Главная-Электроснабжение-Солнечная батарея в собственном доме. Солнечная батарея для дома своими руками. Что такое солнечная батарея? и с чем ее едят.

Солнечная батарея в собственном доме. Солнечная батарея для дома своими руками. Что такое солнечная батарея? и с чем ее едят.

К сожалению, солнечные батареи недешевы, поэтому самодельную солнечную батарею можно собрать самому. Для

Для изготовления солнечной батареи используем простые инструменты и недорогие подручные материалы, чтобы сделать мощную и самое главное дешевую солнечную батарею.

Что такое солнечная батарея? и с чем ее едят.

Солнечная батарея, это контейнер, состоящий из солнечных элементов.

Углерод замедляет процесс сульфатирования и позволяет батарее заряжаться быстрее и больше циклов, чем традиционная кислота свинца. Это делает его хорошим выбором для приложений, в которых аккумулятор находится в частичном заряде, например, в энергетическом арбитраже или вне сети.

Схема электроснабжения дома

Заполненные свинцово-кислотные батареи необходимо регулярно наполнять, потому что электролит, полностью погружающий батареи, испаряется во время зарядки. Корпус аккумуляторной батареи нуждается в вентиляции для предотвращения накопления газообразного водорода до опасных уровней.

Солнечные элементы, делают всю работу по преобразованию солнечной энергии в электричество. К сожалению, для получения мощности, достаточной для практического применения, солнечных элементов надо довольно много.
Кроме того, солнечные элементы очень хрупкие. Поэтому их и объединяют в Солнечную батарею.
Солнечная батарея содержит достаточное количество солнечных элементов для получения высокой мощности и защищает элементы от повреждения.

Поскольку в этих батареях нет свободной кислоты, они могут быть установлены в любом положении, кроме перевернутого. Поскольку солнечные приложения могут находиться в труднодоступных или удаленных местах, возможность установки батарей и их эксплуатация в течение длительного времени без обслуживания является преимуществом.

Основные этапы изготовления

Утилизация: Правильное удаление свинцово-кислотных аккумуляторов важно, потому что они токсичны. К счастью, автомобильная промышленность, организованная для повторного использования, на раннем этапе. Пластиковые контейнеры и крышки старых батарей также можно нейтрализовать, отрегулировать и использовать в новых корпусах для батарей. В некоторых случаях электролит очищается, перерабатывается и продается в виде электролита с батареей. В других случаях содержание сульфата удаляют в виде сульфата аммония и используют в удобрениях.

Трудности, возникающие при самостоятельном изготовлении солнечной батареи:

Главное препятствие в изготовлении солнечной батареи - это покупку солнечных элементов за разумную цену.

Новые солнечные элементы очень дороги и их сложно найти в нормальном количестве за любые деньги.

Дефектные и поврежденные солнечные элементы есть в наличии на интернет аукционе eBay и других местах гораздо дешевле.

Сепараторы часто используются в качестве источника топлива для процесса рециркуляции. Старые батареи могут быть возвращены розничному продавцу батареи, автосервису, изготовителю батареи или другим авторизованным центрам сбора для утилизации. Домашней солнечной батареей является недостающее звено возобновляемой энергии. Это буквально изменит все, что вы знаете об управлении энергопотреблением. Хотя и солнечная энергия и батареи были около 100 лет, только недавно технологии и цена сходились, чтобы объединить их в единую систему, которая позволяет домовладельцам создавать, хранить и использовать свое собственное электричество.

Солнечные элементы «второго сорта» возможно, могут быть использованы для изготовления солнечной батареи.


Для того чтобы изготовить солнечную батарею максимально дешевой, используем дефектные элементы, и закупаем их например на eBay.

Для изготовления солнечной батареи я купил несколько блоков монокристаллических солнечных элементов размером 3х6 дюйма.
Чтобы сделать солнечную батарею, необходимо соединить последовательно 36 таких элементов.
Каждый элемент генерирует порядка 0,5В. 36 элементов, соединенных последовательно дадут нам около 18В, которые будут достаточны для зарядки батарей на 12В. (Да, такое высокое напряжение действительно необходимо для эффективной зарядки 12В аккумуляторов).

Термин «солнечная батарея» почти синонимом и домашней батареи. Они все одинаковы; батареи, достаточные для питания дома. Однако «солнечная батарея» подразумевает батарею, подключенную к солнечной системе. Несмотря на то, что солнечная энергия не требуется, чтобы воспользоваться преимуществами батареи, она добавляет значительную финансовую выгоду - наполняйте батарею свободным электричеством от солнца.

Проблема только с солнечной энергией

Существует одна неотъемлемая проблема солнечной энергии - она ​​мгновенная. В тот самый момент, когда он сгенерирован, он исчез. У вас есть мгновенный способ заставить его работать, или он найдет путь наименьшего сопротивления от вашей собственности. Причины двух проблем для домовладельцев.

Солнечные элементы этого типа тонкие как бумага, хрупкие и ломкие как стекло. Их очень легко повредить. Продавец этих элементов окунул наборы из 18 шт. в воск для стабилизации и доставки без повреждений. Воск - это головная боль при его удалении. Если у вас есть возможность, ищите элементы, не покрытые воском. Но помните, что они могут получить больше повреждений при транспортировке.

У солнечного домовладельца есть доступ к свободному электричеству, когда светит солнце. Солнечный домовладелец не имеет контроля над тем, сколько времени они экспортируют энергию в сетку. Определение: солнечная батарея дома. Химическая батарея, которая собирает энергию, генерируемую из фотогальванической системы. Шум: минимальный внутренний вентилятор внутреннего охлаждения работает по мере необходимости. Вес: обычно от 100 до 300 фунтов, в зависимости от емкости аккумулятора и компонентов. Долговечность: стандартная гарантия батареи составляет 20 лет.

Заметьте, что мои элементы уже имеют припаянные проводники. Ищите элементы с уже припаянными проводниками. Даже с такими элементами вам нужно быть готовым много поработать паяльником. Если же вы купите элементы без проводников, приготовьтесь работать паяльником раза в 2-3 больше. Короче, лучше переплатить за уже припаянные провода.

Почему проблема заключается в том, что домовладельцы имеют только электричество, когда светит солнце. Потому что вы используете большую часть своего электричества ночью. Вы во власти своей утилиты, чтобы купить избыточное электричество в течение дня взамен кредитов, которые можно использовать в ночное время. Но что, если вы не хотите продавать свое электричество? Что делать, если вы просто хотите генерировать и использовать свою электроэнергию без использования утилиты?

Солнечные батареи - это не просто роскошь, они реальность

Вы ушли в прошлогоднем солнечном свете или планируете идти в будущем в солнечном свете? Ваша утилита изменила правила. В разделе «Чистый учет» 0 домовладельцы могут продать свою избыточную солнечную энергию обратно в коммунальную службу, чтобы использовать кредит в ночное время. Конечным результатом был грубо обнуленный счет. В соответствии с этим новым соглашением электричество, которое вы продаете обратно в сетку в течение дня, может быть частично использовано для компенсации вашего электрического использования в ночное время.

Также я купил пару наборов элементов без заливки воском у другого продавца. Эти элементы пришли упакованные в пластиковую коробку. Они болтались в коробке и немного обкололись по бокам и углам. Незначительные сколы не имеют особого значения. Они не смогут снизить мощность элемента настолько, чтобы об этом надо было беспокоиться. Купленных мной элементов должно хватить на сборку двух солнечных батарей. Зная, что возможно сломаю парочку при сборке, поэтому купил чуть больше.

Если у вас нет солнечной батареи. Ответ прост; солнечные батареи позволяют вам высвобождать избыток солнечного света в сетку, когда кредиты имеют наивысшую ценность. Если вы продадите свою избыточную солнечную энергию утилите в течение дня, у вас не будет достаточного количества кредитов для питания вашего дома вечером. Но продай свой избыток солнечной энергии обратно в сетку вечером, и ты это сделаешь. Солнечная и аккумуляторная системы сделают это автоматически.

Или полностью уничтожить утилиту

Каждый солнечный домовладелец фантазировал о том, чтобы полностью отключить эту утилиту. С солнечной батареей это можно сделать. Вместо того, чтобы хранить солнечную энергию, чтобы продать обратно утилите, просто сохраните ее для себя. Используйте свою солнечную батарею вечером; используйте солнечную систему в течение дня. Оставайтесь на связи с сеткой только в чрезвычайных ситуациях. Эта система использования называется самопотоком.

Солнечные элементы продаются самого широкого спектра форм и размеров. Вы можете использовать более крупные или мелкие, чем мои 3х6 дюймов. Только помните:

Элементы одного типа производят одинаковое напряжение независимо от их размера. Поэтому для получения заданного напряжения всегда потребуется одинаковое количество элементов.
- Большие по размеру элементы могут генерировать больший ток, а меньшие по размеру, соответственно - меньший ток.
- Общая мощность вашей батареи определяется как ее напряжение умноженное на генерируемый ток.

Причины для солнечной батареи дома

Самопотребление: хотите управлять своим домом на солнечной энергии днем ​​и ночью? Вместо того, чтобы экспортировать лишнее электричество в сетку, храните его в домашней батарее и используйте ее ночью. И вы остаетесь подключенным к сетке, если вам понадобится немного дополнительного сока. Резервное питание: если сетка опускается, значит, безопасность и комфорт вашей семьи. Думайте, что ваши солнечные батареи будут держать вас в силе? Большинство солнечных систем отключается, когда сетка опускается. Вскоре они дадут солнечным домовладельцам меньше кредитов за излишнее электричество, которое они вернут на сетку в течение дня. С солнечной батареей вы контролируете время суток, чтобы экспортировать свою энергию, защищая ваши солнечные инвестиции. Подробнее об этом позже. С сетки: сельская или просто нужна истинная энергетическая независимость? Попрощайтесь с вашей утилитой навсегда с помощью внесетевой системы. Генерировать и хранить электричество, полностью защищенное от внешнего мира. Система вне сети может быть дешевле, чем подключение к утилите.

  • Это позволяет использовать солнечные батареи для дома.
  • Все, что вы не потребляете, отправляется в утилиту для дальнейшей экономии.
Денежный трейдер поглотил Теслу, чтобы уйти из сетки.

Использование больших по размеру элементов позволит получить большую мощность при том же напряжении, но батарея получится крупнее и тяжелее. Использование меньших элементов позволит уменьшить и облегчить батарею, но не сможет обеспечить такую же мощность.

Также стоит отметить, что использование в одной батарее элементов разных размеров - плохая идея. Причина в том, что максимальный ток, генерируемый вашей батареей, будет ограничен током самого маленького элемента, а более крупные элементы не будут работать в полную силу.

Это дух, воспламеняющий революцию в солнечной энергии. Иллюстрация Дороти Гамбрелл. Революции, которые начинаются в гараже, не новы. Так что Джейсон Хьюз может что-то сказать. Его переделка батареи решает проблему прерывистости, поскольку его зеленая сила будет доступна всякий раз, когда ему это нужно, ночью или днем, дождем или сиянием.

Денежный трейдер по профессии, 31-летний не хочет спасти мир. Он просто хочет выйти из сетки. Он сделал домашнее задание и пришел к выводу, что у готовых батарей просто нет еще необходимого для этого достижения. В своей навязчивой идее и амбиции, Хьюз оказывается символом чего-то гораздо более грандиозного. Он является частью беспрецедентного всемирного усилия, эквивалентного своего рода технической версии Манхэттенского проекта, который построил атомную бомбу, - чтобы усиливать, трансформировать и изобретать смиренную батарею в элемент, который мог бы глубоко изменить глобальную энергетическую парадигму.

Солнечные элементы, на которых я остановил выбор, имеют размер 3х6 дюйма и способны генерировать ток примерно 3 ампера. Я планирую соединить последовательно 36 таких элементов, чтобы получить напряжение чуть больше 18 вольт. В результате должна получиться батарея, способная выдавать мощность порядка 60 ватт на ярком солнце.

Звучит не сильно впечатляюще, но все же это лучше чем ничего. При чем, это 60Вт каждый день, когда светит солнце. Эта энергия будет идти на зарядку аккумулятора, который будет использоваться для питания светильников и небольшой аппаратуры всего несколько часов после наступления темноты.

Есть ли выгода?

Рассмотрите усилия по сбору усилий в Объединенном центре исследований энергохранилищ в пригороде Чикаго. Элона Муска и пуски стартапов, начинают действовать. Другие работают над мегамасштабными системами батарей, используя новые химикаты, которые могут дешево хранить достаточно энергии, чтобы помочь владеть целыми городами. То, что в первую очередь управляет революцией батареи, - это феноменальный рост крыши и других видов солнечной энергии и пробуждение энергичной энергией сторонников того, что хранение - это отстающая часть преобразующей головоломки.

Корпус солнечной батареи представляет собой неглубокий ящик из фанеры, чтобы борта не затеняли солнечные элементы, когда солнце светит под углом. Сделать его мо он из фанеры толщиной 3/8 дюйма с бортиками из реек толщиной 3/4 дюйма. Бортики приклеены и привинчены на место.

Изготовление каркаса солнечной панели

Экспоненциальный прорыв в отношении емкости и стоимости батареи будет в значительной степени отбросить ограничения на принятие возобновляемых источников энергии в массовом масштабе, стать мощным оружием для борьбы с изменением климата путем снижения выбросов углерода и потенциально принести миллиарды долларов прибыли, не говоря уже о славе, победителям, Удар по возобновляемым источникам заключается в том, что, хотя ископаемое топливо постоянно удерживает электроэнергию, солнечная энергия исчезает, когда солнце не светит, а энергия ветра иссякает, когда ветер не дует - если у вас нет способа сохранить избыток, когда вы нужно это.

Батарея будет содержать 36 элементов размером 3х6 дюймов.
Разделяем их на две группы по 18 шт. просто для того, чтобы их было проще паять в будущем. Отсюда и центральная планка посередине ящика.

Небольшой набросок, показывающий размеры солнечной батареи.

То, что удерживает солнечную энергию и ветер, - это не их доступность, а тот факт, что технология генерации возобновляемых источников энергии значительно опережает способность хранить и развертывать ее круглосуточно по мере необходимости, - говорит Крэбтри из проекта Объединенного центра, который заканчивается федеральной Аргоннской национальной лабораторией.

Разумеется, пророчества об энергетических революциях всегда имеют оговорки, и некоторые исследователи отмечают, что экспоненциальный прорыв в хранении и стоимости батареи прогнозируется более десятилетия и до сих пор не наступил. «Из всех этих других технологий аккумуляторов люди рекламируют, сколько из них реально?» - говорит Джефф Дан, профессор Университета Далхаузи в Новой Шотландии, который продолжает подключаться к созданию более сильных и дешевых литий-ионных батарей. «Все, что еще предстоит увидеть».

Все размеры указаны в дюймах. Бортики толщиной 3/4 дюйма идут вокруг всего листа фанеры. Такой же бортик идет по центру и делит батарею на две части.

Вид одной из половин моей будущей батареи.

В этой половине будет размещена первая группа из 18 элементов. Обратите внимание на небольшие отверстия в бортиках. Это будет нижняя часть батареи (на фото верх находится внизу). Это вентиляционные отверстия, предназначенные для выравнивания давления воздуха внутри и снаружи солнечной батареи и служащие для удаления влаги. Эти отверстия должны быть только внизу батареи, иначе дождь и роса попадут внутрь. Такие же вентиляционные отверстия должны быть сделаны в центральной разделительной планке.

Не обязательно использовать именно перфорированные листы ДВП, просто у меня оказались такие под рукой. Пойдет любой тонкий, жесткий и не проводящий ток материал.


Чтобы защитить батарею от погодных неприятностей, лицевую сторону закрываем оргстеклом.

На фото два листа оргстекла соединенные на центральной перегородке. Сверлим отверстия вокруг кромки, чтобы посадить оргстекло на шурупы. Будьте осторожны, сверля отверстия возле кромки оргстекла. Не давите сильно - иначе сломается, а коли уж сломаете, то приклейте отломавшийся кусок и просверлите недалеко от него новое отверстие.

Красим все деревянные части солнечной батареи в 2-3 слоя, чтобы защитить их от воздействия окружающей среды. Ящик и подложки красим с 2-х строн внутри и снаружи.

Основа для солнечной батареи готова, и самое время подготовить солнечные элементы.

Как и было сказано выше, удаление воска с солнечных элементов - это настоящая головная боль.

Для эффективного удаления воска с солнечных элементов, используйте следующий способ:

1) Купаем солнечные элементы в горячей воде, чтобы растопить воск и отделить элементы друг от друга. Не дайте воде закипеть, иначе пузырьки пара будут сильно бить элементы один о другой. Кипящая вода также может быть слишком горячей, в элементах могут быть нарушены электрические контакты.

Рекомендую погружать элементы в холодную воду, а потом медленно их нагревать, чтобы исключить неравномерный нагрев. Пластиковые щипцы и лопатка помогут отделить элементы, когда воск растает. Постарайтесь сильно не тянуть за металлические проводники - могут порваться.

На фото показана финальная версия «установки» которую я использовал.
Первая «горячая ванна» для растапливания воска находится на заднем плане справа. На переднем плане слева - горячая мыльная вода, а справа - чистая горячая вода. Температуры во всех кастрюлях ниже температуры кипения воды. Сначала в дальней кастрюле растапливаем воск, переносим элементы по одному в мыльную воду, чтобы удалить остатки воска, после чего промываем в чистой воде.

2) Выкладываем элементы для просушки на полотенце. Вы можете менять мыльную воду и воду для промывки почаще. Только не сливайте использованную воду в канализацию, т.к. воск затвердеет и засорит сток. Этот процесс удалил практически весь воск с солнечных элементов. Только на некоторых остались тонкие пленки, но это не помешает пайке и работе элементов. Промывка растворителем, возможно, удалит остатки воска, но это может быть опасно и зловонно.

Одним из способов сократить оплату коммунальных услуг является использование солнечных батарей. Такую батарею можно сделать и установить своими руками.

Что представляет собой солнечная батарея и для чего она используется?

Солнечная батарея - это устройство, принцип работы которого основан на способности фотоэлементов преобразовывать энергию солнца в электричество. Эти преобразователи соединены между собой в общую систему. Получаемый электрический ток накапливается в специальных устройствах - аккумуляторах.

Чем больше площадь панелей, тем больше электрической энергии можно получить

Мощность солнечной батареи зависит от размера поля из фотоэлементов. Но это не означает, что только большие площади способны воспроизвести требуемое количество электроэнергии. Например, всем знакомые калькуляторы могут использовать портативные солнечные батареи, которые вмонтированы в их корпус.

Преимущества и недостатки

К преимуществам солнечной батареи относятся:

  • простота монтажа и обслуживания;
  • отсутствие вреда для окружающей среды;
  • небольшая масса панелей;
  • бесшумная работа;
  • независящие от распределительной сети поставки электрической энергии;
  • неподвижность элементов конструкции;
  • небольшие денежные затраты на изготовление;
  • долгий срок эксплуатации.

В число недостатков солнечной батареи входят:

  • трудоёмкость процесса изготовления;
  • бесполезность в тёмное время суток;
  • потребность в большой площади для установки;
  • восприимчивость к загрязнениям.

Хотя изготовление солнечной батареи является трудоёмким процессом, её можно собрать своими руками.

Инструменты и материалы

Если нет возможности приобрести готовую солнечную батарею для дома, её можно сделать самостоятельно.

Для изготовления солнечной батареи понадобятся:

  • фотоэлементы (для создания гелиопанели);
  • набор специальных проводников (для соединения фотоэлементов);
  • алюминиевые уголки (для корпуса);
  • диоды Шотке;
  • крепёжные метизы;
  • винты для крепежа;
  • лист поликарбоната (прозрачный);
  • силиконовый герметик;
  • паяльник.

Выбор фотоэлементов

Сегодня производители предлагают потребителям выбор из двух типов устройств. Фотоэлементы из монокристаллического кремния имеют КПД до 13%. Они отличаются низкой эффективностью при пасмурной погоде. Фотоэлементы из поликристаллического кремния имеют КПД до 9%, однако они способны работать не только в солнечные, но и в облачные дни.

Чтобы обеспечить дачу или небольшой частный дом электроэнергией, достаточно воспользоваться поликристаллами.

Важная информация: Желательно приобретать фотоэлементы у одного производителя, так как ячейки разных марок могут иметь существенные различия, что сказывается на эффективности работы и процессе сборки, а также приводит к более высоким затратам энергии при эксплуатации.

При выборе фотоэлементов необходимо обратить внимание на следующее:

  • чем больше ячейка, тем большее количество энергии она производит;
  • элементы одного типа создают одинаковое напряжение (от размера данный показатель не зависит).

Чтобы определить мощность солнечной батареи, достаточно генерируемый ток умножить на напряжение.

Отличить поликристаллические фотоэлементы от монокристаллических достаточно просто. Первый тип выделяется ярко-синим цветом и квадратной формой. Монокристаллические фотоэлементы темнее, они срезаны по краям.



Поли- и монокристаллические панели легко отличить даже на первый взгляд

Не стоит отдавать предпочтение продукции со сниженной ценой, поскольку она может отказаться отбраковкой - это детали, которые не прошли тест на заводе. Лучше воспользоваться услугами проверенных поставщиков, которые хоть и предлагают товар по высокой цене, зато отвечают за его качество. Если нет опыта в сборе фотоэлементов, рекомендуется приобрести несколько тестовых образцов, чтобы потренироваться, а только потом купить продукцию для изготовления самой батареи.

Некоторые производители запаивают фотоэлементы в воск, чтобы предотвратить порчу во время перевозки. Однако избавиться от него довольно сложно из-за высокого риска повреждения пластин, поэтому рекомендуется покупать фотоэлементы без воска.

Инструкция по изготовлению

Процесс изготовления солнечной батареи состоит из нескольких этапов:

  1. Подготовка фотоэлементов и пайка проводников.
  2. Создание корпуса.
  3. Сборка элементов и герметизация.

Подготовка фотоэлементов и пайка проводников

На столе собирается набор фотоячеек. Допустим, производитель указывает на мощность 4 Вт и напряжение 0,5 вольт. В таком случае нужно использовать 36 фотоэлементов, чтобы создать солнечную батарею на 18 Вт.

С помощью паяльника, мощность которого составляет 25 Вт, наносятся контуры, образуя припаянные проводки из олова.



Качество пайки является главным требованием для эффективной работы солнечной батареи

Важная информация: Желательно выполнять процесс пайки на ровной твёрдой поверхности.

Затем все ячейки соединяются между собой в соответствии с электрической схемой. При подключении солнечной панели можно воспользоваться одним из двух способов: параллельным или последовательным соединением. В первом случае плюсовые клеммы соединяются с плюсовыми, минусовые с минусовыми. Затем клеммы с разным зарядом выводятся к аккумулятору. Последовательное подключение предусматривает соединение противоположных зарядов путём поочерёдного скрепления ячеек между собой. После этого оставшиеся концы выводятся к аккумуляторной батарее.

Важная информация: Независимо от того, какой вид подключения вы выбрали, необходимо предусмотреть шунтирующие диоды, которые устанавливаются на клемме «плюс». Идеально подходят диоды Шорке. Они препятствуют разрядке устройства ночью.

Когда спайка будет завершена, нужно вынести ячейки на солнце, чтобы проверить их работоспособность. Если функциональность в норме, можно начинать сборку корпуса.



Проверка устройства выполняется на солнечной стороне

Как собрать корпус

  • Подготовить уголки из алюминия с невысокими бортиками.
  • Для метизов предварительно выполняются отверстия.
  • Затем на внутреннюю часть алюминиевого уголка наносится силиконовый герметик (желательно сделать два слоя). От того, насколько качественно он будет нанесён, зависит герметичность, а также длительность службы солнечной батареи. Важно обратить внимание на отсутствие незаполненных мест.
  • После этого в раму помещается прозрачный лист поликарбоната и плотно фиксируется.
  • Когда герметик высохнет, крепятся метизы с шурупами, что обеспечит более надёжное крепление.


Учитывая хрупкость конструкции, рекомендуется сначала создать каркас, а затем только устанавливать фотоэлементы

Важная информация: Кроме поликарбоната можно использовать оргстекло или антибликовое стекло.

Сборка элементов и герметизация

  • Очистите прозрачный материал от загрязнений.
  • Разместите фотоэлементы на внутренней стороне листа из поликарбоната на расстоянии 5 мм между ячейками. Чтобы не ошибиться, предварительно сделайте разметку.
  • На каждый фотоэлемент нанесите монтажный силикон.


Чтобы продлить срок службы солнечной батареи, рекомендуется нанести на её элементы монтажный силикон и закрыть задней панелью
  • После этого прикрепляется задняя панель. После застывания силикона нужно герметизировать всю конструкцию.


Герметизация конструкции обеспечит плотное прилегание панелей друг к другу

Видео: Изготовление солнечной батареи своими руками в домашних условиях

Правила установки

Чтобы получить возможность использовать солнечную батарею по максимуму, рекомендуется при установке устройства придерживаться определённых правил:

  1. Необходимо правильно выбрать место. Если разместить солнечную батарею там, где постоянно присутствует тень, устройство будет малоэффективно. Исходя из этого, не рекомендуется устанавливать прибор около деревьев, желательно выбирать открытое место. Многие монтируют солнечную батарею на крыше дома.
  2. При установке необходимо направлять устройство в сторону солнца. Нужно добиться максимального попадания его лучей на фотоэлементы. К примеру, находясь на севере, следует ориентировать лицевую сторону солнечной батареи на юг.
  3. Большую роль играет определение уклона устройства. Он также зависит от географического положения. Считается, что угол уклона должен составлять широту, в которой устанавливается батарея. При размещении в зоне экватора придётся производить настройку угла наклона по времени года. Коррекция составит 12 градусов, учитывая увеличение и уменьшение летом и зимой соответственно.
  4. Рекомендуется установить солнечную батарею в доступном месте. По мере использования устройства его лицевая сторона накапливает грязь, а в зимнее время её заносит снегом, и в результате выработка энергии снижается. Поэтому необходимо периодически проводить чистку батареи, удаляя налёт с её лицевой панели.

Изготовление устройства из подручных средств

На сегодняшний день умельцами были разработаны способы создания солнечных батарей из подручных материалов, но оправдана ли такая экономия?

Использование старых транзисторов

Для изготовления солнечной батареи можно использовать старые транзисторы. Для этого срезают их крышки, зафиксировав приборы в тисках за ободок. Затем выполняется измерение напряжения под воздействием света. Необходимо определить его на всех выводах прибора с целью обнаружения максимальных значений. Напряжение зависит от мощности транзистора, а также от габаритов кристалла.



Срезать крышку транзистора нужно аккуратно, иначе можно повредить тонкие провода, которые подведены к полупроводниковому кристаллу

После этого можно приступить к изготовлению солнечной батареи. Используя пять транзисторов и, соединив их последовательно, можно получить устройство достаточной для обеспечения работы калькулятора мощности. Каркас собирается из листового пластика. Необходимо просверлить в нём отверстия, нужные для вывода транзистора. Калькулятор на основе такой солнечной батареи работает стабильно, однако нужно, чтобы он находился не дальше 30 см от источника света. Для лучших результатов целесообразно использовать вторую цепочку транзисторов.

Применение диодов

Для сбора солнечной батареи понадобится много диодов. Кроме того, используется плата для подложки. В процессе изготовления применяется паяльник.

Сначала нужно открыть внутренний кристалл, чтобы на него попадали лучи солнца. Для этого верхушка диода срезается и снимается. Нижнюю часть, где находится кристалл, необходимо подогреть над газовой плитой около 20 секунд. Когда расплавится припой кристалла, он легко снимется пинцетом. Аналогичная манипуляция проводится с каждым диодом. Затем кристаллы припаиваются к плате.



Элементы солнечной батареи из диодов соединяются между собой с помощью тонких медных проводов

Для получения 2–4 В достаточно 5 блоков, состоящих из пяти кристаллов, спаянных последовательно. Блоки размещаются между собой параллельно.

Устройство из листов меди

Чтобы изготовить солнечную батарею из листов меди, потребуется:

  • сами медные листы;
  • два зажима «крокодил»;
  • микроамперметр высокой чувствительности;
  • электрическая плита (не менее 1000 Вт);
  • пластиковая бутылка с обрезанным верхом;
  • две ложки поваренной соли;
  • вода;
  • наждачная бумага;
  • ножницы по листовому металлу.

Порядок действий:

  1. Сначала отрежьте кусок меди, который по размерам соответствует тэну на плите. Поверхность листа очистите от жира и зачистите наждачной бумагой, затем поместите на плиту и нагревайте при максимальной температуре.
  2. Во время образования окиси можно увидеть разноцветные узоры. Необходимо дождаться чёрного цвета, а затем оставить медный лист нагреваться ещё около получаса. По истечении этого промежутка времени плита выключается. Лист остаётся на ней для медленного охлаждения.
  3. Когда чёрная окись отпадёт, необходимо промыть медь под проточной водой.
  4. Затем вырежьте кусок аналогичного размера из целого листа. Обе части разместите в пластиковой бутылке. Важно, чтобы они не соприкасались друг с другом.
  5. Медные пластины прикрепите к стенкам бутылки с помощью зажимов. Провод от чистого листа подключите к положительному выводу измерительного прибора, а от меди с оксидом - к отрицательному.
  6. Соль растворите в небольшом количестве воды. Солёную воду осторожно вливайте в бутылку, стараясь не намочить контакты. Раствора должно быть столько, чтобы он не покрывал пластины полностью. Солнечная батарея готова, можно проводить эксперименты.


При размещении медных пластин в ёмкости нужно аккуратно изогнуть их, чтобы они вместились, но не сломались

Есть ли выгода?

КПД устройства, изготовленного из транзисторов, очень низок. Причина этого состоит в большой площади самого прибора и небольшом размере солнечного элемента (полупроводника). Таким образом, солнечная батарея на основе транзисторов не получила распространения, подобные устройства подходят только для развлечений.

Диодам свойственно потреблять ток и самопроизвольно светиться. Поэтому при их использовании для изготовления солнечной батареи часть диодов будет генерировать электричество, а остальные приборы, наоборот, его потреблять. Из этого можно сделать вывод, что эффективность такого устройства низкая.

Чтобы зажечь лампочку от солнечной батареи на основе медных листов, потребуется использовать большое количество материала. К примеру, для работы плиты на 1000 Вт необходимо 1 600 000 м² меди. Для обустройства такого прибора на крыше дома потребуется, чтобы её площадь составляла 282 м². И все усилия пошли бы на обеспечение работы одной печи. На практике использовать такую солнечную батарею нет смысла.

Несмотря на относительную дороговизну, солнечные батареи довольно быстро окупаются. Попробуйте этот экологичный способ выработки энергии, собрав солнечную батарею своими руками.


Похожие публикации: