Слънчеви батерии със собствени ръце

Често индустриалните слънчеви системи са оборудвани със сензори, които осигуряват въртеливо движение на слънчевия панел в посока на движението на слънчевата светлина, както и огледала, които концентрират слънчевата светлина. Използването на такива елементи в отделните системи напълно усложнява и прави системата по-скъпа, така че практически не се прилагат. Използваната може да бъде най-простата механична система, която контролира ъгъла на наклон. През зимата инсталираните слънчеви панели трябва да са почти вертикални, което освен всичко друго предпазва панела от натрупване на сняг и обливане на самата конструкция.

Слънчевите панели са инсталирани съответно от слънчевата страна на сградата, като по този начин се осигурява максималният наличен обем на входящата слънчева енергия през деня. В зависимост от географското местоположение и нивото на слънцестоене се изчислява ъгълът на батерията, който ще бъде най-подходящ за конкретно място.

Чрез усложняването на дизайна е възможно да се направи система, която да контролира ъгъла на наклон на слънчевата батерия в различни периоди от годината и ъгъла на въртене на панела през целия ден. Енергийната ефективност на такава система значително ще се увеличи.

В процеса на проектиране на слънчева система, инсталирана в бъдеще на покрива на къщата, е наложително да се разбере дали е възможно покривната конструкция да издържи на необходимото тегло. Независимото развитие на проекта включва изчисляване на натоварването на покрива, което взема предвид теглото на снежната покривка през зимата.

За производството на слънчеви панели можете да избирате различни материали според тяхното специфично тегло и други характеристики. При избора на материали от строителството също трябва да се вземе предвид допустимата температура компонент на отопление на слънчеви клетки като температурата на слънчев модул, който работи с пълен капацитет, той трябва да бъде не повече от 250 градуса. Ако тази стойност бъде превишена, соларният модул незабавно губи способността си да обработва слънчевата светлина в необходимия електрически ток. По принцип готовите слънчеви системи за лична употреба нямат охлаждане на слънчевите клетки. ръце производство слънчева могат да включват охлаждане, както и контролиране на ъгъла на наклона на слънчевия панел, за да се гарантира поддържането на температурата на функционален модул, и изборът на подходящ прозрачен материал, който абсорбира инфрачервено лъчение.

Правилният дизайн на слънчевата система прави възможно осигуряването на необходимата мощност на слънчевата батерия, максимално подходяща за номиналната. При проектирането на дизайна трябва да се има предвид, че същите елементи и напрежение дават същото, което не зависи от размера на елементите. Токът в този случай за големи калибърни елементи ще бъде по-голям, но батерията ще бъде малко по-тежка. За производството на слънчевата система винаги се използват соларни модули от същия размер, тъй като максималният ток ще бъде ограничен от максималния ток на най-малкия елемент.

Както показват изчисленията, средно в безоблачен слънчев ден от един метър от слънчевия панел можете да получите максимално 120 вата мощност. Това захранване няма да може да работи дори на един компютър. Системата, чийто размер е 10 метра, гарантира повече от 1 киловат енергия и ще може да доставя електроенергия за работата на основни домакински уреди, например осветление, телевизор, компютър. Къщата, където живее семейство от 3-4 души, изисква около 200-300 кВт на месец, така че ако инсталирате слънчева система, която е на 20 метра от юг, тогава е възможно да се осигури необходимата мощност.

Ако ние считаме, средните цени за снабдяване с електрическа енергия на частна жилищна сграда, а след това има следните цифри: ежедневно потребление на енергия е в диапазон 3 кВтч на, от пролетта до много слънчева радиация - 4 кВтч / м дневно, максималната мощност - 3 kW (когато пералната машина, хладилник, ютия и електрическа кана и др.). За оптимизиране на потреблението на енергия, за да освети вътрешността на къщата е най-добре да се монтира AC лампа с ниска консумация на енергия, например, LED или флуоресцентно.

Рамка на слънчевите клетки - основата на производството

Като рамка за слънчева батерия се използва алуминиев ъгъл. Всичко на същия eBay търг може да се закупи готови рамки, особено за слънчеви панели. Изберете едно прозрачно покритие може да бъде по желание, като се съсредоточи върху характеристиките, които са необходими за конкретен дизайн.

Като критерий за избора на материал можем да вземем предвид индекса на пречупване на светлината. Най-минималният индекс на пречупване е плексиглас, по-евтин вариант за прозрачен материал е домашен плексиглас, който не е оптимално подходящ - поликарбонат. Производителите предлагат поликарбонат, който има антикондензационно покритие, освен това този материал гарантира добро ниво на термична защита. Изборът на прозрачни материали с определено тегло и способността да абсорбират инфрачервения спектър, първото нещо, което трябва да обърне внимание на поликарбонатите. Най-прозрачните материали са тези, които имат висока пропускателна способност на светлината.

При производството на слънчева батерия е важно да изберете прозрачни материали, които да не преминават инфрачервения спектър и съответно да намалят нагряването на силициевите клетки, които губят своята мощност, когато температурата надвишава 250 градуса. В индустрията се използват специални стъкла, върху които се нанася покритие от оксид-метал. Оптималното стъкло за слънчеви панели е материал, който ще премине целия спектър, с изключение на инфрачервения диапазон.

Защитният силикатен стъклен материал с железен оксид осигурява максимална абсорбция на инфрачервения спектър, но има зеленикав оттенък. Отлично абсорбира инфрачервения спектър на минерално стъкло с изключение на кварцово стъкло, включително органично стъкло и плексиглас за категорията органични стъкла. Минералното стъкло е най-устойчиво на щети, но цената му е доста висока и поради това е недостъпна. Също така за слънчеви клетки се използва специално стъкло със свръхпрозрачно стъкло, което предава около 98% от спектъра. В допълнение, такова стъкло осигурява абсорбция на основната част от ИЧ спектъра.

Правилният избор на оптичните и спектралните свойства на стъклото значително увеличава ефективността на фототрансформацията на слънчевия панел.

В повечето майсторски класове за производство на слънчеви панели е препоръчително да се използва плексиглас, който прави предните и задните панели. Това дава възможност за наблюдение на контактите. Но в същото време е трудно да се нарече структура на плексиглас абсолютно стегнат, този, който може да гарантира непрекъсната работа на панела през всичките 20 години на работа.

Инсталиране на кутията на слънчевата батерия

В същите майсторски класове се показва производството на слънчев панел, сглобен от 36 поликристални слънчеви клетки с размери 81х150 мм. Въз основа на тези размери можете да изчислите размера на предложената соларна батерия. При процеса на изчисляване на размерите е важно да се остави известно разстояние между елементите, като се вземе предвид деформацията на базовите размери под въздействието на атмосферните процеси, с други думи, между елементите трябва да останат около 3-5 милиметра. В резултат на това размерът на празната проба трябва да бъде 83,5 х 69,0 сантиметра с широчина на ъгъла 3,5 сантиметра.

Произведеният в завода соларен панел е най-вече като домашна слънчева батерия, която се изработва с алуминиев профил. В същото време се постига достатъчно високо ниво на плътност и надеждност на самата структура. За производството се използва алуминиев ъгъл и се произвеждат детайли от рамка с размери 835х690 мм. За възможността за фиксиране на хардуера е необходимо да се правят дупки в рамката. От вътрешната страна на ъгъла, силиконовият уплътнител трябва да се полага два пъти. В същото време е необходимо да се уверите, че няма останали празни места. Трайността и плътността на батерията ще зависят директно от нея. След това в рамката се поставя прозрачен лист от материал, който е избран: поликарбонат, плексиглас, плексиглас, антирефлексно стъкло и т.н. Много е важно да се придаде сухи силикон на открито, в противен случай изпаряването ще създаде ефект върху филмите върху елементите. Чашата трябва да бъде здраво притисната и здраво закрепена. За да защитите стъклото колкото е възможно повече, ще ви е необходим хардуер. Необходимо е да се фиксират 4 ъгъла на рамката и да се поставят около периметъра два хардуера на дългата страна на рамката и една част от хардуера на късата страна. Прикрепете хардуер с винтове. Отвертките затегнете винтовете.

Сега рамката на слънчевата клетка е използваема. Преди да поставите слънчеви клетки, не забравяйте да почистите стъклото от прах.

Избор и запояване на слънчеви клетки

Досега търгът Ebay предлага широка гама от продукти за ръчно изработените слънчеви батерии.

Тъй като слънчевата батерия, която се произвежда самостоятелно, струва почти 4 пъти по-малко от соларната батерия, производството от собствените си ръце става значително икономия на пари. Възможно е да се вдигне слънчевите клетки, които имат някои недостатъци, но не губи своята функционалност и съответно, цената на соларната клетка става значително по-малко, отколкото ако се оставя да работи не е нещо, за да ви много важен фактор, и можете да ги дарят.

Първият път е по-добре да си купи комплект за производство на слънчеви панели на пазара днес представи соларни клетки с готови запоени жици като запояване контакти е много сложен процес, тъй като тя се усложнява крехките слънчеви клетки.

В случай, че все още купувате силиконови клетки, които нямат проводници, тогава в началото ще трябва да спойкате контактите.

Ако поликристалният силициев елемент няма проводници, те трябва да се режат с картонена заготовка. След това внимателно поставете проводника върху фотоклетката. След това, залепване на киселина и спойка се прилагат към мястото за запояване. За удобство на работа, проводникът е фиксиран от едната страна с някакъв тежък предмет. В това положение трябва внимателно да свържете проводника към фотоклетката. По време на процеса на запояване не можете да натиснете кристала, тъй като той е доста крехък.

Несъмнено спояването на елементите е много трудоемка работа. Ако не можете да осъществите нормална връзка, тогава ще трябва да повторите работата. Съгласно приетите стандарти, среброто, отложено върху проводника, трябва да издържа на 3 цикъла на запояване при максимално допустимите температурни условия, но практиката многократно е показала, че разпрашването може да бъде унищожено. Има разрушаване на сребърно разпрашване във връзка с използването на спойлери, чиято мощност е 65 W и не е регулирана, това може да се избегне, ако се намали мощността. По-ниското захранване може да бъде както следва - трябва да бъде свързано последователно с поялник за свързване на касета с крушка от 100 вата. Стандартната мощност на нерегулираната спойка е твърде висока за запояване на необходимите силиконови контакти.

Продавачите, като правило, твърдят, че спойка на конектора е налице, но е по-добре да го приложите допълнително. В процеса на запояване се опитвайте да се справяте с елементите с грижа, дори и с изключително малко усилие, което те разрушават. Не е желателно да се сгъват елементите в сноп, тъй като долните елементи на теглото могат да се счупят.

Запояване и по-нататъшно сглобяване на слънчевата батерия

По време на първото самостоятелно производство на слънчева батерия най-добрият вариант е да се използва маркираща основа, която помага да се организират елементите точно и на същото разстояние една от друга (около 0,05 cm).

Основата е изработена от шперплат с маркирани ъгли. След като прилепите всички елементи от задната страна, прикрепете парче монтажна лента, сега е достатъчно да натиснете плътно задния панел към шотландката и всички елементи да бъдат прехвърлени.

С този тип закрепване елементите сами по себе си не е необходимо да бъдат запечатани, те могат свободно да се разширяват под въздействието на температурата, това не предизвиква повреда на слънчевата батерия и няма да доведе до разкъсване на контакти и други елементи. Само съединителните елементи на конструкцията трябва да бъдат запечатани. Този тип монтаж е оптимален за прототипи, но е малко вероятно да бъде в състояние да осигури дългосрочна работа в домашна среда.

Фазов план за монтаж на батерията е както следва:

• Елементите са разположени върху стъклена повърхност. Разстоянието между елементите трябва да остане така, че да се осигури свободна промяна на размерите, без да се увреди структурата. С помощта на стоки трябва да натиснете елементите.
• След това се извършва запояване. Пунктовете "Плюс" се поставят на предната страна на елементите, а на обратната страна - "отрицателна". Преди започване на запояване трябва да приложите поток и спойка, след което леко да спойка сребърните контакти. По същия начин са свързани всички необходими слънчеви клетки.
• Контактите, разположени на ръба, се подават към шината, съответно към "плюс" и "минус". За гумата се използва по-дебела сребърна тел, която например е в комплекта "Соларни клетки".
• Препоръчително е да изведете предварително "средната" точка и с нея да инсталирате два допълнителни бобина.
• Като проводящи токови проводници може да се използва акустичен кабел със силиконова изолация. Стандартните средства за изолиране могат да бъдат обикновени тръби отдолу на капкомера. Трябва да се има предвид, че всички проводници трябва да бъдат здраво закрепени със силикон.
• Елементите могат да бъдат свързани в серия, а не само чрез обща шина, в който случай 2-рия и 4-тия ред трябва да се въртят на 1800 градуса спрямо първия ред.

Основният проблем при сглобяването на слънчев панел обикновено е качеството на запояване на контактите, в тази връзка експертите препоръчват преди тестването на панела първо да го тествате.

Можете да тествате след всяко запояване на група елементи.

Запечатване на слънчевия панел

С ръчно изработеното производство запечатването на слънчеви панели се счита за един от най-спорните въпроси сред специалистите. Ако погледнете от едната страна, е необходимо да се затегнат панелите, за да се постигне максимална трайност, тя винаги се използва в промишленото производство. Чуждестранните майстори препоръчват използването им за запечатване с епоксидно съединение "Sylgard 184", което осигурява абсолютно прозрачна полимеризирана, силно еластична повърхност. Средната цена на "Силгард 184" за днес в съответните магазини е около 40 долара.

Въпреки това, ако погледнете от другата страна, в случай, че допълнителните разходи са изключително нежелателни за вас, е възможно да използвате силиконов уплътнител. Но трябва да се има предвид, че в този случай не е желателно да се запълват напълно елементите, в противен случай могат да се появят повреди по време на по-нататъшна работа. Като се има предвид този факт, можете да прикрепите елементите към задния панел със силикон и да уплътните само краищата на конструкцията. Трудно е да се каже колко ефективно е такова запечатване, но не трябва да се използват нежелани хидроизолационни маски, тъй като има много голяма вероятност от последващо разкъсване на контактите и елементите.

Преди започване на запечатването е необходимо да се приготви използваната смес (помислете за това с примера на сместа "Sylgard 184").

Първоначално местата за присъединяване към елементите се попълват. Изчакайте сместа да се хване, фиксирайки всички елементи на стъклото.

Когато елементите са фиксирани, е необходимо да се направи непрекъснат полимеризиращ слой от еластичен уплътнител, който може да бъде равномерно разпределен с четка.

Повърхността, върху която се прилага запечатващият слой, трябва да се изсуши много добре. Само след абсолютно сушене можете да започнете да фиксирате задния панел на слънчевата батерия.

По време на инсталацията винаги трябва да се съсредоточавате върху схемата за захранване в къщата и да започнете самата инсталация само след като соларната батерия е напълно готова.

Схемата за захранване на къщата

В домовете, които използват слънчеви батерии, захранващи системи често са наричани като фотоволтаични системи, с други думи, системи, които осигуряват производството на енергия с помощта на фотоелектричния ефект. Смятан за индивидуални къщи три основни фотоволтаични системи: първата опция - тя е автономна система на енергийните доставки, втората опция - хибридна батерия мрежа фотоволтаична система, а третият - фотоволтаична система, без акумулаторна батерия, която е свързана с централната система за захранване.

Всяко едно от тези системи има своя собствена цел и има своите предимства, но често в съвременните домове използват фотоволтаични системи с резервни батерии и се свържете с централизирана електрическа мрежа. По този начин захранването се захранва от слънчеви панели, през нощта или в полумрака - от батериите, а при изхвърлянето им - се осигурява от централната енергийна мрежа. В някои труднодостъпни места, където няма централна мрежа, генераторите, работещи с течно гориво, се използват като резервен източник на захранване.