Како направити соларну батерију својим рукама: упутства за самомонтажу

Како функционише соларна електрана?

Да бисте саставили соларну батерију за дом својим рукама, потребно вам је неко знање како би цела структура функционисала. Ако човек разуме све принципе рада, лакше ће саставити соларну батерију.

Уређај за соларну батерију

Соларна станица се ослања на три компоненте:

1. Сама соларна батерија, која је блок из скупа елемената. У њима се долазна енергија дели на електроне са позитивним и негативним наелектрисањем. Након проласка кроз ову процедуру, ствара се електрична струја.
2. Друга компонента је батерија.Једна батерија може да садржи неколико батерија одједном, до десет комада. Ако желите да повећате ефикасност соларне станице, потребно је да додате број батерија.
3. Трећи елемент је уређај који мења струју из нисконапонске у високонапонску енергију. Овај уређај се назива инвентар. Боље је купити инвертер снаге веће од 4 киловата.

Шема уградње соларних панела

Фотоконвертори од бакарних лимова

Лимови бакра се активно користе у радио механици. За производњу генератора идеалан је због својих техничких карактеристика и физичких својстава.

Радни комплет долази са следећим ставкама:

• бакарне плоче;
• крокодилске клипове (2 ком.);
• високоосетљиви микроамперметар;
• електрични шпорет (најмање 1000 В);
• пластична боца (претходно одсечена врх);
• со за храну (2 супене кашике);
• вода;
• брусни папир;
• маказе за метал.

Процес монтаже структуре укључује следеће кораке.

1. Одсеците комад бакра од једног комада. Величина радног предмета мора бити идентична параметрима грејног елемента плочице. Изрезани сегмент се мора очистити шмирглом, а затим загрејати на шпорету, постављајући максималну температуру. У почетку ће постати приметни вишебојни узорци, након чега детаљи постају црни. Њихов топлотни третман се наставља 30 минута. Након тога, бакар се оставља да се охлади директно на шпорету са искљученим гориоником.

2. Након што је црни оксид отпао, оперите бакар текућом водом.

3. Исеците још један комад исте величине од бакарног лима. Оба бланка се стављају у пластичну боцу на такав начин да није било контакта између њих.

четири.Причврстите плоче на зидове боце посебним стезаљкама. Доведите проводник од чистог бакра до "+" на излазу мерног уређаја, обрађена плоча је повезана са "-".

5. Разблажите јестиву со у води, сипајте раствор у флашу. Течност треба приближно до пола да покрије причвршћене бакарне бланке.

Генератор је спреман за тестирање!

Изводљивост домаћег соларног панела

Разумевање ових физичких својстава силицијума помоћи ће вам да направите сопствени соларни панел. Да бисте започели, морате се припремити.

У сваком случају, резервни извор електричне енергије је увек тражен. Штавише, цена соларног киловата је знатно нижа од традиционалне електричне енергије. Наравно, многи људи желе да купе и инсталирају фабрички направљене соларне панеле. Цена целог комплета опреме за кућну електрану плаши. Стога је питање веома релевантно - како сами саставити соларну батерију?

Компетентнији приступ је израчунавање количине енергије коју генерише један модул:

В = к*Пв*Е/1000

Где:

• Е је количина сунчеве инсолације за познати временски период;
• к - коефицијент формирања лети - 0,5, зими - 0,7;
• Пв је снага једног уређаја.

На основу планиране укупне потрошње електричне енергије и израчунатих података израчунава се укупна потрошња електричне енергије.

Сада, ако се резултат подели са процењеним перформансама једне фотоћелије, у финалу добијамо потребан број модула.

Израчунајте потребну снагу

Након доношења судбоносне одлуке да сами направите соларну батерију код куће, морате схватити која је снага потребна.Излазна снага уређаја директно зависи од површине радне површине соларних панела. Што је више плоча са фотоћелијама, то је моћнија соларна батерија.

Појединачни систем који аутономно обезбеђује електричну енергију кући обично се користи у подручјима где не постоје централизоване електричне мреже. Комбиновани систем подразумева комбинацију коришћења електричне енергије из традиционалног извора и соларних панела као резервне опције.

Једноставним аритметичким операцијама треба одредити укупну потребну потрошњу енергије. Множењем генерисане струје (А) са напоном (В), добијамо снагу соларне батерије (В).

Из праксе је познато да један квадратни метар површине соларне батерије производи око сто двадесет вати електричне енергије на сат. Сада морате да изаберете оловну батерију довољног капацитета. Резерва енергије у батеријама треба да буде довољна за дан непрекидног рада свих потрошача.

Ако нисте морали да се бавите радом соларних модула, не би требало одмах да направите велико чишћење панела. Нека ваше жеље буду скромне, прво направите мали модул и покушајте да њиме управљате у свим режимима.

Биће потребни и подаци о осунчаности на одређеном подручју. Претварач треба изабрати према максималном вршном оптерећењу. Пожељно је имати могућност аутоматског искључивања оптерећења са батерије и добијања струје директно са соларног панела.

Занати за дан космонаутике у школу за школарце

У школи деца већ свесније приступају раду на занатима на тему простора.Они знају више о Галаксији, о структури планете и о ракетама. Такође, ученици могу дуже да седе на послу.

Куглице од стиропора различитих пречника помоћи ће да се поново створи тачна слика структуре Сунчевог система.

Свемирске летелице могу бити разноврсне и направљене од импровизованих материјала. Можете чак направити планету од балона.

Надувајте балон жељене величине.

Залепите га белим папиром, кидајући га на комаде, користећи ПВА. Боље је лепити преко неколико слојева тако да дизајн буде гушћи.

Сачекајте да се осуши и пробушите лопту, извуците је за реп.

Затворите рупу и залепите конопац или траку. Изрежите прстен Сатурна од картона.

Деца воле да вајају од пластелина, а пре свега, ово је најлакши и најјефтинији материјал. Чак ни рекреирање соларног система није тешко из једноставне кутије и пластелина.

Ко има развијенију фантазију, може доћи до космичког живота стварањем неколико ванземаљаца.

Средњошколци могу да украсе своју собу оригиналним занатима на тему свемира.

Материјали:

• картон у боји
• папир у боји
• Бамбусове гранчице
• најлон за пецање
• Тхреадс
• Боје
• Куглице од стиропора

Од дебелог картона морате направити кругове, обојити бојама у боји свемира.

Овај круг ће бити основа на коју треба да причврстите планете на жицама.

Куглице од стиропора фарбане су према бојама планета.

Као основу, можете узети прстен од дрвета.

Уз помоћ родитеља, израда тематског заната биће много лакша и бржа.

Материјали:

• Жица
• лопте
• Пластилин
• најлон за пецање
• маказе
• Гваш
• Ресе
• Вода

Куглице је потребно офарбати у различите боје које одговарају планетама Сунчевог система.

Да бисте направили мале планете по величини, користите пластелин.

Састављамо систем уз помоћ рибарске линије.

Увијамо пужа са жице и причвршћујемо куглице у потребном редоследу.

Повежите суседне орбите помоћу линије за пецање.

Причврстите цео овај систем на велики штап.

Може се потрошити неколико сати да се направи смешан ванземаљац.

Материјали:

• Фолија
• валовити папир
• Маркери
• Салвете/новине
• Жица

Почните тако што ћете направити руку, направити неколико прстију. Требају нам две руке.

Тело правимо округлим - окрећемо лопту из папира и умотамо је фолијом.

Уз помоћ жице сакупљамо наш хуманоид.

Да бисте направили уста, увијте жицу у овал и умотајте је прво фолијом, а затим валовитим папиром.

Направите три ока и причврстите их и за округло тело.

Предности и мане

Предности соларног панела укључују:

• једноставност инсталације и одржавања;
• нема штете по животну средину;
• мала маса панела;
• тихи рад;
• снабдевање електричном енергијом независно од дистрибутивне мреже;
• непокретност структурних елемената;
• мали готовински трошкови за производњу;
• дуг радни век.

Недостаци соларних панела укључују:

• сложеност процеса производње;
• бескорисност у мраку;
• потреба за великом површином за уградњу;
• подложност загађењу.

Иако је производња соларног панела напоран процес, може се саставити ручно.

Основни принцип рада

трансформација сунчева светлост у електричну енергија настаје као резултат тога што се у полупроводнику појављују додатни носиоци рупа или електрона, као феномен унутрашњег фотоелектричног ефекта апсорпције сунчеве светлости.

У овом случају, електрони се сакупљају у н-области, а рупе су концентрисане у п-области. На граници ових региона појављује се сила која покреће електроне. Повезивањем екстерног оптерећења, док осветљавају п-н спој сунчевом светлошћу, уређаји ће снимати струју електрона.

У прошлом веку није био исплатив посао развијати масовну производњу због високе цене сировина. Данас, захваљујући развоју технологије, стручњаци нуде употребу савремених силицијумских соларних ћелија по веома приступачној цени.

Шта је соларни панел и за шта се користи?

Соларна батерија је уређај чији се принцип рада заснива на способности фотонапонских ћелија да претварају сунчеву енергију у електричну. Ови претварачи су међусобно повезани у заједнички систем. Добијена електрична струја се складишти у посебним уређајима - батеријама.

Што је већа површина панела, више електричне енергије се може добити

Снага соларне батерије зависи од величине поља фотоћелија. Али то не значи да су само велике површине у стању да репродукују потребну количину електричне енергије. На пример, познати калкулатори могу да користе преносне соларне панеле који су уграђени у њихово кућиште.

Особености

Данас се највише користе батерије на бази фотонапонских поликристала.Такви модели се разликују по оптималној комбинацији трошкова и количине ослобођене енергије, одликују се богатом плавом бојом и кристалном структуром главних елемената. Веома их је лако инсталирати, јер чак и мајстор без великог радног искуства може да се носи са њиховом уградњом у своју приватну кућу и на викендици. Монокристални фотонапонски панели су други најпопуларнији.

Соларне ћелије, које се праве од аморфног силицијума, одликују се прилично ниском ефикасношћу. Међутим, њихове цене су нешто ниже од цене аналога, тако да је модел тражен међу власницима сеоских кућа. У овом тренутку, такви производи заузимају 85% тржишта. Не могу се похвалити великом снагом и модификацијама кадмијум телурида, њихова производња се заснива на високотехнолошкој филмској техници: неколико стотина микрометара супстанце се наноси у танком слоју на издржљиву површину. Важно је напоменути да је на веома ниском нивоу ефикасности производа његова снага прилично висока.

Друга опција за батерије на соларни погон су ЦИГС полупроводничке варијанте. Као и претходна верзија, они се производе помоћу филмске технологије, међутим, њихова ефикасност је много већа. Одвојено, вреди се задржати на механизму рада соларних извора топлоте и светлости. Главна ствар је да се јасно схвати да укупна количина произведене енергије не може ни на који начин зависити од степена ефикасности самог уређаја, јер обично све врсте таквих уређаја пружају приближно идентичну снагу.Главна разлика је у томе што панели који имају максималну ефикасност захтевају мање простора за уградњу.

Соларни панели имају следеће предности:

• еколошка прихватљивост инсталације;
• дуг период употребе, током којег оперативне карактеристике панела остају константно високе;
• технологије се ретко кваре, стога им није потребан сервис и одржавање, као ни скупе поправке;
• употреба батерија заснованих на соларној енергији омогућава вам да смањите трошкове електричне енергије и гаса у кући;
• соларни панели су изузетно лаки за употребу.

Међутим, ни то није било без недостатака, међу најзначајнијим су:

• панели високе сцене;
• потреба за уградњом различите додатне опреме за ефикасну синхронизацију енергије добијене из батерије и енергије добијене из традиционалних извора;
• панели се не могу користити у контакту са уређајима који захтевају велику снагу.

Соларни панели: од трошкова до користи

Цена соларног система зависи од његове величине, што заузврат зависи од величине куће и енергетских потреба. За квалификовани прорачун снаге и компоненти, пре монтаже се врши енергетски преглед објекта, након чега стручњаци одређују оптималан број соларних колектора за најбољи резултат уз најниже почетне трошкове. Најзначајнија економска корист од соларног колектора је када се користи за загревање воде у систему топле воде. Са трошковима одржавања до 1.000 рубаља.годишње, соларни бојлер ће обезбедити кући у једном тренутку од КО до 300 литара (у зависности од запремине резервоара) топле воде и трајаће од 10 до 15 година. За поређење: електрични бојлер са годишњим трошковима одржавања од 2.000 до 6.000 рубаља. „држи спремно” 60-120 литара топле воде и обично траје 5-8 година. Током 10 година, цена соларног бојлера биће до 10 хиљада рубаља, а за електрични - 20-60 хиљада рубаља.

Погодно је користити соларне колекторе за грејање. Посебно је ефикасан комбиновани систем од 70% соларне енергије и 30% електричне енергије. За 20 година биће упола нижи од чисто електричног система и 2,5 пута јефтинији од дизел.

И током читавог животног века куће, уз стално повећање тарифа електричне енергије, уштеде ће бити још значајније. Док ће енергенти поскупети, соларна енергија ће остати бесплатна. На пример, по цени од 1 кВх електричне енергије 3 рубља. за 10 година систем соларног колектора ће уштедети 300 хиљада рубаља, а за 20 година - 700 хиљада рубаља. искључујући инфлацију.

Вакумски колектор са У-цевима ће током грејне сезоне обезбедити до 2.200 кВх топлотне енергије, што одговара топлоти сагоревања 400 кг угља или 200 литара дизел горива. И у исто време, не морате да уносите, сипате и сипате гориво: енергија сунца сама долази у вашу кућу.

Соларни панели мале снаге

Пратећи упутства корак по корак, неће бити тешко направити сопствени соларни панел мале снаге. Размотримо детаљно поступак израде соларне батерије од бакарне фолије димензија 9,0 к 5,0 центиметара.

За почетак, фолија мора бити темељно одмашћена алкохолом или раствором сапуна за прање веша. Користећи брусну крпу, наслаге бакарног оксида треба уклонити са површине. Сада оставите да лежи на врелом горионику електричне пећи пола сата.

После кратког температурног шока, оксид бакра се претвара у оксид и лако се љушти са површине. После равномерног и спорог хлађења, остаци се могу испрати под текућом водом. Сада треба да исечете други лист бакарне фолије исте величине.

Плоче од бакарне фолије треба поставити тако да буду једна наспрам друге без додиривања у контејнеру. Сада посуду треба напунити сланом водом, три центиметра до врха плоча.

Под утицајем сунчеве светлости доћи ће до хемијске реакције и кроз жице ће тећи електрична струја. Снага таквог извора је мала, али се такав извор може користити за лампу на соларни погон на камповању, пуњење мобилног телефона.

Не може свако себи приуштити куповину готове соларне батерије. Стога је таква буџетска опција сасвим исправна за живот.

Принцип рада

Ако се раније нисте посебно бавили питањем како направити соларну батерију, пре свега треба да разумете принцип њеног рада. Ако разумете принцип како то функционише, онда вас питање како то учинити сами неће збунити. У ствари, његов дизајн је прилично једноставан.

Као што смо горе написали, соларна батерија (СБ) је велики број фотонапонских претварача енергије направљених од силицијума за генерисање једносмерне струје. Сви елементи су повезани и уграђени у контејнер.

Постоје три типа претварача:

• монокристални;
• поликристални;
• аморфни или танки филм.

Фотоелектрични ефекат је следећи: светлост са Сунца пада на фотоћелије, након чега избацује слободне електроне са последњих орбита сваког атома силицијумске плочице. Слободни електрони почињу да се крећу између електрода, стварајући тако једносмерну струју. Једносмерна струја се, заузврат, претвара у наизменичну струју, којом ће зграда бити опремљена.

шема за претварање сунчеве енергије у ћелијама

Популарне врсте фотоћелија

У производњи соларних панела за дом потребно је одабрати фотоћелије према техничким параметрима:

Појединачни кристали. Погодан за континуирани рад тридесет година. Стручњаци верују да је ово најпопуларнији материјал. Ефикасност може достићи 14 процената на директној сунчевој светлости. Батерије које су већ стајале више од тридесет година дају око осамдесет процената пројектованог капацитета уређаја.

Поликристали. Може да ради непрекидно до двадесет година без икаквих промена у перформансама. Истовремено, ефикасност такве батерије може бити и до девет одсто.

аморфни системи. Основа ове соларне ћелије је флексибилни силицијум, који апсорбује сунчеву светлост. У свим временским условима, такав уређај ће обезбедити стабилан рад са ефикасношћу до десет процената. Употреба овог материјала отежава производњу уређаја и повећава цену соларне батерије.

Такође имају најкраћи гарантни рок за уређај.Такви системи оправдавају употребу у екваторијалној зони. Постоји велика соларна активност и много напуштеног простора за соларне станице велике снаге.

У сваком случају, бирајући врсту фотоћелије, требало би да се водите својим финансијским могућностима и квалитетом материјала. Пожељно је одабрати фотоћелије исте величине и типа. Обично се користе фотоћелије 3к6 инча.

Особине прорачуна снаге система

Пре куповине компоненти и израде соларног панела, израчунава се потребна снага уређаја и капацитет батерије.

Најлакши начин је коришћење онлајн калкулатора постављених на неким сајтовима на Интернету.

Количина енергије наведена у техничком листу производа заснована је на идеалним условима. Њима је немогуће навигирати, јер уређаји раде различито у зависности од доба године и дана. Губици енергије се јављају стално, укљ. у батеријама, инвертер (+)

Најважнији индикатор који ће морати да се узме у обзир је просечна месечна количина потрошене енергије. Може се одредити бројачем.

Такође треба да направите додатке за карактеристике самих соларних панела. Они су способни да испоруче максималну снагу само под условима ведрог неба, а угао упада сунчевих зрака мора бити директан.

Ако је време облачно или је угао упадања зрака преоштар, снага батерија може пасти 20 пута. Чак и најмањи облаци су довољни да преполове учинак. Стога се при прорачуну руководе чињеницом да ће 70% енергије бити произведено од 9 до 16 сати, а остатак времена - до 30%.

Зими, соларни системи су од мале користи: због облачног времена генеришу минималну количину енергије. Али ветротурбине раде пуним капацитетом и у стању су да надокнаде ове губитке. Комбинација ова два уређаја је веома ефикасна.

У скоро идеалним условима, панели од 1кВх производе 7кВх током "радног времена" и око 3кВх у раним јутарњим и вечерњим сатима. Други индикатор је боље уопште не узимати у обзир и оставити га „у резерви“, узимајући у обзир могућу облачност и промене угла упада зрака.

Испоставило се да би требало да се фокусирате на 210 кВ / х у року од 1 календарског месеца. Ово је идеалан индикатор који треба прилагодити.

На еБаи-у можете пронаћи добар комплет за прављење соларне батерије сопственим рукама. Понекад су то уређаји који су одбијени у производњи (тзв. модули типа Б). Они су јефтини, али прилично погодни за састављање кућног система, јер су перформансе блиске декларисаним.

Да бисте утврдили стварну количину енергије, требало би да пронађете податке о томе колико сунчаних дана годишње има у одређеном региону. Током ових периода, снага батерије неће бити ни упола мања од индикатора пасоша. Ако ће уређаји радити у јесен и зиму, онда је потребно извршити подешавање од 30-50% за облачно време.

Савети за избор панела

Да бисте добили излазну снагу од 145 В на напону од 18 В и истовремено не изашли превише из буџета, боље је погледати комплете класе Б.

Пакети класе Б чине највећи део целокупног тржишта соларних ћелија.За оне који желе да покушају да саставе панеле својим рукама, боље је да ближе погледају такве произвођаче. Али тренутно има пуно таквих компанија и по правилу се не баве производњом, већ препродајом готових компоненти. Или, како би се уштедио новац, активно се користи ручна монтажа панела, што природно доводи до смањења квалитета. Стога, морате бити спремни на чињеницу да се декларисане карактеристике можда не поклапају са стварним параметрима. А рачунати на гаранцијске обавезе тако мало познатих компанија такође није вредно тога.

Ако купите 36 комада кинеских панела на веб страници Алибаба, то ће коштати 3200 рубаља. Са ценом готовог комплета са истим карактеристикама од 6250 рубаља, корист је веома опипљива.

Стога, идеја о прављењу соларних панела за дом властитим рукама постаје још релевантнија.

Шта је важно узети у обзир приликом улагања у соларне панеле

Услуга

Није довољно само поставити панеле - о њима се треба бринути. Бар чист, и то не само од снега, већ и од прашине.

Избор средстава зависиће од површине батерија и од економске исплативости избора одређених облика и средстава неге. Главна ствар коју треба разумети је да прашина на панелу може смањити његову ефикасност за 7%.

Снег, прашина, птичји измет - све ово ће довести до смањења ефикасности.

Неопходно је сервисирати структуру са одређеном фреквенцијом. Најмање једном у кварталу вреди заливати панеле из моћног црева водом. С обзиром на то, локацију куће такође треба узети у обзир приликом одлучивања о куповини соларних панела. На пример, ако је у близини градња, биће више прашине, панели ће морати да се чисте чешће. Или ће се производити мање електричне енергије.

Поред тога, потребно је пратити исправност конструкција и, у случају механичких повреда, извршити поправке. Такође треба мењати батерије, то се дешава сваких десет година.

Локација куће

Локација куће утиче на ефикасност решења. Већ смо поменули контаминацију - од тога зависи учесталост чишћења батерија. Сенка ће такође представљати проблем за производњу максималне количине електричне енергије. Може бити као сенка високог дрвећа на вашем имању (то можете сами да контролишете) или сенка великих зграда у близини (не зависи од вас).

Сенку је важно узети у обзир при избору врсте панела - има их неколико и различито реагују на сенку. Поликристалне једноставно смањују излаз електричне енергије, док монокристалне потпуно заустављају производњу електричне енергије на осенченим фрагментима.

Сада се о употреби батерија води рачуна пре изградње, јер њихова ефикасност директно зависи од тога колико је површина са батеријама доступна сунчевим зрацима у сатима њихове максималне активности (обично од 10 до 14 часова) и свих соларних сати.

Инсолација

У различитим регионима, Земља достиже различите количине сунчеве светлости. Постоји таква ствар као инсолација - мера сунчевог зрачења која пада на земљу, која се мери у кВ / м2 / дан. Што је ова вредност већа, то се више електричне енергије може добити са мање соларних панела. На пример, на југозападу, да бисте добили одређену количину енергије, мораћете да потрошите мање него на северозападу.

Покривеност

Да бисте добили више електричне енергије од сунца, потребна вам је већа покривеност.

Да бисте утврдили колико вам је батерија потребно, морате сазнати:

• Каква је инсолација у вашем крају.
• Колико вам треба струје.

Сазнајте колико кВх дневно користите и извршите прорачуне.

На пример, 30 кВх. Помножимо овај број са 0,25 и добијемо 7,5 - што значи да треба да добијете 7,5 кВ дневно. Један стандардни панел генерише 0,12 кВ дневно. Његови параметри су 142к64 цм.Биће потребно 62 панела, који ће покрити приближно 65 квадратних метара. м. Након таквих прорачуна, потребно је извршити подешавање за инсолацију и узети у обзир количину директне светлости дневно, узимајући у обзир нијансу. Постоји низ нијанси које стручњаци могу узети у обзир.

Колико то кошта

Након израчунавања количине, остаје да се узме у обзир трошак набавке и уградње. Добра вест је да цена соларних панела и даље пада, док је пре пола века ова технологија била потпуно недостижна за људе просечног имовинског стања.

Сада, да опслужујете велику кућу и добијете око 900 кВх месечно (30 кВх дневно), биће вам потребно око 20-40 хиљада долара. Можете их поделити по броју година коришћења и проценити корист. Најчешће се соларна енергија користи паралелно са стандардним решењима, допуњавајући соларни систем електричном енергијом из мреже.

Изнајмљују се и батерије, што може бити добра алтернатива.

Одлагање

Иако батерије трају и до 50 година, неке њихове компоненте брже покваре (контролор траје 15 година, батерија 4-10). Постоји питање рециклаже, при куповини вреди се уверити. Да компанија која производи батерије прихвата њихове компоненте за рециклажу – то ради само 30% произвођача.