant individualiai nereikėtų vienkartinio pilnai įrengtos sistemos montavimo, ją galima statyti palaipsniui. Jei pirmasis eksperimentas buvo sėkmingas, prasminga išplėsti saulės sistemos funkcionalumą.

Iš esmės saulės baterija yra fotovoltinis generatorius, kuris saulės energiją paverčia elektros energija. Šviesos kvantai, patekę į silicio plokštelę, išmuša elektroną iš paskutinės atominės silicio orbitos. Šis efektas sukuria pakankamą laisvųjų elektronų skaičių, kad susidarytų elektros srovės srautas.

Prieš surinkdami akumuliatorių, turite nuspręsti dėl fotoelektrinio keitiklio tipo, būtent: monokristalinis, polikristalinis ir amorfinis. Norėdami savarankiškai surinkti saulės bateriją, pasirinkite parduodamus monokristalinius ir polikristalinius saulės modulius.

Viršuje: Monokristaliniai moduliai be lituotų kontaktų. Apačia: polikristaliniai moduliai su lituotais kontaktais

Plokštės polikristalinio silicio pagrindu pasižymi gana žemu efektyvumu (7-9%), tačiau šį trūkumą kompensuoja tai, kad polikristalai praktiškai nesumažina galios debesuotu ir debesuotu oru, garantuotas tokių elementų patvarumas yra apie 10 metų. Monokristalinio silicio pagrindu pagamintų plokščių efektyvumas yra apie 13%, o tarnavimo laikas yra apie 25 metus, tačiau šie elementai labai sumažina galią, kai nėra tiesioginių saulės spindulių. Skirtingų gamintojų silicio kristalų efektyvumo rodikliai gali labai skirtis. Pagal saulės elektrinių praktiką lauko sąlygomis, apie monokristalinių modulių tarnavimo laiką galime kalbėti daugiau nei 30 metų, o apie polikristalinių – daugiau nei 20 metų. Be to, per visą veikimo laikotarpį silicio mono- ir polikristaliniuose elementuose galios nuostoliai yra ne daugiau kaip 10%, o plonasluoksnėse amorfinėse baterijose per pirmuosius dvejus metus galia sumažėja 10–40%.

Evergreen saulės elementai su kontaktais 300 vnt.

Saulės elementų rinkinį, skirtą surinkti saulės masyvą iš 36 ir 72 saulės elementų, galite įsigyti ebay. Tokie rinkiniai taip pat parduodami Rusijoje. Paprastai saulės kolektorių savaiminiam surinkimui naudojami B tipo saulės moduliai, tai yra moduliai, atmesti pramoninėje gamyboje. Šie moduliai nepraranda savo našumo ir yra daug pigesni. Kai kurie tiekėjai siūlo saulės modulius ant stiklo pluošto plokštės, o tai reiškia aukštą elementų sandarumo lygį ir, atitinkamai, patikimumą.

vardas	Specifikacijos	Kaina, $
„Everbright Solar Cells“ („Ebay“) nėra kontaktų	polikristalinis, komplektas - 36 vnt., 81x150 mm, 1,75 W (0,5 V), 3A, naudingumo koeficientas (%) - 13 komplektas su diodais ir rūgštimi litavimui pieštuku	$46.00 Siuntimas 8,95 USD
Saulės elementai (naujas JAV)	monokristalinis, 156x156 mm, 81x150 mm, 4W (0,5 V), 8A, naudingumo koeficientas (%) - 16,7-17,9	$7.50
	monokristalinis, 153х138 mm, U šaltas. taktas - 21,6V, aš trumpas. pavaduotojas. - 94 mA, P - 1,53 W, naudingumo koeficientas (%) - 13	$15.50
Saulės elementai ant stiklo pluošto plokštės	polikristalinis, 116x116 mm, U šaltas. taktas - 7,2V, aš trumpas. pavaduotojas. - 275 mA., P - 1,5W, naudingumo koeficientas (%) - 10	$14.50
		$87.12 Siuntimas 9,25 USD
Saulės elementai (Ebay) be kontaktų	polikristalinis, komplektas - 72 vnt., 81x150 mm 1,8W	$56.11 Siuntimas 9,25 USD
Saulės elementai (Ebay) su kontaktais	monokristalinis, komplektas - 40 vnt., 152x152 mm	$87.25 14,99 USD siuntimas

Helio energetikos sistemos projekto rengimas

Būsimos saulės sistemos projektavimas labai priklauso nuo jos įrengimo ir įrengimo būdo. Saulės kolektoriai turi būti montuojami kampu, kad tiesioginiai saulės spinduliai būtų stačiu kampu. Saulės baterijos našumas labai priklauso nuo šviesos energijos intensyvumo, taip pat nuo saulės spindulių kritimo kampo. Saulės masyvo vieta saulės atžvilgiu ir polinkio kampas priklauso nuo helio sistemos geografinės padėties ir metų laiko.

Iš viršaus į apačią: Monokristalinės saulės baterijos (po 80 vatų) šalyje įrengiamos beveik vertikaliai (žiemą). Monokristalinės saulės baterijos šalyje turi mažesnį kampą (spyruoklė) Mechaninė saulės baterijos pasvirimo kampo valdymo sistema.

Pramoninėse saulės kolektorių sistemose dažnai įrengiami jutikliai, kurie suka saulės kolektorių saulės spindulių kryptimi, taip pat koncentruojami saulės veidrodžiai. Atskirose sistemose tokie elementai gerokai apsunkina ir padidina sistemos savikainą, todėl nenaudojami. Galima pritaikyti paprasčiausią mechaninę posvyrio valdymo sistemą. Žiemą saulės kolektoriai turėtų būti montuojami beveik vertikaliai, tai taip pat apsaugo skydą nuo sniego susikaupimo ir konstrukcijos apledėjimo.

Saulės baterijos pasvirimo kampo apskaičiavimo schema priklausomai nuo sezono

Saulės baterijos įrengiamos saulėtoje pastato pusėje, kad būtų galima gauti maksimalų saulės energijos kiekį šviesiu paros metu. Atsižvelgiant į geografinę vietą ir saulėgrįžos lygį, akumuliatoriaus pasvirimo kampas apskaičiuojamas taip, kad geriausiai atitiktų jūsų vietą.

Dėl dizaino sudėtingumo galite sukurti saulės baterijos pasvirimo kampo valdymo sistemą, atsižvelgiant į sezoną, ir skydelio sukimosi kampą, priklausomai nuo paros laiko. Tokios sistemos energinis efektyvumas bus didesnis.

Projektuojant saulės sistemą, montuojamą ant namo stogo, būtina išsiaiškinti, ar stogo konstrukcija atlaiko reikiamą svorį. Nepriklausomas projekto rengimas apima stogo apkrovos apskaičiavimą, atsižvelgiant į sniego dangos svorį žiemą.

Optimalaus statinio posvyrio kampo pasirinkimas monokristalinio tipo saulės stogo dangų sistemai

Saulės kolektorių gamybai galite pasirinkti skirtingas medžiagas pagal savitąjį svorį ir kitas charakteristikas. Renkantis statybines medžiagas, būtina atsižvelgti į maksimalią leistiną saulės elemento šildymo temperatūrą, nes visu pajėgumu veikiančio saulės modulio temperatūra neturi viršyti 250C. Kai viršijama didžiausia temperatūra, saulės modulis staiga praranda gebėjimą saulės šviesą paversti elektros srove. Paruoštos saulės sistemos individualiam naudojimui, kaip taisyklė, nereiškia saulės elementų aušinimo. Savarankiška gamyba gali apimti saulės sistemos aušinimą arba saulės kolektorių kampo reguliavimą, kad būtų palaikoma funkcinė modulio temperatūra, taip pat pasirenkama tinkama skaidri IR spindulius sugerianti medžiaga.

Kompetentinga saulės sistemos konstrukcija leidžia užtikrinti reikiamą saulės baterijos galią, kuri priartės prie nominalios. Apskaičiuojant konstrukciją, reikia atsižvelgti į tai, kad to paties tipo elementai suteikia vienodą įtempį, nepriklausomai nuo elementų dydžio. Be to, didelių dydžių elementų srovės stiprumas bus didesnis, tačiau baterija taip pat bus daug sunkesnė. Saulės sistemos gamybai visada imamasi to paties dydžio saulės modulių, nes maksimalią srovę ribos maksimali mažo elemento srovė.

Skaičiavimai rodo, kad vidutiniškai giedrą saulėtą dieną iš 1 m saulės kolektorių galite gauti ne daugiau kaip 120 W galios. Tokia galia net neužtikrins kompiuterio darbo. 10 m sistema duoda daugiau nei 1 kW energijos ir gali aprūpinti elektra būtiniausios buitinės technikos veikimui: lempoms, televizoriams, kompiuteriams. 3-4 asmenų šeimai per mėnesį reikia apie 200-300 kW, todėl pietinėje pusėje įrengta 20 m dydžio saulės sistema gali pilnai patenkinti šeimos energijos poreikius.

Jei vertintume vidutinius statistinius duomenis apie individualaus gyvenamojo namo elektros energijos tiekimą, tai: paros energijos suvartojimas yra 3 kWh, saulės spinduliuotė nuo pavasario iki rudens yra 4 kWh / m2 per dieną, didžiausia suvartojama galia yra 3 kW (skalbimo metu). įjungta mašina, šaldytuvas, lygintuvas ir elektrinis virdulys)). Siekiant optimizuoti energijos sąnaudas patalpų apšvietimui, svarbu naudoti mažai energijos vartojančias kintamosios srovės lempas – LED ir fluorescencines.

Saulės elementų rėmo gamyba

Aliuminio kampas naudojamas kaip saulės baterijos rėmas. Paruoštus rėmelius saulės kolektoriams galima įsigyti ebay. Skaidri danga parenkama pagal valią, atsižvelgiant į charakteristikas, kurių reikia tam tikrai struktūrai.

Saulės skydo stiklo rėmo rinkinys nuo 33 USD

Renkantis skaidrią apsauginę medžiagą, taip pat galite sutelkti dėmesį į šias medžiagos savybes:

Medžiaga	Lūžio rodiklis	šviesos pralaidumas, %	Savitasis tankis g / cm 3	Lapo dydis, mm	Storis, mm	Kaina, rub./m 2
Oras	1,0002926	—	—	—	—	—
Stiklas	1,43-2,17	92-99	3,168	—	—	—
Plexiglas	1,51	92-93	1,19	3040x2040	3	960.00
Polikarbonatas	1,59	iki 92	0,198	3050 x 2050	2	600.00
Plexiglas	1,491	92	1,19	2050x1500	11	640.00
Mineralinis stiklas	1,52-1,9	98	1,40	—	—	—

Jeigu medžiagos pasirinkimo kriterijumi laikytume šviesos lūžio rodiklį. Plexiglas turi mažiausią lūžio rodiklį, pigesnis permatomos medžiagos variantas yra buitinis organinis stiklas, mažiau tinkamas polikarbonatas. Prekyboje galima įsigyti polikarbonato su antikondensacine danga, ši medžiaga taip pat užtikrina aukštą šiluminės apsaugos lygį. Renkantis skaidrias medžiagas pagal savitąjį svorį ir gebėjimą sugerti IR spektrą, geriausias bus polikarbonatas. Geriausios skaidrios medžiagos saulės kolektoriams yra tos, kurios turi didelį šviesos pralaidumą.

Gaminant saulės elementą svarbu pasirinkti skaidrias medžiagas, kurios neperduoda infraraudonųjų spindulių spektro ir taip sumažintų silicio elementų, kurie praranda galią esant aukštesnei nei 250C temperatūrai, įkaitimą. Pramonėje naudojami specialūs stiklai su oksidine-metaline danga. Idealiu saulės kolektorių stiklu laikoma medžiaga, praleidžianti visą spektrą, išskyrus infraraudonųjų spindulių diapazoną.

UV ir IR spindulių sugerties įvairiais stiklais schema.
a) paprastas stiklas, b) stiklas su IR absorbcija, c) dvipusis su šilumą sugeriantis ir paprastas stiklas.

Didžiausią IR spektro sugertį užtikrins apsauginis silikatinis stiklas su geležies oksidu (Fe 2 O 3), tačiau jis turi žalsvą atspalvį. Infraraudonųjų spindulių spektras gerai sugeria bet kokį mineralinį stiklą, išskyrus kvarcinį stiklą, organinių stiklų klasei priskiriamas organinis stiklas ir organinis stiklas. Mineralinis stiklas yra atsparesnis paviršiaus pažeidimams, tačiau yra labai brangus ir neįperkamas. Saulės kolektoriams taip pat naudojamas specialus antirefleksinis itin skaidrus stiklas, praleidžiantis iki 98% spektro. Be to, šis stiklas sugeria didžiąją infraraudonųjų spindulių spektro dalį.

Optimalus stiklo optinių ir spektrinių charakteristikų pasirinkimas žymiai padidina saulės kolektorių fotokonversijos efektyvumą.

Plexiglas saulės baterija

Daugelis saulės elementų gamybos dirbtuvių rekomenduoja priekinėms ir galinėms plokštėms naudoti organinį stiklą. Tai leidžia patikrinti kontaktus. Tačiau organinio stiklo konstrukciją vargu ar galima pavadinti visiškai sandaria, galinčia užtikrinti nepertraukiamą plokštės veikimą 20 eksploatavimo metų.

Saulės baterijos korpuso montavimas

Meistriškumo klasėje parodoma, kaip gaminama saulės baterija iš 36 polikristalinių saulės elementų, kurių dydis yra 81x150 mm. Pagal šiuos matmenis galite apskaičiuoti būsimos saulės baterijos matmenis. Skaičiuojant matmenis, svarbu padaryti nedidelį atstumą tarp elementų, atsižvelgiant į pagrindo dydžio pasikeitimą atmosferos įtakoje, tai yra, tarp elementų turėtų būti 3-5 mm. Gautas ruošinio dydis turi būti 835x690 mm, o kampo plotis 35 mm.

	Namų gamybos saulės baterija, pagaminta naudojant aliuminio profilį, labiausiai panaši į gamykloje pagamintą saulės bateriją. Tai užtikrina aukštą sandarumo ir konstrukcijos tvirtumą.
	Gamybai imamas aliuminio kampas, gaminami rėmo ruošiniai 835x690 mm. Kad būtų galima tvirtinti apkaustus, rėme turi būti padarytos skylės.
	Silikono sandariklis užtepamas kampo viduje du kartus.
	Būtinai įsitikinkite, kad nėra tuščių vietų. Akumuliatoriaus sandarumas ir ilgaamžiškumas priklauso nuo sandariklio užtepimo kokybės.
	Toliau į rėmą dedamas permatomas lakštas iš pasirinktos medžiagos: polikarbonato, organinio stiklo, organinio stiklo, antirefleksinio stiklo. Svarbu leisti silikonui išdžiūti atvirame ore, kitaip garai ant elementų sukurs plėvelę.
	Stiklas turi būti atsargiai prispaustas ir pritvirtintas.
	Norint patikimai pritvirtinti apsauginį stiklą, jums reikės apkaustų. Būtina pritvirtinti 4 rėmo kampus ir išdėstyti dvi tvirtinimo detales ilgojoje rėmo pusėje ir vieną apkaustą trumpojoje pusėje aplink perimetrą.
	Apkaustai tvirtinami varžtais.

	Varžtai tvirtai priveržiami atsuktuvu.
	Saulės elemento rėmas yra paruoštas. Prieš tvirtinant saulės elementus, stiklą būtina nuvalyti nuo dulkių.

Saulės elementų parinkimas ir litavimas

Šiuo metu „Ebay“ aukcione pristatomas didžiulis asortimentas pačių pagamintų saulės baterijų gaminių.

Saulės elementų rinkinį sudaro 36 polikristalinio silicio elementai, elementų laidai ir šynos, Schottke diodai ir rūgštinis litavimo rašiklis

Kadangi savadarbė saulės baterija yra beveik 4 kartus pigesnė už gatavą, pasigaminti ją patiems labai sutaupysite. Sugedusius saulės elementus galima įsigyti Ebay, tačiau jie nepraranda savo funkcionalumo, todėl saulės baterijos kaina gali gerokai sumažėti, jei papildomai galite paaukoti baterijos išvaizdą.

Pažeisti fotoelementai nepraranda savo funkcionalumo

Pirmą kartą patyrus, geriau įsigyti rinkinius saulės kolektorių gamybai, parduodami saulės elementai su lituotais laidais. Kontaktų litavimas yra gana sudėtingas procesas, sudėtingumą dar labiau padidina saulės elementų trapumas.

Jei įsigijote silicio elementus be laidininkų, pirmiausia turite lituoti kontaktus.

	Taip atrodo polikristalinio silicio elementas be laidininkų.
	Laidininkai supjaustomi naudojant kartoninį ruošinį.
	Atsargiai uždėkite laidininką ant fotoelemento.
	Litavimo vietą užtepkite litavimo rūgštimi ir lituokliu. Patogumui kreiptuvas vienoje pusėje tvirtinamas sunkiu daiktu.
	Šioje padėtyje būtina atsargiai prilituoti laidininką prie fotoelemento. Litavimo metu nespauskite kristalo, nes jis labai trapus.

Elementų litavimas yra gana kruopštus darbas. Jei negalite užmegzti įprasto ryšio, turite pakartoti darbą. Pagal standartus, sidabro purškimas ant laidininko turi atlaikyti 3 litavimo ciklus esant leistinoms šiluminėms sąlygoms, praktiškai susiduriate su tuo, kad purškimas sunaikinamas. Sidabrinės dangos sunaikinimas atsiranda dėl nereguliuojamos galios (65 W) lituoklių naudojimo, to galima išvengti sumažinus galią taip - reikia įjungti kasetę su 100 W lempute nuosekliai su litavimu. geležies. Nereguliuojamo lituoklio galia yra per didelė, kad būtų galima lituoti silicio kontaktus.

Net jei laidininkų pardavėjai tikina, kad ant jungties yra litavimo, geriau jį naudoti papildomai. Litavimo metu stenkitės atsargiai tvarkyti elementus, su minimaliomis pastangomis jie sprogo; nedėkite elementų į ryšulį, apatinių elementų svoris gali įtrūkti.

Saulės kolektorių surinkimas ir litavimas

Pirmą kartą surenkant saulės bateriją, geriau naudoti žymėjimo pagrindą, kuris padės elementus tolygiai išdėstyti tam tikru atstumu vienas nuo kito (5 mm).

Saulės elementų substrato išdėstymas

Pagrindas pagamintas iš faneros lakšto su kampų žymėjimu. Po litavimo prie kiekvieno elemento iš galinės pusės pritvirtinama tvirtinimo juosta, užtenka prispausti galinę panelę prie juostos ir perkeliami visi elementai.

Montavimo juosta, naudojama tvirtinimui saulės elemento gale

Tokio tipo tvirtinimu patys elementai nėra papildomai sandarinami, veikiant temperatūrai gali laisvai plėstis, tai nepažeis saulės baterijos ir netrūks kontaktų bei elementų. Galima sandarinti tik jungiamas konstrukcijos dalis. Šio tipo tvirtinimas labiau tinka prototipams, tačiau vargu ar gali garantuoti ilgalaikį veikimą lauke.

Nuoseklus akumuliatoriaus surinkimo planas atrodo taip:

	Elementus paskirstome ant stiklo paviršiaus. Tarp elementų turi būti atstumas, kuris reiškia laisvą dydžio keitimą nepažeidžiant konstrukcijos. Elementai turi būti spaudžiami svarmenimis.
	Litavimas atliekamas pagal žemiau pateiktą laidų schemą. „Pliuso“ srovės nešantys takeliai yra priekinėje elementų pusėje, „minusiniai“ – galinėje pusėje. Prieš lituojant, reikia užtepti srautą ir lituoti, tada švelniai lituoti sidabrinius kontaktus.
	Visi saulės elementai yra sujungti pagal šį principą.
	Ekstremalių elementų kontaktai išvedami į magistralę, atitinkamai, į "pliusą" ir "minusą". Autobuse naudojamas platesnis sidabrinis laidininkas, esantis saulės elementų rinkinyje. Taip pat rekomenduojame nubrėžti „vidurinį“ tašką, jo pagalba dedami du papildomi šunto diodai.
	Terminalas taip pat sumontuotas rėmo išorėje.
	Taip atrodo elementų laidų schema be išvestinio vidurio taško.
	Taip atrodo gnybtų juostelė, kai rodomas „vidurio taškas“. "Vidurinis" taškas leidžia ant kiekvienos baterijos pusės pastatyti šunto diodą, kuris neleis akumuliatoriui išsikrauti, kai sumažėja apšvietimas arba viena pusė yra pritemdyta.
	Nuotraukoje matomas aplinkkelio diodas prie "teigiamos" išvesties, jis priešinasi baterijų išsikrovimui per bateriją naktį ir kitų baterijų išsikrovimui dalinio pritemdymo metu. Dažniausiai Schottke diodai naudojami kaip šunto diodai. Jie sumažina visos elektros grandinės galios nuostolius. Silikono izoliacijos akustinis kabelis gali būti naudojamas kaip srovės laidai. Izoliavimui galite naudoti lašintuvus. Visi laidai turi būti tvirtai pritvirtinti silikonu.
	Elementus galima sujungti nuosekliai (žr. nuotrauką), o ne per bendrą magistralę, tada 2 ir 4 eilės turi būti pasuktos 1800, palyginti su 1 eilute.

Pagrindinės saulės kolektorių surinkimo problemos yra susijusios su kontaktų litavimo kokybe, todėl prieš sandarinant skydą specialistai siūlo tai išbandyti.

Skydelio bandymas prieš sandarinimą, 14 voltų tinklo įtampa, 65 W didžiausia galia

Bandymus galima atlikti sulitavus kiekvieną elementų grupę. Jei atkreipiate dėmesį į nuotraukas meistriškumo klasėje, tada dalis stalo po saulės elementais yra iškirpta. Tai daroma tyčia, siekiant nustatyti elektros tinklo būklę po kontaktų litavimo.

Saulės skydo sandarinimas

Savaime užsisandarančios saulės baterijos yra labiausiai prieštaringa ekspertų problema. Viena vertus, plokščių sandarinimas būtinas siekiant padidinti ilgaamžiškumą ir visada naudojamas pramoninėje gamyboje. Sandarinimui užsienio ekspertai rekomenduoja naudoti epoksidinį mišinį „Sylgard 184“, kuris suteikia skaidrų polimerizuotą itin elastingą paviršių. „Sylgard 184“ kaina „Ebay“ yra apie 40 USD.

Sylgard 184 didelio elastingumo hermetikas

Kita vertus, jei nenorite patirti papildomų išlaidų, puikiai galima naudoti silikoninį sandariklį. Tačiau šiuo atveju neturėtumėte visiškai užpildyti elementų, kad išvengtumėte galimo jų pažeidimo eksploatacijos metu. Tokiu atveju elementus prie galinės plokštės galima tvirtinti silikonu ir sandarinti tik konstrukcijos kraštus. Sunku pasakyti, kiek efektyvus toks sandarinimas, bet nerekomenduojame naudoti nerekomenduojamų hidroizoliacinių mastikos, labai didelė kontaktų ir elementų plyšimo tikimybė.

	Prieš sandarinimą paruoškite Sylgard 184.
	Pirmiausia išpilamos elementų jungtys. Mišinys turi sustingti, kad elementai būtų pritvirtinti prie stiklo.
	Sutvirtinus elementus, sudaromas ištisinis polimerizuojantis elastinio sandariklio sluoksnis, kurį galima paskirstyti teptuku.
	Taip paviršius atrodo užtepus sandariklį. Sandarinimo sluoksnis turi išdžiūti. Visiškai išdžiūvus, saulės bateriją galite uždengti galine panele.
	Taip po sandarinimo atrodo priekinė savadarbės saulės baterijos pusė.

Namo maitinimo schema

Namų energijos tiekimo sistemos, kuriose naudojamos saulės baterijos, paprastai vadinamos fotovoltinėmis sistemomis, tai yra sistemos, generuojančios energiją naudojant fotoelektrinį efektą. Atskiriems gyvenamiesiems namams svarstomos trys fotovoltinės sistemos: autonominė maitinimo sistema, hibridinė baterijų-tinklo fotovoltinė sistema ir be baterijų fotovoltinė sistema, prijungta prie centrinės maitinimo sistemos.

Kiekviena iš sistemų turi savo paskirtį ir privalumus, tačiau dažniausiai fotovoltinės sistemos su atsarginėmis baterijomis ir prijungimu prie centralizuoto elektros tinklo naudojamos gyvenamuosiuose namuose. Elektros tinklas maitinamas saulės baterijomis, naktį iš baterijų ir kai jos išsikrauna iš centrinio elektros tinklo. Sunkiai pasiekiamose vietose, kur nėra centrinio tinklo, skystu kuru varomi generatoriai naudojami kaip atsarginis energijos šaltinis.

Ekonomiškesnė alternatyva hibridinei akumuliatoriaus tinklo maitinimo sistemai būtų saulės energijos sistema be baterijų, prijungta prie centrinio tinklo. Energija tiekiama iš saulės baterijų, o naktį tinklas maitinamas iš centrinio tinklo. Toks tinklas labiau pritaikomas įstaigoms, nes gyvenamuosiuose namuose daugiausia energijos suvartojama vakare.

Trijų tipų fotovoltinių sistemų schemos

Apsvarstykite tipišką fotovoltinės baterijos tinklo įrengimą. Saulės baterijos veikia kaip elektros generatorius, kurios yra prijungtos per jungiamąją dėžę. Toliau tinkle įrengiamas saulės energijos įkrovos valdiklis, kad būtų išvengta trumpųjų jungimų didžiausių apkrovų metu. Elektra kaupiama atsarginėse baterijose-akumuliatoriuose, taip pat per keitiklį tiekiama vartotojams: apšvietimas, buitinė technika, elektrinė viryklė ir, galbūt, naudojama vandeniui šildyti. Šildymo sistemai įrengti efektyviau naudoti saulės kolektorius, kurie priklauso alternatyviai saulės technologijai.

Kintamosios srovės hibridinė baterijos-tinklo fotovoltinė sistema

Fotovoltinėse sistemose naudojami dviejų tipų elektros tinklai: DC ir AC. Kintamosios srovės tinklo naudojimas leidžia pastatyti elektros vartotojus didesniu nei 10-15 m atstumu, taip pat užtikrinti sąlyginai neribotą tinklo apkrovą.

Privačiam gyvenamajam pastatui dažniausiai naudojami šie fotovoltinės sistemos komponentai:

bendra saulės baterijų galia turėtų būti 1000 W, jos duos apie 5 kWh galią;
akumuliatoriai, kurių bendra galia 800 A / h, esant 12 V įtampai;
keitiklio vardinė galia turi būti 3 kW, kai didžiausia apkrova iki 6 kW, įėjimo įtampa 24-48 V;
saulės iškrovos reguliatorius 40-50 A esant 24 V įtampai;
nepertraukiamas maitinimo šaltinis trumpalaikiam įkrovimui iki 150 A srove.

Taigi, fotovoltinei maitinimo sistemai reikės 15 plokščių 36 elementams, kurių surinkimo pavyzdys pateiktas meistriškumo klasėje. Kiekvienos plokštės bendra galia yra 65 vatai. Monokristalinės saulės baterijos bus galingesnės. Pavyzdžiui, saulės baterijos, pagamintos iš 40 monokristalų, didžiausia galia yra 160 vatų, tačiau tokios plokštės yra jautrios debesuotumui ir debesims. Šiuo atveju saulės kolektoriai, kurių pagrindą sudaro polikristaliniai moduliai, yra optimalūs naudoti šiaurinėje Rusijos dalyje.