Как сделать солнечные батареи своими руками: Как сделать солнечную батарею своими руками — Мир Антенн

Содержание

Как сделать солнечную батарею своими руками

Все больше людей стремится к приобретению домов, находящихся в отдалении от очагов цивилизации. Причин этому существует множество, главная из которых, наверное, экологическая. Ни для кого не секрет, что интенсивное развитие промышленности пагубно сказывается на состоянии окружающей среды. Но при покупке такого дома можно столкнуться с отсутствием электроснабжения, без которого жизнь в двадцать первом веке едва ли можно себе представить.

Проблему обеспечения энергией здания, находящегося далеко от очагов цивилизации можно попробовать решить установкой ветрогенератора. Однако этот способ далеко не идеален. Для того, чтобы электроэнергии хватило на весь дом потребуется установка большого ветряка или нескольких, но и в этом случае энергообеспечение будет носить эпизодический характер, отсутствуя в безветренную погоду.

Для обеспечения стабильности энергообеспечения дома, эффективным решением является совместное использование ветрогенератора и солнечной батареи, но, к сожалению, батареи далеко не дешевы.

Решением этих сложностей было бы производство солнечной батареи своими руками, способной на равных конкурировать с заводскими по мощности, но в то же время приятно отличаться от них ценой. И такое решение есть!

Для начала, необходимо определиться, что же представляет собой солнечная батарея. По своей сути, это контейнер, содержащий в себе массив, преобразующих солнечную энергию в электрическую, элементов. Слово «массив» применимо в данном случае, потому что для генерации достаточных объемов энергии, необходимых в условиях энергообеспечения жилого дома, солнечных элементов потребуется довольно внушительное количество. В виду высокой хрупкости элементов, их в обязательном порядке объединяют в батарею, которая обеспечивает им защиту от механических повреждений и объединяет вырабатываемую энергию. Как видно, в принципиальном устройстве солнечной батареи нет ничего по-настоящему сложного, поэтому ее вполне можно сделать своими руками.

Перед тем, как приступать непосредственно к действиям, принято проводить глубокую теоретическую подготовку, чтобы избежать лишних трудностей и издержек в процессе. Именно на этом этапе многие энтузиасты сталкиваются с первым препятствием – практически полным отсутствием полезной с практической точки зрения информации. Именно это явление создает надуманную видимость сложности солнечных батарей: раз их никто не делает сам, значит это сложно. Однако, задействовав логическое мышление можно придти к следующим выводам:

основа целесообразности всего процесса заключается в приобретении солнечных элементов по доступной цене

покупка новых элементов исключена, ввиду их высокой стоимости и сложности покупки в необходимом количестве.

солнечные элементы, обладающие дефектами и повреждениями, могут быть приобретены на аукционе eBay и в других источниках, по значительно более низким ценам, чем новые.

дефектные элементы вполне могут быть использованы в заданных условиях.

На основе сделанных выводов, становится ясно, что следующим шагом в изготовлении солнечной батареи будет покупка дефектных солнечных элементов. В нашем случае элементы были куплены на eBay.

Приобретенные монокристаллические солнечные элементы имели размер 3х6 дюйма, и каждый их них выдавал порядка 0.5В энергии. Таким образом, соединенные последовательно 36 таких элементов, в общей сложности выдают около 18В, которых достаточно для эффективной подзарядки 12В аккумулятора. Следует помнить, что такие солнечные элементы хрупкие и ломкие, поэтому вероятность их повреждения при неосторожном обращении крайне высока.

Для обеспечения защиты от механических повреждений продавец покрыл воском наборы из восемнадцати штук. С одной стороны это эффективная мера, позволяющая избежать повреждений во время транспортировки, с другой стороны – лишние проблемы, так как удаление воска вряд ли кому-то покажется приятной и легкой задачей. Поэтому, если есть такая возможность, приобретение элементов, не покрытых воском, является лучшим решением. Если обратить внимание на изображенные световые элементы, можно заметить, что они имеют припаянные проводники. Даже в этом случае придется поработать паяльником, а если же приобрести элементы без проводников – работы будет в разы больше.

Вместе с тем были приобретены пара наборов элементов, которые не были залиты воском, у другого продавца. Они пришли упакованными в коробку из пластика с незначительными сколами по бокам. В нашем случае сколы не являлись предметом для беспокойства, потому как не были способны ощутимо снизить эффективность всего элемента. Однако, возможно, кто-то сталкивался с более плачевными результатами повреждений при транспортировке, что необходимо иметь в виду. Приобретенных элементов было достаточно для изготовления двух солнечных батарей, даже с излишком, на случай непредвиденных повреждений или отказов.

Конечно, при изготовлении солнечной батареи можно использовать и другие световые элементы, в широком спектре размеров и форм присутствующих у продавцов. В этом случае необходимо помнить три вещи:

Световые элементы одного типа генерируют идентичное напряжения, вне зависимости от размера и формы, поэтому их требуемое количество останется неизменным
Генерация тока имеет прямую зависимость от размера элемента: большие генерируют больший ток, маленькие – меньший.

Суммарная мощность солнечной батареи определяется ее напряжением, умноженным на ток.

Как видно, использование элементов большого размера при изготовлении солнечной батареи способно обеспечить более высокий показатель мощности, но вместе с тем и сделает саму батарею более громоздкой и тяжелой. В случае использования элементов меньшего размера, размер и вес готовой батареи уменьшится, однако вместе с тем уменьшится и выдаваемая мощность. Крайне не рекомендуется использование в одной батарее солнечных элементов разного размера, так как генерируемый батареей ток будет эквивалентен току самого маленького из используемых элементов.

Приобретенные в нашем случае солнечные элементы при размере 3х6 дюйма генерировали ток примерно в 3 ампера. При солнечной погоде, тридцать шесть, соединенных последовательно, элемента, способны выдавать порядка 60 Вт мощности. Цифра не особенно впечатляет, тем не менее, это лучше, чем ничего. Следует учитывать, что указанная мощность будет генерироваться каждый солнечный день, заряжая аккумулятор.

В случае использования электроэнергии для осуществления питания светильников и аппаратуры с небольшим потреблением тока, такая мощность является вполне достаточной. Не нужно и забывать о ветрогенераторе, также производящем энергию.

После приобретения солнечных элементов далеко не лишним будет спрятать их от людских глаз в безопасное место, защищенное от детей и домашних животных, до того момента, когда возможно будет их непосредственная установка в солнечную батарею. Это жизненная необходимость, в виду крайне высокой хрупкости элементов и подверженности их механической деформации.

По сути корпус солнечной батареи, ни что иное, как простой неглубокий ящик. Ящик непременно необходимо изготовить неглубоким, для того чтобы его бортики не создавали тени, когда солнечный свет падает на батарею под большим углом. В качестве материала вполне подойдет фанера 3/8 дюйма и рейки для бортиков 3/4 дюйма толщиной. Для лучшей надежности крепление бортиков не лишним будет осуществить двумя способами – приклеиванием и привинчиванием.

Для упрощения последующей пайки элементов, батарею лучше разделить на две части. Роль разделителя выполняет расположенная по центру ящика планка.

На этом небольшом наброске, можно увидеть размеры в дюймах(1 дюйм равен 2,54 см.), изготовленной в нашем случае солнечной батареи. Бортики расположены по всем краям и в середине батареи и имеют толщину 3/4 дюйма. Данный эскиз ни в коем случае не претендует на роль эталона при изготовлении батареи, он был сформирован скорее из личных предпочтений. Размеры приведены для наглядности, но в принципе они, как и дизайн, могут быть различны. Не бойтесь экспериментировать и вполне вероятно, батарея может получиться лучше, чем в нашем случае.

Вид на половину корпуса батареи, в которой будет производится размещение первой группы солнечных элементов. Небольшие отверстия, которые вы видите на бортиках, представляют собой не что иное, как вентиляционные отверстия. Они предназначены для удаления влаги и поддержания давления, эквивалентного атмосферному внутри батареи.

Следует обратить особое внимание на расположении отверстий для вентиляции в нижней части корпуса батареи, потому как расположение их в верхней части приведет к попаданию излишней влаги извне. Также отверстия необходимо сделать и в планке, расположенной по центру.

Два вырезанных куска ДВП будут выполнять функцию подложек, т.е. на них будет производиться монтаж солнечных элементов. В качестве альтернативы ДВП подойдет любой тонкий материал, обладающий высокими показателями жесткости и не проводящий электрический ток.

Для защиты солнечной батареи от агрессивного воздействия климата и окружающей среды, используется оргстекло, которым необходимо закрывать лицевую сторону. В данном случае были вырезаны два куска, однако может использоваться и один большой. Использование обычного стекла не рекомендуется, по причине его повышенной хрупкости.

Вот незадача! Для обеспечения крепления на шурупы, было принято решение просверлить отверстия вокруг кромки. При сильном надавливании во время сверления, оргстекло может сломаться, что и произошло в нашем случае. Проблема была решена сверлением недалеко нового отверстия, а отколовшийся кусок просто приклеили.

После этого было произведено окрашивание всех деревянных частей солнечной батареи краской в несколько слоев, для повышения защиты конструкции от влаги и воздействия среды. Покраска осуществлялась как внутри, так и снаружи. Цвет краски, как и тип может варьироваться в широком диапазоне, в нашем случае была использована краска, имеющаяся в наличии в достаточном количестве.

Окраска подложек также была произведена с обеих сторон и в несколько слоев. Покраске подложки необходимо уделять особенное внимание, так при некачественной покраске, дерево может начать коробиться от воздействия влаги, что вероятно приведет к повреждению приклеенных к ней солнечных элементов.
Теперь, когда корпус солнечной батареи готов и просыхает самое время приступить к подготовке элементов.
Как уже упоминалось ранее, удаление воска с элементов – задача не из приятных. В ходе экспериментов, методом проб и ошибок, был найдет эффективный способ. Тем не менее, рекомендации по покупки не покрытых воском элементов, остались прежними.

Для растопки воска и отделения элементов друг от друга, необходимо отмочить солнечные элементы в горячей воде. При этом следует исключить возможность закипания воды, потому как бурное кипение может повредить элементы и нарушить их электрические контакты. Для исключения неравномерного нагрева, рекомендуется поместить элементы в холодную воду и плавно нагревать. Следует воздержать от вытягивания элементов из кастрюли за проводники, так как они могут оборваться.

На этом фото изображена окончательная версия аппарата для удаления воска. На заднем плане с правой стороны находится первая емкость, предназначенная для растапливания воска. Слева на переднем плане расположена емкость с горячей мыльной водой, а справа – чистая вода. Вода во всех емкостях довольно горячая, но ниже кипения воды. Нехитрый технологический процесс удаления воска заключается в следующем: в первой емкости необходимо растопить воск, затем элемент перенести в горячую мыльную воду для удаления остатков воска, в заключении промыть чистой водой. После очистки от воска, элементы необходимо просушить, для этого они были выложены на полотенце. Следует отметить что слив мыльной воды в канализацию недопустим, так как воск, остыв, затвердеет и засорит ее. Результатом процесса очистки является почти полное удаление воска с солнечных элементов. Оставшийся воск не способен помешать как пайке, так и работе элементов.

Солнечные элементы сушатся на полотенце после очистки. После удаления воска элементы стали значительно более хрупкими, что делает их более сложными в хранении и обращении. Рекомендуется не производить очистку до тех пор, пока не будет необходима их непосредственная установка в солнечную батарею.

Для упрощения процесса монтажа элементов, рекомендуется начать с отрисовки сетки на основе. После произведения отрисовки, элементы были выложены по сетке вверх обратной стороной, для того чтобы их спаять. Все восемнадцать элементов, расположенных в каждой половине были последовательно соединены, после чего были и соединены и половины, также последовательным способом, для получения необходимого напряжения

В начале спайка элементов между собой может показаться сложной, однако со временем она становится проще. Рекомендуется начать с двух элементов. Необходимо разместить проводники одного элемента таким образом, чтобы они пересекали точки пайки другого, также следует убедиться, что элементы установлены согласно разметке.
Для непосредственного осуществления пайки использовался паяльник малой мощности и прутковый припой с канифольной сердцевиной. Перед пайкой была произведена смазка точек пайки флюсом при помощи специального карандаша. Ни в коем случае не следует давить на паяльник. Элементы настолько хрупкие, что могут от небольшого давления придти в негодность.

Повторение пайки осуществлялась до образования цепочки, состоящей из шести элементов. Шины соединения от сломанных солнечных элементов, были припаяны к обратно стороне элемента цепочки, являющегося последним. Таких цепочек получилось три – итого 18 элементов первой половины батареи были благополучно объединены в сеть.
По причине того, что все три цепочки необходимо соединить последовательно, средняя цепочка была повернута на 180 градусов по отношению к другим. Общая ориентация цепочек в итоге получилось правильной. Следующим шагом является приклеивание элементов на место.

Для осуществления солнечных элементов может потребоваться некоторая сноровка. Необходимо нанести небольшую каплю герметика, изготовленного на основе силикона, в центре каждого элемента одной цепочки. После этого следует перевернуть цепочку лицевой стороной вверх и разместить солнечные элементы согласно нанесенной ранее разметке. Затем необходимо легонько прижать элементы, осторожно надавливая в центре, чтобы приклеить их. Значительные сложности могут возникнуть в основном при переворачивании гибкой цепочки, поэтому лишняя пара рук на это этапе не повредит.
Не рекомендуется наносить избыточное количество клея и приклеивать элементы по краям. Это обусловлено тем, что сами элементы и подложка, на которую они установлены, будут деформироваться при изменении условий влажности и температуры, что может привести к выходу элементов из строя.

Так выглядит собранная половина солнечной батареи. Для соединения первой и второй цепочек элементов была использована медная оплетка кабеля.

Для этих целей вполне подойдут специальные шины или даже медные провода. Аналогичное соединение необходимо произвести и с обратной стороны. Провод был прикреплен к основанию каплей герметика.

Тест первой изготовленной половины батареи на солнце. При слабой солнечной активности, изготовленная половина генерирует 9.31В. Довольно неплохо. Пора приступать к изготовлению второй половины батареи.

После того, как обе основы с солнечными элементами будут завершены, можно произвести их установку в подготовленную заранее коробку и соединить.

Каждая половина идеально помещается на свое место. Для крепления основы внутри батареи были использованы 4 шурупа небольшого размера.
Провод, предназначенный для соединения половин солнечной батареи, был пропущен через вентиляционное отверстие в центральном бортике и закреплен при помощи герметика.

Необходимо каждую солнечную панель в систему снабдить диодом блокирования, который должен быть соединен с батареей последовательно. Он предназначен для исключения разряда аккумулятора через батарею. Диод использовался Шоттки на 3.3А, обладающий значительно более низким падением напряжения, в сравнении с обычными диодами, что минимизирует потери мощности на диоде. Набор из двадцати пяти диодов марки 31DQ03 был приобретен всего за несколько долларов на eBay.
Исходя из технических характеристик диодов, наилучшим местом их размещения является внутренняя часть батареи. Связано это с зависимостью падения напряжения у диода от температуры. Так как температура внутри батареи будет выше окружающей, следовательно и эффективность диода повысится. Для закрепления диода был использован герметик.

Для того чтобы вывести наружу провода, было просверлено отверстие в днище солнечной батареи. Провода лучше завязать на узел и закрепить герметиком, для предотвращения их последующего вытягивания.
Крайне необходимо дать высохнуть герметику до установки защиты из оргстекла. Силиконовые испарения могут образовать пленку на внутренней поверхности оргстекла, если не дать силикону просохнуть на открытом воздухе.

Небольшое количество герметика для создания барьера от влаги.

На выходной провод солнечной батареи, был прикреплен двухконтактный разъем, розетка которого в будущем будет присоединена к контроллеру заряда аккумуляторных батарей, используемого для ветрогенератора. В итоге солнечная батарея и ветрогенератор смогут работать параллельно.

Вот так выглядит окончательная версия солнечной батареи с установленным экраном. Не стоит торопиться с герметизацией стыков оргстекла до произведения полного тестирования работоспособности батареи. Может случиться так, что на одном из элементов отошел контакт и потребуется доступ к внутренностям батареи для ликвидации проблемы.

Предварительные расчеты оправдались: законченная солнечная батарея на ярком осеннем солнце выдает 18.88В без нагрузки.

Этот тест был произведен при аналогичных условиях и показывает прекрасную работоспособность батареи – 3,05А.

Солнечная батарея в рабочих условиях. Для сохранения ориентации на солнце, батарея перемещается несколько раз в день, что само по себе не сложно. В перспективе возможна установка автоматического слежения за положением солнца на небосводе.
Итак, какова же конечная стоимость батареи, которую мы умудрились сделать своими руками? Учитывая то, что куски дерева, провода и прочие пригодившиеся в изготовлении батареи вещи были у нас в мастерской, наши с вами подсчеты могут немного отличаться. Конечная стоимость солнечной батареи составила 105 долларов с учетом 74 долларов, потраченных на приобретение самих элементов.
Согласитесь, не так уж и плохо! Это всего лишь малая часть стоимости заводской батареи эквивалентной мощности. И в этом нет ничего сложного! Для увеличения выходной мощности вполне можно соорудить несколько таких батарей.

Солнечная батарея своими руками: пошаговый мастер-класс

Многие компании в интернете реализуют уже готовые собранные панели, которые напрямую подключаются к потребителю. Но, такие устройства имеют куда большую стоимость, чем отдельные элементы. В связи с особенностью климатического пояса полностью перейти на солнечную электроэнергию у вас вряд ли получится, поэтому и готовые солнечные батареи смогут окупиться только через 10 — 40 лет. Чтобы сэкономить на дорогостоящих заводских панелях, куда выгоднее приобрести фотоэлектрические модули, комплектующие к ним и заняться сборкой ячеек в единую солнечную батарею самостоятельно.

Какой вариант выбрать?

Первое, что вам нужно – приобрести фотоэлектрический преобразователь. Различные модели предлагаются как отечественными производителями, так и зарубежными. Наиболее дешевыми вариантами являются китайские кремниевые фотоэлементы. Они имеют ряд недостатков, но, в сравнении с американскими и отечественными, куда более дешевые. Все модели, в зависимости от типа, подразделяются на три вида:

монокристаллические модули – состоят из искусственно выращенных кристаллов достаточно больших размеров. Отличаются самым высоким КПД в 13 – 26% и самым длительным сроком эксплуатации в 25 лет. Недостатком солнечных батарей на их основе является снижение максимального КПД в течении периода эксплуатации.
поликристаллические фотоэлементы – в сравнении с предыдущими имеют куда меньший срок эксплуатации, как заявляет производитель – 10 лет. Также они могут выдать только 10 – 12% КПД, в с равнении с предыдущими, зато этот параметр остается постоянным для них в течении всего периода работы.
аморфные батареи – это пленочные батареи, в которых на гибкую основу нанесен аморфный кремний. Такие фотоэлементы появились сравнительно недавно и могут наклеиваться на любые поверхности – окна, стены и т.д. Они характеризуются самым низким КПД – 5 – 6%.

Выбор определенного типа зависит от ваших пожеланий и поставленных задач. К примеру, если количество солнечного излучения сравнительно невелико в вашем регионе, лучше устанавливать монокристаллические преобразователи, так как у них самый высокий КПД.

Подготовка инструментов и выбор материалов

Помимо преобразователей, для сборки полноценной солнечной панели вам понадобятся такие материалы:

Припой – для солнечной батареи необходимы легкоплавкие оловянные сплавы.
Соединительные провода – подбираются однопроволочные медные марки. Для соединения монокристаллических и поликристаллических пластин применяются голые проводники, а для отвода электроэнергии изолированные.
Рамка – создает основной каркас, в котором располагается вся солнечная батарея. Состоит из основания – ДСП, USB, фанеры и прочих, металлических или деревянных планок, уголков и саморезов для их соединения.
Стекло или полимерная пластина – создают защитный слой поверх монокристаллических пластин, также, в сочетании с рамой, служат для скрытия элементов от воздействия атмосферных осадков и механических воздействий.
Герметик – наилучшим материалом для герметизации является эпоксидный компаунд, но это достаточно дорогостоящее удовольствие, поэтому его можно заменить силиконовым герметиком.
Аккумуляторная батарея – предназначена для накопления электрической энергии в светлое время суток с целью дальнейшего использования. Экономить при выборе батареи не стоит, так как качественная модель прослужит гораздо дольше.
Инвертор – используется для преобразования постоянного напряжения в переменное. Преобразователь напряжения необходим для подключения к солнечной батареи любых бытовых приборов.

Из инструментов вам пригодиться ножовка, дрель, шуруповерт или обычная отвертка для закручивания саморезов, мультиметр или амперметр для определения работоспособности солнечной батареи, паяльник.

Составление проекта

На этапе подготовки проекта необходимо определить наиболее подходящее место для установки солнечной батареи. Определите, с какой стороны участка находиться больше всего солнечных лучей, не падает тень от деревьев и других построек. Место установки может быть на земле, скатах крыши, стенах или отдельно стоящих конструкциях. К примеру, если вы хотите установить солнечную батарею на крыше, следует убедиться, что конструкция выдержит ее вес.

Из-за того, что максимальная производительность моно- и поликристаллических ячеек обеспечивается исключительно при перпендикулярном попадании на них солнечных лучей, желательно собрать для них регулируемую конструкцию. Которая позволит изменять угол наклона солнечной батареи, в зависимости от времени года или даже времени суток. Так как положение источника света в различные периоды года и суток значительно отличаются (рисунок 1).

Рис. 1: зависимость положения солнца от времени года

Также обратите внимание, что в стационарно установленной батарее, к примеру, вырабатывающая в идеальных условиях 7 кВт/ч, утром и вечером будет вырабатыватся только 3 кВт/ч. Соответственно, при установке только в одном положении, батарея будет выдавать номинальную мощность лишь несколько месяцев в году. Если вы решите монтировать ее в стационарном положении, панели следует располагать под углом от 50 до 60º, для регулируемых устанавливается два предела – зимний в 70º и летний в 30º, а в промежуточный период, их наклоняют как стационарные.

Чтобы определить количество пластин, необходимо подсчитать, какой электрический ток или мощность генерирует одна из них или 1 м². Как правило, 1 м² выдает порядка 125 Вт, поэтому чтобы получить около 2,5 кВт для бытовых нужд, необходимо установить 20 м² панелей.

Порядок изготовления солнечной батареи

Элементы на поли- или монокристаллическом кремнии необходимо объединить в единую панель. Для этого осуществляется пайка контактов к проводникам. Порядок пайки следующий:

Оголенные проводники нарежьте одинаковыми отрезками под лекало, такой длины, чтобы она в два раза превышала размер элемента солнечной батареи. Рисунок 2: отмерьте проводники с помощью лекала
Выложите модули на ровную поверхность (секло, лист фанеры, стол и т.д.).
Очистите электрические контакты и полудите оловом, накладывать большое количество припоя сюда не нужно, достаточно слегка покрыть контакт. Рисунок 3: полудите контакты
Припаяйте заранее полуженные проводники к контактам, обратите внимание, что сильно придавливать пластины нельзя, так как они очень хрупкие. Рисунок 4: припаяйте провод к элементу
Замерьте ток от одного элемента с проводниками, это поможет подсчитать суммарную величину для всей батареи.

Если приобретенные вами элементы для солнечных батарей уже оснащены соединительными проводниками, этот этап можно пропустить и сразу переходить к изготовлению рамки.

Изготовление рамки

Рамка солнечной батареи представляет собой короб с невысокими бортами, который накрывается прозрачным стеклом. Для изготовления рамки:

Возьмите прямоугольный лист фанеры или ДСП такого размера, чтобы на нем могло располагаться нужное количество элементов. Просверлите в нем небольшие отверстия на расстоянии 10 см друг от друга для вентиляции. Рис. 5: просверлите отверстия для вентиляции
Приклейте по краю листа деревянные планки высотой не более 2 см, чтобы они не отбрасывали тень на солнечные приемники. Дополнительно прикрутите планки небольшими шурупами.
Вырежьте крышку из стекла или прозрачного полимера. Ее размеры должны соответствовать нижнему листу или быть меньше, в зависимости от того, поддается она сверлению или нет. Если крышку можно прикрутит шурупом, то размер может быть идентичен, если стекло может лопнуть при попытке сверления, сделайте его меньше на 0,5 – 1 см. Рис. 6: заготовьте крышку из стекла
Изготовьте из алюминиевого уголка прижимной каркас для верхней прозрачной крышки солнечной батареи, но пока ничего не прижимайте.

Рис. 7. соберите солнечную батарею

Постарайтесь подобрать материал для прозрачной крышки без бликов, иначе часть энергии солнца будет отражаться, что значительно снизит КПД. После того, как изготовите рамку, соберите солнечную батарею.

Изготовление модулей

Данный этап требует особой осторожности и внимания, поскольку на нем вы формируете электрическую цепь солнечной батареи. Если допустите прожоги или трещины, вы можете испортить не только какой-либо конкретный элемент, но и весь модуль, который в итоге придется переделывать.

Разместите солнечные коллекторы лицевой стороной на прозрачной крышке. Оптимально между элементами должно быть 3 – 5 мм, если этого трудно добиться с первого раза, можете сделать разметку на стекле. Рис. 8: разместите элементы
Аккуратно спаяйте выводы от каждого элемента «+» к «+», и «–» к «–». Плюсовые контакты должны располагаться на лицевой стороне, а минусовые на внутренней. Рис. 9: спаяйте выводы элементов

Все элементы соединяются последовательно сверху вниз, чтобы не раздавить нижние, когда будете паять. Вертикальные ряды припаяйте на общую шину.

Приклейте фотоэлементы к прозрачной крышке, для этого нанесите в центр элемента немного герметика и аккуратно придавите его. Следите, чтобы он располагался строго по разметке, рабочей поверхностью к стеклу, иначе переклеить потом будет проблематично. Рис. 10: приклейте элементы к стеклу
Просверлите в рамке отверстия для вывода плюсовой и минусовой шины солнечной батареи. В цепь батареи включите контроллер заряда, который предотвратит разряд заряда аккумулятора на солнечную батарею в темное время суток. Для этого подберите такие характеристики диодов, которые обеспечат полную блокировку цепи от обратного тока.
Зафиксируйте выводы солнечной батареи в отверстиях при помощи герметика и поместите в рамку. Рисунок 11: зафиксируйте провода герметиком

После того, как вы собрали батарею, проверьте ее работоспособность. Вынесите ее под солнечные лучи и замерьте величину тока на выводах.

Рис. 12: вынесите на улицу и проверьте мультиметром

Сравните это значение с ранее замеренной величиной для одного элемента солнечной батареи. Чтобы проверить правильность, умножьте количество элементов на ток от одного, если прибор показал такое значение или близкое к нему, солнечная батарея собрана правильно и ее можно герметизировать.

Для герметизации используются компаунды или силиконовые герметики, которые подходят для температуры ниже нуля. Для этого солнечную батарею можно как заливать полностью, так и нанести герметик только между модулями.

Рис. 13: залейте герметиком

Второй вариант более экономный, но первый обеспечит вам куда большую надежность и лучшую герметизацию. После герметизации сверху устанавливается умеренный пресс до полного застывания.

Рис. 14: установите умеренный пресс

До заливки вы можете установить демпфер из плотного поролона между фотоэлементами солнечной батареи и плитой из ДСП. Ширина поролона выбирается менее высоты борта, в рассматриваемом случае высота – 2 см, соответственно можно взять поролон 1,5 см в толщину. Готовые и проверенные батареи установите согласно составленного проекта и подключите к электрической сети дома через аккумулятор и инвертор.

Другие видео инструкции

Солнечная батарея своими руками: как сделать самодельную панель

Желание сделать систему энергообеспечения частного дома более эффективной, экономичной и чистой с экологической точки зрения заставляет искать новые источники энергии. Одним из способов модернизации является установка солнечных батарей, способных преобразовывать энергию солнца в электрический ток. Существует прекрасная альтернатива дорогостоящему оборудованию — солнечная батарея, сделанная своими руками, которая позволит ежемесячно экономить средства из семейного бюджета. О том, как такую вещь соорудить, мы сегодня и будем говорить. Обозначим все подводные камни и расскажем как их обойти.

Общую информацию о конструктивных особенностях солнечных батарей смотрите на видео:

Разработка проекта солнечной энергосистемы

Проектирование необходимо для более удачного размещения панелей на крыше дома. Чем больше солнечных лучей попадет на поверхность батарей и чем выше их интенсивность, тем больше энергии они произведут. Для установки понадобится южная сторона кровли. В идеале лучи должны падать под углом 90 градусов, поэтому следует определить, в каком именно положении работа модулей принесет больше пользы.

Дело в том, что самодельная солнечная батарея, в отличие от заводской, не имеет специальных датчиков движения и концентраторов. Для изменения угла наклона существует возможность изготовить механизм на ручном управлении. Он позволит устанавливать модули почти вертикально в зимний период, когда солнце стоит низко над горизонтом, и опускать их летом, когда солнцестояние достигает своего пика. Вертикальное зимнее расположение имеет и защитную функцию: оно препятствует скапливанию на панелях снега и наледи, чем продлевает срок эксплуатации модулей.

Энергоэффективность модульной конструкции можно увеличить, если создать простейший механизм управления, который позволит менять угол наклона батареи в зависимости от времени года и даже времени суток

Возможно, перед монтажом батарей потребуется усиление кровельной конструкции, так как комплект из нескольких панелей имеет довольно большую массу. Необходимо вычислить нагрузку на крышу с учетом тяжести не только солнечных батарей, но и снежного пласта. Вес системы во многом зависит от материалов, которые применяются при ее изготовлении.

Количество панелей и их размер рассчитывают исходя из требующей мощности. Например, 1м² модуля производит приблизительно 120 Вт, этого не хватит даже для полноценного освещения жилых помещений. Примерно 1 кВт энергии при 10м² панелей позволит функционировать осветительным приборам, телевизору и компьютеру. Соответственно, солнечная конструкция площадью 20м² обеспечит нужды семьи из 3 человек. Приблизительно на такие размеры следует рассчитывать, если частный дом предназначен для постоянного проживания.

Изготовление солнечной батареи не обязательно заканчивается первоначальной сборкой, в дальнейшем можно наращивать элементы, тем самым увеличивая КПД оборудования

Варианты модулей для самостоятельной сборки

Основное назначение солнечной панели – генерировать энергию солнечных лучей и преобразовывать ее в электрическую. Полученный электроток представляет собой поток свободных электронов, высвобожденных световыми волнами. Для самостоятельной сборки оптимальным вариантом являются моно- и поликристаллические преобразователи, так как аналоги еще одного вида – аморфные – в течение первых двух лет снижают свою мощность на 20-40%.

Стандартные монокристаллические элементы имеют размеры 3 х 6 дюймов и довольно хрупкую структуру, поэтому работать с ними нужно крайне бережно и аккуратно

Разные виды кремниевых пластин имеют свои плюсы и минусы. Например, поликристаллические модули отличаются довольно низким КПД – до 9%, тогда как КПД монокристаллических пластин достигает 13%. Первые сохраняют показатели мощности даже в облачную погоду, но служат в среднем 10 лет, мощность вторых резко падает в пасмурные дни, зато они прекрасно функционируют на протяжении 25 лет.

Самодельное устройство должно быть функциональным и надежным, поэтому часть деталей лучше приобрести в готовом виде. Перед тем, как сделать солнечную батарею по индивидуальному проекту, загляните на сайт eBay, где можно обнаружить огромный выбор модулей с незначительным браком. Легкая поломка не влияет на качество работы, зато заметно уменьшает стоимость панелей. Предположим, монокристаллический модуль Solar Cells, расположенный на стеклотекстолитовой плате, стоит чуть больше 15 долларов, а поликристаллический комплект из 72 штук – около 90 долларов.

Лучший готовый вариант солнечного элемента — панель с проводниками, которые требуют лишь последовательного соединения. Модули без проводников стоят дешевле, но увеличивают время сборки батареи в несколько раз

Инструкция по изготовлению солнечной батареи

Вариантов самостоятельной сборки солнечных батарей множество. Технология зависит от количества солнечных элементов, приобретенных заранее, и дополнительных материалов, необходимых для изготовления корпуса. Важно запомнить: чем больше общая площадь панелей, тем мощнее оборудование, но вместе с тем вырастает и вес конструкции. В одной батарее рекомендуют применять одинаковые модули, так как эквивалентность тока приравнивается к показателям меньшего из элементов.

Сборка модульного каркаса

Дизайн модулей, как и их размеры, могут быть произвольными, поэтому вместо цифр ориентироваться следует на фото и выбрать любой индивидуальный вариант, подходящий для конкретных расчетов.

Наиболее дешевые солнечные элементы — панели без проводников. Чтобы сделать их готовыми к сборке батареи, необходимо первоначально припаять проводники, а это долгий и кропотливый процесс

Для изготовления корпуса, внутри которого будут закреплены солнечные элементы, необходимо подготовить следующий материал и инструмент:

листы фанеры выбранного размера;
невысокие рейки для бортиков;
клей универсальный или для древесины;
уголки и саморезы для крепежа;
дрель;
плиты ДВП;
куски оргстекла;
краска.

Берем кусок фанеры, который будет играть роль основания, и по периметру приклеиваем невысокие бортики. Рейки по краям листа не должны загораживать солнечные элементы, поэтому следим, чтобы высота их не превышала ¾ дюйма. Для надежности каждую приклеенную рейку дополнительно привинчиваем саморезами, а углы можно скрепить металлическими уголками.

Деревянный каркас — наиболее доступный вариант для размещения солнечных элементов. Его можно заменить рамой из алюминиевого уголка или покупным набором рама + стекло

Для вентиляции высверливаем отверстия в нижней части корпуса и по бортикам. Отверстий в крышке быть не должно, так как это грозит попаданием влаги. Крепление элементов будет производится на листы ДВП, которые можно заменить любым похожим материалом, главное условие – он не должен проводить электроток.

Маленькие отверстия для вентиляции необходимо просверлить по всей площади подложки, включая бортики и серединную рейку. Оно позволят регулировать уровень влаги и давления внутри каркаса

Крышку вырезаем из оргстекла, подгоняя под размеры корпуса. Обычное стекло слишком хрупкое для размещения на крыше. Для защиты деревянных частей используем специальную пропитку или краску, которой следует обработать каркас и подложку со всех сторон. Неплохо, если оттенок краски каркаса будет сочетаться с цветом кровельного покрытия.

Покраска выполняет не столько эстетическую функцию, сколько защитную. Каждую деталь следует покрыть минимум 2-3 слоями краски, чтобы в дальнейшем древесину не покоробило от влажного воздуха или перегрева

Монтаж солнечных элементов

Все солнечные модули раскладываем ровными рядами на подложке обратной стороной вверх, чтобы произвести пайку проводников. Для работы потребуется паяльник и припой. Места пайки предварительно необходимо обработать специальным карандашом. Для начала можно потренироваться на двух элементах, соединив их последовательно. Так же последовательно, цепочкой, соединяем все элементы на подложке, в результате должна получиться «змейка».

Каждый элемент устанавливаем строго по разметке и следим за тем, чтобы проводники соседних элементов пересекались в местах пайки

Соединив все элементы, аккуратно поворачиваем их лицевой стороной вверх. Если модулей много, придется пригласить помощников, так как одному спаянные элементы, не повредив, повернуть достаточно сложно. Но перед этим намазываем модули клеем, чтобы прочно закрепить их на панели. В качестве клея лучше использовать силиконовый герметик, причем наносить его следует строго по центру элемента, в одной точке, а не по краям. Это необходимо для предохранения пластин от поломок, если вдруг произойдет небольшая деформация основания. Лист фанеры может прогнуться или разбухнуть из-за изменения влажности, и стабильно приклеенные элементы просто треснут и выйдут из строя.

Закрепив модули на подложке, можно произвести пробный запуск панели и проверить функциональность. Затем основу помещаем в готовый уже каркас и фиксируем по краям шурупами. Чтобы исключить разряд аккумулятора через солнечную батарею, на панель устанавливаем блокировочный диод, закрепляя его герметиком.

Для соединения цепочек можно использовать медный провод или оплетку кабеля, которые фиксируют каждый элемент с обеих сторон, а затем закрепляются герметиком

Пробное тестирование помогает сделать предварительные расчеты. В данном случае они оказались верными — на солнце без нагрузки батарея производит 18,88 В

Сверху установленные элементы накрываем защитным экраном из оргстекла. Перед тем, как зафиксировать его, вновь проверяем работоспособность конструкции. Кстати, тестировать модули можно и в течении всего процесса установки и пайки, группами по нескольку штук. Следим за тем, чтобы герметик просох окончательно, так как его испарения могут покрыть оргстекло непрозрачной пленкой. Выходной провод оснащаем двухконтактным разъемом, чтобы в дальнейшем можно было использовать контроллер.

Одна панель собрана и полностью готова к работе. Все оборудование, включая купленные в интернете элементы, обошлось в 105 долларов

Фотоэлектрические системы частного дома

Электрические домашние системы энергообеспечения с использованием солнечных элементов можно разделить на 3 вида:

автономная;
гибридная;
безаккумуляторная.

Если дом подключен к центральной энергосети, то оптимальным вариантом будет смешанная система: днем питание производится от солнечных батарей, а ночью – от аккумуляторов. Центральная сеть в данном случае является резервом. Когда нет возможности подключиться к центральному энергоснабжению, его заменяют топливными генераторами – бензиновыми или дизельными.

Контроллер необходим для предотвращения короткого замыкания в момент максимальной нагрузки, аккумулятор – для накопления энергии, инвертор – для распределения и подачи ее к потребителю

При выборе наиболее удачного варианта следует учитывать время суток, в которое происходит максимальное потребление энергии. В частных домах пиковый период выпадает на вечер, когда солнце уже зашло, поэтому логичным будет использовать либо подключение к общей сети, либо дополнительное применение генераторов, так как солнечное энергоснабжение происходит в дневное время.

В фотоэлектрических системах энергоснабжения используют сети и с постоянным, и с переменным током, причем второй вариант подходит для размещения приборов на расстоянии более 15 м

Для дачников, режим работы которых часто совпадает со световым днем, подходит солнечная энергосберегающая система, которая начинает функционировать вместе с восходом солнца, а заканчивает вечером.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Как сделать недорогую солнечную панель своими руками

Коммерческие солнечные панели все еще довольно дороги, однако они не должны стоить так дорого. Солнечные батареи от целого ряда поставщиков доступны по всему миру и могут быть легко собраны в вашу собственную солнечную панель.

В этом руководстве мы расскажем об изготовлении солнечных панелей мощностью 36 Вт, хотя методология создания панелей большей мощности, будь то 200 или 300 Вт одинакова.

Для одной панели вам понадобится (со ссылками на Амазон для примера):

9 солнечных ячеек (0.5V 4W)
2 листа 3мм ударопрочного стекла 0.5м x 0.6м (также подойдёт плексиглас)
Силиконовый герметик Solar Bus Wire
Электропроводка для солнечных батарей
Флюсова \ солнечная ручка
Паяльник

Стекло можно заменить на фибергласс, фанеру или толстую картонную подложку, чтобы еще больше сэкономить, хотя со стеклянной подложкой панель будет наиболее устойчивой к атмосферным воздействиям.

Шаг 1: Выберите напряжения и мощность солнечных ячеек

Выбор напряжения ячейки

Приятная вещь в создании солнечной панели своими руками заключается в том, что вы можете собрать ее в соответствии со своими потребностями. Солнечные элементы обычно доступны в 0,5 В диапазоне и разной выходной мощности. Они могут быть соединены последовательно, чтобы получить любое требуемое выходное напряжение, кратное 0,5 В.

Если вы хотите заряжать 12-вольтовую батарею с глубоким циклом для автономного применения, вам понадобится панель 18 В, которая будет состоять из 36 ячеек последовательно (36 x 0,5 В = выход 18 В). Вам потребуется 18В, чтобы даже когда панель находится не на ярком солнце, она могла заряжать аккумулятор.

Чтобы уменьшить количество нужных вам элементов, вы можете попробовать разделить солнечные элементы, чтобы получить более высокое напряжение на каждом элементе.

Выбор выходной мощности ячейки

Второе соображение — это необходимая вам мощность. Чтобы рассчитать, сколько солнечных батарей вам нужно, разделите общую мощность, которая вам нужна, на мощность каждой ячейки. Например, если вам нужна панель мощностью 200 Вт и вы используете ячейки 4 Вт, тогда вам нужно 200 Вт / 4 Вт = 50 ячеек. Важно отметить, что выходная мощность не связана с тем, соединены ли ячейки последовательно или параллельно.

Шаг 2: Планирование расположения панелей

Сначала вам нужно начать с дизайна макета панели. Обычно это делается в соответствии со свободным пространством, которое у вас есть. Вы можете быть ограничены в длине или ширине панели и т.д. В проекте для 9 солнечных элементов использовался лист стекла размером 0,5 х 6 м, и элементы были размещены, как показано на прилагаемой схеме.

Панель обычно разбита на ряды и столбцы, не имеет значения, сколько их, но ваша жизнь будет легче, если вы сделаете более длинные цепочки ячеек в направлении электропроводки, а затем соедините их с основным проводом верху и внизу.

Шаг 3: Подключаем панели

Следующий шаг, и, возможно, самый трудоемкий, — это подключение солнечных батарей. Вы можете купить ячейки без вкладок, и это рекомендуется, если вы не знакомы с использованием паяльника. Хотя большинство поставщиков солнечных батарей и так будут поставлять вам ячейки без вкладок. Работа не сложна, если у вас есть правильная техника, но вам может потребоваться сначала попрактиковаться на одной или двух ячейках, так как соединённый провод не так просто удалить.

Отрежьте провод полосками длиной на 1 см больше, чем длина одной ячейки для конечных выступов и удвойте на длину каждой ячейки для соединительных выступов. Теперь приступайте к пайке провода к солнечным элементам (смотрите прилагаемое видео). Сначала нарисуйте линию с помощью флюсовой ручки по длине серебряных линий. Выровняйте провод над линиями, а затем пропустите горячий паяльник по длине вкладки. Не оставляйте паяльник в одной области слишком долго, так как он может перегреть и повредить элемент. Нет необходимости добавлять к проводу припой, так как провод поставляется уже с нужным его количеством.

Шаг 4: Соединяем основной провод

После того, как вы соединили все ячейки, вам нужно соединить все их вместе. Передняя часть каждой ячейки отрицательна, а задняя часть ячейки положительна. Чтобы сформировать цепочку ячеек с задней части к передней, они должны быть соединены как батарейки — последовательно. Припаяйте провода с задней стороны одной ячейки к передней части соседней ячейки, пока не закончите каждую линию. Затем используйте шинный провод для соединения всех линий. Конечный макет должен выглядеть как прикрепленная схема.

При подключении линий помните, что они также должны быть подключены от положительного к отрицательному, поэтому соседние линии должны идти в противоположных направлениях.

Когда вы закончите соединять линии, у вас должна быть одна положительная шина и одна отрицательная шина, которые будут выходами вашей солнечной панели. Они могут быть заключены в специальную коробку солнечных батарей или припаяны непосредственно к проводам для небольших панелей.

Шаг 5: Защитите ячейки стеклом

После того, как вы закончили с проводами, можете добавить поверх солнечных элементов защитное стекло или плексиглас. Проведите непрерывную силиконовую полоску по периметру задней панели, а затем осторожно опустите стекло на подложку над ячейками. Силикон должен образовывать сплошное уплотнение по краям панели, и теперь ваши ячейки будут защищены.

Зажмите стекло и подложку (в этом случае подложка также представляет собой лист стекла) и дайте силикону отвердеть в течение ночи. Не используйте винтовые зажимы, так как они создают слишком большое усилие и стекло может треснуть, вместо этого используйте пластиковые пружинные зажимы.

Шаг 6: Установите коробку клемм

Установите клеммную коробку на задней панели и припаяйте клеммы исходящей шины к клеммной колодке. Коробка может быть закреплена винтами на деревянной подложке или, если используется стеклянная подложка, также может быть прикреплена с помощью силикона.

Наконец, прикрепите любой монтажный кронштейн к задней панели, и ваша солнечная панель готова.

Подключите ее к контроллеру заряда для зарядки аккумуляторов или напрямую к вашей сети постоянного тока. Если вам нужен переменный ток, то необходимо подключить инвертор — поищите руководства по выбору инвертора.

Как сделать солнечную батарею своими руками

Учитывая стремительное повышение цен на электроэнергию и реальное снижение доходов граждан, возникают мысли об обращении к альтернативной энергетике. Солнечная энергия становится все популярнее ввиду заботы о климате. Она даже используется на некоторых устройствах уже сейчас. Например, можно приобрести “конструктор на солнечной батарее” для своего ребенка. Эта статья посвящена описанию инструкции по сборке солнечной батареи в обычных условиях.

Как работает солнечная электростанция?

Для сборки солнечной батареи для дома своими руками нужны некоторые знания, чтобы функционировала вся конструкция. Если человек будет понимать все принципы работы, он легче сможет собрать солнечную батарею.

Устройство солнечной батареи

Станция, работающая на солнечной энергии, опирается на три составляющих:

Сама солнечная батарея, которая является блоком из набора элементов. В них поступающая энергия разделяется на электроны с положительным и отрицательным зарядом. После прохождения этой процедуры образуется электрический ток.
Второй составляющей является аккумуляторная батарея. В одной батарее может содержаться сразу несколько аккумуляторов, до десяти штук. Если нужно повысить эффективность солнечной станции, необходимо добавить число аккумуляторов.
Третьим элементом является прибор, меняющий ток с низкого вида напряжения на энергию, имеющую высокое напряжение. Этот прибор носит название инвентор. Лучше покупать инвентор с мощностью более 4 киловатт.

Схема установки солнечных батарей

Что нужно для сборки солнечной батареи?

Прежде чем задаваться вопросом, как сделать солнечную батарею, необходимо запастись материалами.

Для сборки солнечной батареи на дому нужно купить элементы, которые улавливают солнечные лучи. Новые элементы могут обойтись в значительную сумму. Учитывая цену, выгоднее было бы купить новое устройство в собранном виде. Для экономии денег можно купить элементы, бывшие в употреблении, но сохраняющие работоспособность. Найти их можно на интернет-аукционах или спросить у знакомых, в крайнем случае.

Чтобы сделать один солнечный генератор нужно примерно 36 подобных элементов.

Стоит помнить, что элементы легко повредить и с ними нужно обращаться аккуратно.

Как сделать солнечную батарею своими руками?

Перед началом изготовления нужно приготовить несколько небольших деревянных брусков, листы фанеры, ДВП плиты и оргстекло.

Сначала нужно измерить и вырезать дно из фанеры. Затем на всей длине листа укрепляется брус, толщиной до 2,5 см. В брусе нужно сделать небольшие отверстия на расстоянии 20 мм. Они служат своеобразной вентиляцией для устройства.

Затем изготавливается прокладка для солнечного элемента. Ее делают из плиты ДВП, которая по размерам должна совпадать с периметром корпуса и хорошо лечь внутрь.

Схема контроллера заряда солнечной батареи

В данной основе также сверлится небольшая вентиляция. Расстояние между отверстиями на этот раз 5 см.

Следующим шагом изготавливается крышка для корпуса солнечной батареи. Для этого используется кусок оргстекла. Крышка из оргстекла должна подходить по размерам, чтобы прикрепляться к корпусу.

Корпус прокрашивается несколькими слоями краски и подсыхает некоторое время.

Настал момент для использования солнечных элементов. Их необходимо уложить на прокладку и соединить последовательно.

Припаивание одного элемента к другому – трудоемкий процесс. Будет лучше сначала соединить элементы в ряды, а затем спаять эти ряды в одну конструкцию, так как, если соединять все элементы сразу, их легко повредить.

Схема солнечной батареи автоматического освещения двора

После соединения всех рядов, нужно их перевернуть и укрепить при помощи силикона.

Затем необходимо проверить работоспособность конструкции специальным прибором, который измеряет напряжение на выходе. В рабочем состоянии напряжение должно быть 19 вольт.

Если измерения совпадают с этой цифрой, нужно припаять в это место небольшой диод для предотвращения разряжения аккумуляторных элементов.

Затем выводим провод и укрепляем крышку.

На данном этапе сборку солнечной батареи можно завершить. После окончания работы стоит провести наблюдения – могут ли батареи зарядить аккумулятор.

Нужно заметить, что батарея должна находиться в солнечном месте для более эффективной работы.

Солнечная батарея своими руками

Если говорить об экономической целесообразности, то для изготовления небольшой солнечной батареи своими руками в домашних условиях выгодней купить фабричную панель, а не несколько десятков новых диодов или транзисторов. При одинаковой производительности (мощности) такая самоделка будет дешевле, а ее изготовление займет меньше времени. Единственное условие, оправдывающее потраченное время — это возможность дешево купить старые комплектующие, которые были списаны как «неликвиды».

Устройство и принцип работы

Есть два основных способа использования солнечной энергии:

Прямое использование для нагрева воды и аккумулирования тепла в гелио системах отопления и горячего водоснабжения.
Преобразование света в электроэнергию.

Справка. Основные законы преобразования света в электроэнергию были сформулированы в конце XIX века российским ученым Александром Столетовым.

Первые солнечные панели появились еще в семидесятые годы прошлого столетия, но несовершенные технологии и низкая эффективность делали производство батарей дорогим и низкорентабельным. И только последние разработки в этой области сделали производство «солнечной» электроэнергии технически и экономически доступными.

Есть несколько типов панелей, использующих разные материалы. Но все они построены на полупроводниках. Преобразование света основано на внутреннем фотоэффекте p-n перехода — возникновении дополнительных «дырок» и свободных электронов под воздействием света. Электроны «стремятся» в n-область, дырки — в p-область. Как результат перераспределения заряда между областями, возникает разность потенциалов и через переход протекает ток.

Каждый модуль заводской солнечной батареи имеет собственный несущий каркас, с расположенной на нем клеммной коробкой. Это делает возможным объединять модули в единую систему, с подключением к общему оборудованию, которое позволяет контролировать работу, накапливать электроэнергию, преобразовывать ее и распределять между потребителями. А для защиты фотоэлементов используют специальное покрытие из закаленного стекла.
Стационарные солнечные батареи дополнительно оборудуют инверторами, преобразующими постоянный ток в переменный. Компактным модулям для питания устройств, работающих от аккумуляторов, инвертор не нужен.
Аналогичный компактный модуль можно сделать своими руками из диодов или транзисторов и подключить его к «промежуточному» аккумулятору. А уже от него заряжать мобильный телефон (как от Power Box) или использовать для питания LED светильника.
Солнечная панель из диодов
Для изготовления панели можно использовать диоды в металлических и стеклянных корпусах. Первый вариант мощнее, но более трудоемкий. Второй — проще, хотя для достижения такой же мощности понадобится больше элементов.
Панель из диодов в металлическом корпусе
Диоды КД203
Если говорить о максимальной мощности, которую можно получить с одного кристалла полупроводника, то лучшими в этом отношении будут диоды серии КД203 (КД2010).
При ярком солнечном свете один кристалл способен выдать напряжение порядка 0.7 В при токе до 7 мА.
Но сложность заключается в том, что диоды этой серии изготовлены в металлокерамическом корпусе, который заодно выполняет роль теплоотвода при монтаже на металлическое шасси.
Чтобы вынуть кристалл кремниевого полупроводника и «открыть» его для освещения, надо:
аккуратно разбить керамику и освободить верхний контакт;
раскрыть корпус, сняв с основания «крышку»;
разогреть диод до температуры плавления олова, которым к кристаллу припаяны контакты;
освободить от верхнего жесткого контакта кристалл, а вместо него припаять гибкий проводник.
Диоды средней мощности в металлическом или металлостеклянном корпусе серии Д7, Д214, Д215, Д226, Д237, Д242-Д247 разбирать проще. Сначала бокорезами обрезают жесткий контакт и часть корпуса в виде трубки со стороны анода. А затем вставив нож в шов между основанием и крышкой, открывают корпус. Для облегчения процесса можно предварительно слегка сжать фланец корпуса в тисках, чтобы раскрылась щель между основанием и крышкой.
И эту процедуру надо выполнить с каждым диодом, а их должно быть несколько десятков. В реальных условиях напряжение на одном кристалле будет ниже максимума раза в полтора — около 0.5 В. Чтобы получить на выходе 5 В, надо последовательно соединить в блок 10 кристаллов.
Приблизительно такое же соотношение максимальной и реальной силы тока — рассчитывать надо на величину 4-5 мА. Чтобы «нарастить» силу тока и повысить мощность солнечной батареи, надо параллельно соединить на панели несколько таких блоков.
Сама панель должна иметь вид решетки из расположенных в несколько рядов ячеек двух разных диаметров, расположенных поочередно. Большое отверстие — для посадки корпуса, меньшее — для гибкого проводника, которым соединяют в цепь расположенные рядом диоды. Такая заготовка для диодов в металлическом корпусе без крышки глядит так:
Возможны и другие варианты конструкции панели, но принцип прежний — последовательно-параллельное соединение элементов. Принцип как сделать солнечную батарею из диодов был описан еще в советское время. Ниже приведено фото иллюстрации тех времен, на которой показаны способы разборки элементов и принципиальная схема соединения:
Панель из диодов в стеклянных корпусах
Эти элементы менее мощные и способны «генерировать» токи менее одного миллиампера, но их достоинство в том, что кристалл полупроводника не надо «открывать».
У некоторых серий корпус изначально прозрачный, а у тех элементов, корпуса которых окрашены, надо просто смыть краску растворителем.
К таким относятся диоды Д223Б, которые способны при оптимальной ориентации относительно яркого солнца выдавать напряжение около 0,3 В, что почти сопоставимо с более мощными аналогами.
Пошаговый процесс изготовления солнечной панели выглядит так:
помещают на некоторое время диоды в емкость с растворителем;
достают из растворителя элементы и счищают с них размягченную краску;
сгибают под 180° выводы анодов (это необходимо для правильного положения кристалла полупроводника относительно плоскости монтажной платы;
монтируют на монтажной плате элементы, объединяя их в последовательно параллельные группы согласно схеме соединения.
Вот так выглядит панель, состоящая из 9 параллельно соединенных блоков по 12 элементов в каждом:

Как видно, помещенная на солнце, она выдает напряжение в 2.5 В, а ее мощности хватает, чтобы полностью зарядить за 2 часа ионистор емкостью 0,47 Ф.
Панель из светодиодов
Любой светодиод обладает обратимостью: он не только излучает свет под напряжением, но и наоборот — генерирует электричество под воздействием света. Максимальная ЭДС у сверхярких элементов — до 1.65 В, но ток при этом получается очень маленьким — до 20 мкА. Зеленые индикаторные светодиоды с линзой диаметром 3 или 5 мм при освещении выдают почти 1.6 В. Совсем немного уступают им красные и оранжевые светодиоды с линзой 5 мм.
Но изготовить из них солнечную панель, способную работать как эффективное зарядное устройство, не получится из-за крайне маленького тока.
Панель солнечной батареи из транзисторов
Так же как и у диодов, открытый полупроводниковый кристалл транзистора при освещении образует разность потенциалов на p-n переходах. Если провести измерения, то в результате окажется, что всегда есть пара контактов, которая выдает максимально возможную мощность.
Но перед этим надо «открыть» корпус транзистора — аккуратно снять крышку. Вот так выглядит транзистор 2Т908А «внутри»:
Обычно наибольшая ЭДС возникает между коллектором и базой или эмиттером и базой. Перед сборкой домашней солнечной панели надо протестировать все заготовленные элементы и рассортировать их по группам (блокам) с наиболее близкими значениями суммарных напряжений.
Примечание: Один из основных недостатков мощных транзисторов отечественного производства — это «нестабильность» характеристик.
Например, чтобы подобрать приблизительно одинаковую пару для двухкаскадного усилителя, надо было «прозвонить» вручную несколько транзисторов.
Для увеличения общего напряжения и тока применяют смешанное соединение.
Схема сборки элементов солнечной батареи
Первый вариант. Соединяют параллельно группы (блоки) с одинаковым суммарным напряжением последовательно собранных элементов, и получают на выходе сумму токов от каждого блока. Схема приведена ниже:
Второй вариант. Элементы с приблизительно одинаковыми напряжениями соединяют в группе параллельно (выходной ток будет равен сумме токов). А чтобы нарастить напряжение, несколько таких групп соединяют последовательно.
В сравнении с диодной солнечной панелью собранный транзисторный блок при одинаковой мощности будет занимать большую площадь.
Сборка корпуса
Самый простой корпус для панели домашней солнечной батареи изготавливают из фанеры или листового пластика:
Вырезают по размеру лист, к которому крепят панель.
По периметру листа крепят саморезами или на клей небольшие бортики высотой чуть больше толщины панели.
Сверлят отверстия под выходной кабель с клеммами для подключения аккумулятора.
Подключают к панели кабель через диод Шотки (это надо, чтобы обезопасить аккумулятор от короткого замыкания).
Сверху накрывают лист светопрозрачным листом — оргстеклом или монолитным поликарбонатом. Крепят его к бортам саморезами.
В качестве средства повышения эффективности панели из одного блока иногда используют алюминиевые банки. Такая солнечная батарея своими руками выглядит так:

В этой конструкции донышко от алюминиевой банки выполняет роль вогнутого зеркала, которое «собирает» в фокусе отраженные лучи света.
Даже если кристалл полупроводника не лежит в главном фокусе, он все равно расположен на главной оптической оси, а это уже увеличивает концентрацию светового потока. Но такая конструкция оправдана в случае, если размеры панели не имеют значения, а количество диодов или транзисторов ограничено.
Описанные выше схемы не могут служить в качестве источника альтернативной энергии для подключения сколь значимого по мощности потребителя.
Их достоинство в том, что можно использовать элементную базу, которая морально устарела и досталась практически даром как «наследство» от советской промышленности. Изготовление подобной батареи можно рассматривать как хобби или приобретение полезных навыков у новичка. А практическая польза, хоть небольшая, но будет.
Солнечная батарея своими руками: устройство и изготовление
Оглавление статьи:
Солнечная батарея своими руками: принцип работы системы солнечного электроснабжения
Устройство солнечной батареи: технология самостоятельного изготовления
Согласитесь, иметь в загородном доме бесплатную электроэнергию – это мечта практически каждого человека. Мечтают многие, но только некоторые предпринимают шаги к ее осуществлению, несмотря даже на то, что электрифицировать дом с использованием альтернативного источника энергии не так уж сложно, а главное, не дорого. Если все делать самостоятельно, то расходы на такую электрификацию не превысят 300-400 долларов. В этой статье от сайта stroisovety.org мы расскажем, как делается солнечная батарея своими руками и как устроена система электроснабжения с ее использованием.
Использование солнечных батарей
Солнечная батарея своими руками: принцип работы системы солнечного электроснабжения
Прежде чем приступать к решению вопроса, как сделать солнечную батарею, сначала разберемся с принципом работы альтернативной системы электроснабжения в целом. Понимание того, для чего и какой именно ее элемент предназначен, даст вам возможность наглядно представить сложность системы, и вы уже определитесь, насколько реально самостоятельно электрифицировать дом в такой способ. Итак, система солнечного электроснабжения дома состоит из трех основных частей.
Солнечная батарея – это комплекс небольших по размерам элементов, в задачи которого входит преобразование солнечного света в поток положительно и отрицательно заряженных электронов (электрический ток, если кто не знает). Особенность этих солнечных элементов заключается в том, что они не в состоянии вырабатывать ток большого напряжения – нормальным считается, если один такой элемент генерирует 0,5V. Поэтому о генерировании напряжения в 220V не может быть и речи, так как такая электростанция будет занимать огромную площадь. В задачи солнечных батарей входит выработка электроэнергии напряжением в 18V – этого вполне достаточно, чтобы зарядить двенадцати вольтовую аккумуляторную батарею. Это и есть второй элемент системы солнечного электроснабжения.
Аккумуляторы. В одной системе их может использоваться свыше 10шт. Дело в том, что зарядки одной батареи не хватит надолго для обеспечения дома нужным количеством электричества. Здесь все зависит от количества и мощности одновременно используемых потребителей – по крайней мере, количество этого элемента системы можно со временем увеличивать. Но следует понимать, что одновременно придется выполнять подключение дополнительных солнечных батарей.
Инвертор для солнечных батарей – в задачи этого устройства входит преобразование тока с низким напряжением в электричество высокого напряжения. Такое устройство можно свободно приобрести в готовом виде за сравнительно небольшие деньги. Приобретая инвертер, нужно обратить внимание на выдаваемую им мощность – для энергоснабжения дома понадобится купить устройство с выходной мощностью не менее 4кВт.
Солнечная батарея своими руками фото
Именно с этими элементами системы придется поработать, чтобы сделать использование солнечных батарей эффективным. Последние два лучше приобрести (они продаются по вполне доступным ценам), а вот первые можно изготовить самостоятельно, если, конечно, не хотите платить баснословные деньги.
Как сделать солнечную батарею своими руками фото
Устройство солнечной батареи: технология самостоятельного изготовления
Для начала придется решить вопрос с приобретением солнечных элементов – ведь не думаете же вы, что их можно повынимать из дешевых китайских калькуляторов? Тут есть один нюанс – новые элементы обойдутся достаточно дорого (проще уже будет купить готовую батарею в сборе). Поэтому лучше приобретать поврежденные, но работоспособные элементы – купить их можно на аукционе eBay или других подобных торговых площадках. Для одной батареи таких элементов понадобится 36шт. – лучше взять с запасом, так как некоторые из них могут быть не совсем рабочими. Их нужно сразу проверить прибором и убедиться, что они справляются со своими задачами. После этого спрятать их подальше до стадии непосредственного монтажа, так как эти элементы очень хрупкие.
Изготовление и подключение солнечной батареи
А пока элементы отлеживаются и ждут своего часа, самое время заняться изготовлением корпуса солнечной батареи. Для этого понадобятся деревянные бруски, фанера, ДВП и оргстекло. Из фанеры, предварительно рассчитав размер, вырезаем днище корпуса и обрамляем его по периметру бруском толщиной 20-25мм. В брусках с шагом 15-20см нужно будет насверлить отверстий диаметром 10мм – они обеспечат вентиляцию внутреннего пространства батареи и не дадут элементам перегреваться в процессе работы.
Устройство солнечной батареи
После того как с этим будет покончено, самое время заняться подложкой для солнечных элементов – ее изготавливают из ДВП и она должна четко ложиться внутрь корпуса. Подложку так же, как и бруски, нужно снабдить вентиляционными отверстиями. Они сверлятся квадратно-гнездовым способом через каждые 5см. Сразу же после этого можно позаботиться о крышке корпуса – она вырезается из оргстекла и крепится с помощью саморезов через заранее просверленные отверстия.
После того как корпус будет готов, его можно красить в два слоя и откладывать для высыхания. А пока он сохнет, достаем из укромного местечка солнечные элементы, выкладываем их на подложке из ДВП вверх тормашками и занимаемся их распайкой – все элементы соединяются между собой последовательно. Здесь нужно тщательно продумать механизм спаивания – дело в том, что впоследствии переворачивать соединенные воедино элементы будет непросто. Соединять их нужно сначала рядами, потом переворачивать, а затем уже объединять ряды в единый последовательный комплекс. Как только с этой работой будет покончено, элементы следует приклеить с помощью силикона – одной капли в центре каждого солнечного элемента будет вполне достаточно.
Как изготовить солнечные батареи для частного дома фото
Теперь проверяем, что у нас получилось – подсоединяем приборчик и измеряем выходное напряжение. Если все правильно собрано, то на выходе должно быть почти 19V. Если так и есть, то впаиваем в цепь (последовательно) небольшой диод марки Шоттки 31DQ03 или ему подобный для предотвращения разрядки аккумуляторов в солнечные батареи для частного дома, выводим выходные провода и устанавливаем крышку из оргстекла.
Все, батарея готова. После нескольких дней тестирования на ее способность заряжать аккумулятор герметизируем все стыки, кроме вентиляционных отверстий и приступаем к сборке системы индивидуального электроснабжения.
В заключение несколько слов о том, где и как выполняется установка солнечных батарей. Здесь правило одно – солнечные батареи устанавливаются в самом незатененном месте. Как правило, это крыша дома, и здесь дополнительно понадобится изготовить специальные опоры. В принципе, это несложно – если вами была изготовлена солнечная батарея своими руками, то разработать и сделать для нее опоры не составит никакого труда.
Автор статьи Александр Куликов
Как построить свою собственную систему солнечных батарей
Солнечные панели — отличный вариант для производства возобновляемой энергии, и вы даже можете построить их самостоятельно. Создание собственной солнечной системы для использования солнечной энергии — это серьезное мероприятие, но для многих мастеров своими руками или всех, кто интересуется инженерным делом, это может быть веселый и полезный проект.
Самостоятельное построение всей системы потребует большого количества исследований и планирования, включая поиск нужных материалов и получение надлежащего разрешения от вашего города.
Это имеет смысл, если вы хотите построить панель для небольшого проекта, например, в качестве резервного источника питания для дома на колесах. Мы не рекомендуем создавать собственную систему солнечных панелей для использования в доме, слишком много ошибок, которые могут произойти и привести к небезопасным панелям.
Мы расскажем, что вам нужно знать, рассмотрим плюсы и минусы самодельных панелей и объясним, почему работа с профессиональным установщиком может быть более безопасным выбором.
Можно ли построить собственные солнечные батареи?
Да, можно построить свою собственную солнечную систему — и даже солнечные батареи — с нуля.Хотя это может быть рискованно, поскольку неправильная сборка приведет к поломкам и отказу системы.
Панели солнечных батарей изготавливаются путем спайки солнечных элементов в цепочки, соединения этих цепочек вместе и подключения их к распределительной коробке. После соединения компоненты необходимо герметизировать, чтобы активные части солнечной панели были водонепроницаемыми. Затем передняя часть закрывается прозрачным водонепроницаемым продуктом для защиты. Затем силикон используется для герметизации панели по краям, чтобы влага не попадала внутрь.
Изготовить одиночную солнечную панель технически несложно, это в основном пайка проводов и солнечных элементов.
Самая большая проблема — найти качественный материал для изготовления панелей . Обычно материалы закупаются на разовой основе у множества различных дистрибьюторов, поэтому качество трудно отследить. Строительство солнечных панелей из некачественного оборудования может привести к повреждению панелей или риску возгорания из-за неправильного изготовления.
Если вы хотите построить свои собственные панели, мы рекомендуем строить их в меньшем масштабе для таких вещей, как подведение электричества к вашему сараю, а не ко всему дому.Небольшие проекты позволят снизить энергопотребление, что сделает установку «сделай сам» управляемой и с меньшей вероятностью сломается.
Для человека, практически не имеющего опыта работы с солнечным оборудованием, может быть опасно построить и установить систему, достаточно большую, чтобы обеспечить электроэнергией ваш дом.
Как построить систему солнечных батарей?
Вы можете выполнить пошаговую процедуру, описанную ниже.
Обратите внимание, прежде чем закупить оборудование, важно помнить, что солнечные элементы, предлагаемые на веб-сайтах, обычно составляют секунды, которые не прошли контроль качества.Они могут иметь сколы, дефекты или другие повреждения, что определенно не идеально.
Как построить систему солнечных батарей
Шаг 1 Разработайте и определите размер вашей системы
Шаг 2 Закупка комплектующих для солнечных батарей
Шаг 3 Купить инверторы и стеллажи
Шаг 4 Установить стеллаж
Шаг 5 Подключение солнечных батарей к стеллажу
Шаг 6 Установить солнечный инвертор
1.Спроектируйте и определите размер вашей системы в соответствии с вашими потребностями в энергии
Чтобы определить, сколько солнечных панелей вам понадобится, вам необходимо знать, сколько энергии вы планируете использовать в среднем в месяц и сколько солнечного света вы можете ожидать в течение года. Как только вы это узнаете, вы сможете выбрать, какая марка и модель солнечной панели вам подойдет.
Узнать больше : Сколько солнечных панелей мне нужно?
Если вы строите панели для небольшого проекта или устройства, вам потребуется меньше панелей.Просто определите, сколько кВтч потребуется прибору, а затем выясните, сколько панелей оттуда построить.
2. Приобретите компоненты, из которых состоит солнечная панель.
Вам понадобится:
Солнечные элементы
Предварительно припаянная проводка
Непроводящий материал (дерево, стекло или пластик)
Оргстекло
Солнечные элементы
Источник изображения: Energy.gov
Солнечные элементы — это то, что преобразует солнечную энергию в электричество, каждая солнечная панель состоит примерно из 36 солнечных элементов.
Предварительно припаянная проводка
Источник изображения: Amazon.com
Покупка предварительно припаянной проводки с выступами избавит вас от некоторых этапов процесса, но вам все равно понадобится паяльник, чтобы припаять проводку к задней части солнечных элементов и правильно натянуть провод для подключения солнечных элементов.
Непроводящий материал для прикрепления ячеек, например дерево, стекло или пластик
Для самодельных солнечных панелей дерево обычно лучше всего подходит в качестве основы, потому что в нем легко просверлить отверстия для проводки.Подключив солнечные элементы вместе, вы можете приклеить их к деревянной основе, а затем прикрепить все провода и спаять каждый солнечный элемент вместе.
После подключения вы подключаете эти провода к контроллеру заряда, который регулирует напряжение энергии. Из дерева также можно построить коробку для защиты солнечных элементов, а затем положить сверху оргстекло для защиты от влаги.
Уплотнить солнечную панель оргстеклом
После того, как ваши солнечные элементы подключены и приклеены к деревянной основе, вам необходимо закрыть их оргстеклом для защиты от тепла, мусора и влаги.
3. Приобретите дополнительное солнечное оборудование, такое как инверторы и стеллажи
Если вы не доверяете себе создавать солнечные панели с нуля, вы можете приобрести комплект солнечных панелей, который будет поставляться с более конкретными инструкциями (и обычно стеллажи), которые помогут защитить ваши панели. На самом деле покупка солнечного комплекта может быть более полезной, поскольку он уже включает в себя стеллажи.
Стеллажи — дело сложное, вам нужно будет определить, какое стеллажное оборудование подходит для вашего конкретного типа крыши или наземного крепления.Вариантов зажимного и монтажного оборудования доступно почти подавляющее количество, если посмотреть на сайты оптовых дистрибьюторов.
4. Установите стеллаж для солнечных батарей
При покупке стеллажа выбор варианта покупки зависит от того, где будут размещаться ваши панели. Например, будут ли они установлены на земле или на вашем доме на колесах? Это определит тип стеллажа, который вам нужно купить. После того, как вы выберете стеллажи, вам нужно наметить, где вы будете просверливать отверстия, чтобы прикрепить стеллажи к вашей конструкции.
5. Подключите солнечные батареи к стеллажному оборудованию
Чтобы прикрепить солнечные панели к стеллажному оборудованию, вам потребуются зажимы или соединители, предназначенные для стеллажа, который вы выберете. Покупка их вместе и у одного и того же дистрибьютора — хороший способ убедиться, что они созданы друг для друга. Комплекты солнечных панелей обычно поставляются со стеллажом, но если вы покупаете все отдельно, убедитесь, что вы провели исследование, чтобы построить полностью функционирующую систему солнечной энергии.
6. Установите соответствующий солнечный инвертор
Установка солнечного инвертора требует опыта, потому что его нужно будет подключить к электросети.Для этого мы рекомендуем воспользоваться помощью профессионального установщика, так как они сделают это безопасно и эффективно с соответствующими разрешениями.
Запросите расценки у лучших специалистов по установке солнечных батарей в вашем районе
Достаточно ли у вас опыта, чтобы создавать собственные солнечные батареи?
Солнечные панели относительно просты в сборке, но для того, чтобы они оставались работоспособными в течение длительного периода времени, их нужно строить с особой точностью. Солнечные панели должны сохранять свою целостность в суровых погодных условиях и от постоянного воздействия тепла и солнечного света.
Безопасность — самая большая проблема с самодельными солнечными панелями . Влага может попасть внутрь и испортить их, а неправильно построенные панели могут загореться от солнечного тепла. Освоение пайки и электромонтажа — задача, для решения которой обычно требуются знания квалифицированного электрика или инженера.
Построение системы требует готовности исследовать, делать ошибки и приобретать навыки электромонтажа и методов пайки.Так что, если вы опытный инженер или электрик, это может быть немного легче освоить, но это определенно не быстрые выходные, которые стоит делать своими руками.
Как построить свою собственную систему солнечных батарей с помощью комплекта?
Хотя создание солнечных панелей с нуля, а затем модернизация всей солнечной системы — это возможных , большинство людей обычно хотят построить солнечную систему из готового оборудования, а затем , а затем установить систему.
Основное преимущество покупки упакованного солнечного комплекта, например, у Grape Solar, по сравнению с покупкой всего материала по отдельности, заключается в том, что оборудование в комплекте гарантированно будет работать вместе.Это не обязательно так, если вы покупаете каждый товар специально. Например, некоторые солнечные панели и инверторы могут работать друг с другом только в рамках определенных электрических характеристик.
В комплекты солнечных панелей входит большинство деталей, которые вам понадобятся для завершения вашего небольшого солнечного проекта. Источник изображения: Amazon
Если вы не настроены построить систему с нуля, комплект солнечных батарей — лучший вариант, он будет менее дорогим и запутанным.
Каковы плюсы и минусы солнечных панелей и солнечных систем своими руками?
У большинства проектов DIY есть свои плюсы и минусы, но поскольку солнечные системы поставляют электричество в ваш дом, очень важно правильно изготовить панели. Это разница между экономией нескольких тысяч долларов и наличием солнечных батарей, которые, как вы знаете, будут безопасными.
Как видите, минусы значительно перевешивают плюсы.
Плюсы и минусы построения собственной солнечной системы
Плюсы Минусы
Имеются планы и инструкции Может вызвать пожар
Может быть отличным опытом обучения Материалы могут быть некачественные или продаваться б / у
Самодельные системы часто нарушают электротехнические нормы
Не имеет права на скидки или налоговые льготы
Гарантия недействительна
Плюсы
Планы и инструкции доступны в Интернете практически бесплатно.Выполнение шагов по созданию панели, безусловно, возможно, но это большой проект, за который нужно взяться.
Производство собственных солнечных панелей для небольших автономных проектов может стать отличным опытом. Если у вас инженерное мышление и вам интересно, как работают солнечные батареи, это может быть забавным испытанием для вас.
Минусы
Самодельные солнечные панели, настроенные неправильно, могут вызвать возгорание из-за сильного перегрева в жаркие солнечные дни.
Если вы решите покупать подержанные солнечные батареи на таких сайтах, как eBay, вы, скорее всего, приобретете заводские секундомеры, бракованные или поврежденные солнечные элементы. Покупка любого из этих материалов обязательно приведет к сбою системы.
Самодельные системы часто нарушают электротехнические нормы, это приводит к проблемам с получением разрешений. Легче полагаться на компанию, занимающуюся солнечной энергетикой, в решении электрических кодов.
Самодельные панели не имеют права на льготы, такие как федеральный налоговый кредит или скидки, которые помогают снизить стоимость домашних солнечных систем.
Гарантии на любые детали будут аннулированы, гарантия на модель обычно распространяется только в том случае, если она установлена профессионалом.
У сэкономленной суммы может быть короткий срок хранения. Если ваши панели сломаются, вы будете на крючке за эту цену. Не говоря уже о том, что самодельные панели не прослужат так долго, как профессионально сделанные.
Сколько стоит создание собственной системы солнечных панелей или комплектов солнечных панелей?
Комплекты солнечных панелей
различаются по цене, система мощностью 6 кВт может стоить от 7000 до 15000 долларов без учета федеральной налоговой скидки в размере 26%.Однако это не включает затраты на разрешение или установку, которые включены, если вы работаете с профессионалом.
По состоянию на апрель 2021 года средняя стоимость системы мощностью 6 кВт составляет около 17 100 долларов США до вычета налогов; после чего система заработает 12 654 доллара. Эта относительно более высокая стоимость того стоит, потому что она поставляется с системой, которой можно доверять в течение 25 лет.
Что касается создания солнечных панелей с нуля, затраты на солнечные элементы, проводку, инверторы, разрешения и т. Д. Действительно различаются, и в сумме они могут быть меньше, чем стоимость работы с профессионалом.Но эти панели могут не работать, и у вас не будет поддержки производителя или гарантий, на которые можно положиться, если ваша система перестанет работать или у вас возникнут вопросы.
Какие еще преимущества профессиональных установок?
Стоимость установки солнечной системы может быть пугающей, однако существует множество вариантов финансирования, таких как солнечные ссуды, а также стимулы для домовладельцев, которые могут резко снизить цену.
Хотя стоимость установки солнечной системы высока, установщики имеют многолетний практический опыт — то, что невозможно повторить ни одним исследованием или инструкциями.
Ознакомьтесь с нашим списком 100 лучших установщиков в США
В конце 2020 года была продлена федеральная налоговая льгота, так что вы можете получить налоговую льготу в размере 26% для вашей солнечной системы до 2023 года. Повторяю, вы не будете иметь права на этот стимул, если вы построили и установили панели самостоятельно. .
Самодельные солнечные панели и солнечные системы возможны, но лучше оставить их для научных проектов или небольшого использования. Профессиональные установки могут не доставить вам удовольствия от завершения проекта, но они могут дать вам душевное спокойствие.
Узнайте, сколько будет стоить установка солнечных батарей на вашей конкретной крыше
Основные выводы
Создание солнечных панелей с нуля требует преданности делу и точности, они лучше всего подходят для небольших проектов.
Комплекты
для солнечных панелей включают в себя все необходимые компоненты, что упрощает проект.
Если вы строите свою собственную солнечную систему, вы не получаете денежных стимулов, гарантий или поддержки от производителей.
Работа с профессиональными установщиками гарантирует безопасность, надежность и гарантию на панели в течение 25 лет.
Как сделать очень дешевый самодельный фотоэлектрический солнечный элемент
Солнечный элемент — это основной элемент солнечной панели, устройства, преобразующего солнечный свет в электричество. Профессионально сделанные солнечные элементы сделаны из специального полупроводникового материала, зажатого между металлическими контактами и слоем неотражающего стекла.Полупроводник специально сделан так, чтобы быть чувствительным к фотоэлектрическому эффекту и реагировать на свет, высвобождая поток электронов. Хотя эти материалы дороги, вы можете сделать свой собственный солнечный элемент дома из материалов, которые намного дешевле и легче найти. Самодельный солнечный элемент идеально подходит для демонстраций в научных классах, научных ярмарок и даже для питания ваших собственных небольших устройств.
TL; DR (слишком долго; не читал)
Самодельный солнечный элемент, сделанный из медного листа и соленой воды, может дать представление о физике фотоэлектрического эффекта.
Нагрейте медный лист
Зажгите пропановую горелку и возьмите ее в одну руку. Другой рукой возьмите лист меди с помощью щипцов. Подержите лист меди в огне. Нагрейте медь, пока участок под пламенем не станет раскаленным докрасна в течение как минимум минуты.
Положите медный лист на огнеупорную поверхность. Снова возьмите его щипцами, чтобы вы могли удерживать другое место и нагреть горелкой новый участок. Повторяйте этот процесс, пока не обработаете несколько разных точек на медном листе.
Положите медный лист на огнеупорную поверхность и дайте ему остыть до температуры воздуха. Области, которые вы нагревали, должны быть черными, хотя могут присутствовать и другие цвета.
Подготовка первого провода
Зачистите 1 дюйм изоляции с каждого конца одного медного провода с помощью приспособлений для зачистки проводов. Прикрепите один конец провода к медному листу зажимом типа «крокодил». Убедитесь, что он прижат к чистой, непрозрачной меди.
Подготовка солевой смеси
Смешайте соль в стакане воды до тех пор, пока она не перестанет растворяться.На данный момент солевой раствор имеет максимальную крепость. Нанесите несколько капель соленой воды на разные почерневшие участки меди. Из-за микроскопических неровностей на поверхности меди каждая капля дает разные результаты.
Подготовка второго провода
Зачистите один конец изоляции с каждого конца другого провода с помощью приспособлений для зачистки проводов. Поместите один конец этой проволоки в одну из капель солевого раствора на почерневших участках меди. Поместите груз на проволоку, чтобы удерживать ее на месте.Теперь фотоэлемент готов. Если подсоединить другие концы проводов к маленькой лампочке, когда ячейка находится под прямыми солнечными лучами, она загорится. Если вы подключите их к вольтметру, вы сможете увидеть, какое напряжение вырабатывает ваш солнечный элемент.
Строить собственные солнечные батареи? Действовать осторожно
Написано Майклом Боксвеллом
Некоторые люди спрашивали меня о создании своих собственных солнечных панелей из отдельных солнечных элементов и спрашивали мое мнение на ряде веб-сайтов, на которых утверждается, что вы можете построить достаточно солнечных панелей для питания своего дома примерно за 200 долларов.
Я очень уважаю людей, обладающих способностями и способностями создавать собственное оборудование. Эти люди часто получают большое личное удовлетворение от возможности сказать: «Я построил это сам». Во многом этих людей нужно поощрять. Однако, если вы хотите построить свои собственные солнечные панели, я бы посоветовал проявить осторожность.
С некоторых веб-сайтов было сделано много заявлений, в которых говорится, что можно построить свои собственные солнечные панели и управлять всем домом от солнечных панелей с затратами в 200 долларов или меньше, продавать излишки электроэнергии обратно в энергосистему и даже получать доход. от солнечной.
Большинство заявлений, сделанных этими веб-сайтами, либо ложны, либо вводят в заблуждение. Когда вы подписываетесь на эти услуги, вы обычно получаете следующее:
Инструкции по созданию солнечной панели, которые практически идентичны инструкциям, которые можно бесплатно получить на таких сайтах, как Instructables.com
Информация о налоговых льготах и скидках за установку солнечных панелей в США. (Однако эти скидки и скидки не применимы к оборудованию домашнего изготовления.Веб-сайты не сообщают вам об этом).
Список компаний и частных лиц, которые будут продавать вам индивидуальные солнечные элементы.
Многие из веб-сайтов утверждают или, по крайней мере, предполагают, что вы можете управлять своим домом на солнечной панели, построенной примерно за 200 долларов. На самом деле, на ваши 200 долларов вы купите достаточно солнечных элементов, чтобы построить солнечную панель мощностью 60–120 Вт, что, безусловно, недостаточно для того, чтобы вы могли использовать в своем доме солнечную энергию.
Если оставить в стороне очевидный момент, что вы можете купить профессионально построенную солнечную панель мощностью 60-100 Вт с пятилетней гарантией и ожидаемым сроком службы 25 лет за 80-140 долларов, если вы будете делать покупки вокруг, есть разные причины, по которым это не очень хорошая идея. чтобы построить свои собственные солнечные панели, используя эту информацию:
Солнечная панель — это высокоточное оборудование, предназначенное для выживания на улице в течение десятилетий в ненастную погоду и при огромных колебаниях температуры, включая сильную жару.
В профессиональных солнечных панелях используются узкоспециализированные компоненты, в условиях чистой комнаты и в соответствии с очень высокими стандартами. Например, стекло — это специальный закаленный продукт, который выдерживает высокие температуры и оптимизирует проникновение света с нулевым преломлением.
Солнечные элементы, которые вы можете купить у продавцов на eBay, являются заводскими секундами, а завод отклоняет их. Многие из них имеют дефекты, сколы и повреждения. Они чрезвычайно хрупкие, почти такие же тонкие, как бумага, хрупкие, как стекло, и их очень легко разбить.
Если вы не являетесь экспертом в технике пайки, вы, скорее всего, создадите холодное паяное соединение между одним или несколькими солнечными элементами. Холодные паяные соединения могут вызвать высокотемпературную дугу, которая может вызвать возгорание.
Не используйте оргстекло для покрытия самодельной солнечной панели. Небольшие дефекты оргстекла могут привести к преломлению света и сильному нагреву элементов внутри панели. Оргстекло также может деформироваться при высоких температурах, со временем увеличивая преломление света.
Большинство инструкций рекомендует строить каркас и основу из дерева. Это опасно из-за сильного нагрева солнечной панели. В жаркий и солнечный день температура поверхности панели может превышать 90 ° C (175 ° F). Если внутри панели возникает дополнительное локальное нагревание, то эти точки могут достигать 800 ° C (1472 ° F).
Есть несколько задокументированных случаев, когда самодельные солнечные панели загорелись и нанесли ущерб домам людей.Эти возгорания обычно вызваны некачественной пайкой или использованием неподходящих материалов.
Многие веб-сайты, рекламирующие самодельные солнечные панели, утверждают, что с их помощью можно обеспечить электричеством свой дом. В Соединенных Штатах подключение самодельных панелей к вашей домашней электросети будет нарушением Национального электротехнического кодекса, и поэтому вам не будет предоставлено разрешение на их установку.
Многие из этих веб-сайтов делают вывод, что вы также можете продавать свою электроэнергию обратно коммунальным компаниям.Фактически незаконно устанавливать неутвержденное оборудование для выработки электроэнергии в коммунальные сети во многих странах, включая Соединенные Штаты и Соединенное Королевство.
Налоговые льготы и скидки, которые доступны для установки солнечных панелей в вашем доме, не доступны для солнечных панелей, построенных дома.
Многие люди, которые делают свои собственные солнечные панели, обнаружили, что они выходят из строя через несколько месяцев из-за проникновения влаги или выходят из строя всего через несколько дней или недель из-за образования дуги при высокой температуре и отказа панели.
Если вы хотите построить небольшую солнечную панель для развлечения, как способ узнать больше о технологии, вы можете бесплатно получить инструкции о том, как это сделать, на многих веб-сайтах, таких как Instructables.com. Если хотите, создайте небольшой проект как интересный. Так вы узнаете много нового о технологии. Однако:
Рассматривайте свой проект как учебное упражнение, а не как серьезную попытку выработать электричество.
Никогда не строите солнечную панель с деревянным каркасом.
Относитесь к своей домашней солнечной панели как к источнику пожара.
Не устанавливайте законченную самодельную солнечную панель в качестве постоянного приспособления.
Используйте свою самодельную солнечную панель только под присмотром, регулярно проверяя, не нагревается ли солнечная панель или рама. Помните, что передняя часть солнечной панели может сильно нагреваться, особенно в жаркие солнечные дни.Не касайтесь солнечной панели пальцами.
Визуально проверяйте самодельную солнечную панель каждый раз, когда вы ее подключаете, чтобы убедиться в отсутствии проникновения влаги. Если вы заметили проникновение влаги, немедленно прекратите использование солнечной панели.
Используйте самый дешевый контроллер заряда солнечной энергии, который вы можете найти для своего проекта. Гарантия на контроллер будет аннулирована при использовании самодельной панели, но, по крайней мере, если вы повредите дешевый контроллер, вы не повредите дорогой.
Никогда не заряжайте батареи с помощью самодельной солнечной панели без солнечного контроллера заряда.
Никогда не включайте инвертор непосредственно от самодельной солнечной панели.
Список обзоров и руководств
Если ваша семья похожа на мою, вы любите хороший практический проект, который помогает окружающей среде и сберегает копилку от вреда. А создание собственного солнечного генератора из набора или частей, которые вы покупаете отдельно, — один из тех замечательных проектов, которые вы можете выполнить дома.И, если ваши дети достаточно взрослые, они могут даже помочь с некоторыми шагами.
Итак, если вы хотите узнать больше о солнечных панелях, инверторах, контроллерах заряда и всем остальном, что связано с самодельными солнечными генераторами, работающими вне сети, вы попали в нужное место.
Почему стоит подумать о создании собственного портативного солнечного генератора для дома
Есть несколько причин, по которым вы можете захотеть построить свой собственный портативный солнечный генератор.
1.Солнечные генераторы безопаснее газовых
Если вы ищете безопасный и экологически чистый вариант для управления вашим домом, жилым домом, охотничьим домиком или другими электрическими системами и устройствами, лучшим выбором будет солнечная и ветровая энергия.
В частности,
Solar — это простой в изготовлении и использовании вариант возобновляемой энергии, который, тем не менее, не обанкротится.
А поскольку они работают на солнечной энергии, эти генераторы намного безопаснее использовать в помещении и на улице круглый год. Ископаемое топливо с большей вероятностью вызовет пожар или утечку на землю или вокруг генератора, подвергая опасности вашу семью и домашних животных.
2. Другие генераторы — это медленные зарядные устройства
В то время как солнечный генератор не заряжается мгновенно при длительном заряде, солнечные генераторы обычно полностью заряжаются в течение 12 часов или меньше.
Однако изготовление своего собственного устройства в соответствии с вашими требованиями может значительно увеличить время зарядки.
Это означает, что вы можете быстро использовать эту мощность в чрезвычайных ситуациях, для обычного использования дома или дома на колесах и т. Д.
3. Солнечные генераторы — все готово.
После того, как вы инвестируете в свой солнечный генератор, ваши расходы в значительной степени окупятся.
Генераторы и солнечные панели рассчитаны на долгие годы работы — на большинство из них предоставляется гарантия более двух десятилетий — и затраты на техническое обслуживание минимальны.
Вы должны проверять свои солнечные панели после непогоды, чистить их раз в полгода и проверять, что ничто не препятствует попаданию солнечного света на эти фотоэлектрические элементы. В противном случае вы строите генератор, размещаете панели и уходите.
4. Собрав солнечный генератор, вы знаете, как его безопасно отремонтировать
Обычные генераторы не обязательно самые безопасные или простые в ремонте.
Но если вы в первую очередь создаете собственный солнечный генератор, вы знаете, как заменять поврежденные компоненты.
Это сэкономит вам еще больше денег.
5. Готовые генераторы могут не обеспечить достаточной мощности для ваших нужд
Некоторые генераторы, которые поставляются готовыми, достаточно мощны для ваших нужд. Но если вы хотите управлять всем своим домом, у вас больше потребностей в энергии, чем у «среднего» владельца дома на колесах, или вам просто нужно больше сока, комплекта может оказаться недостаточно.
Если вы построите свой собственный, вы можете точно определить, сколько энергии вы получаете от генератора и установки.
6. Создание собственного генератора приносит личное удовлетворение
Когда вы создаете свой собственный генератор, вы не только много узнаете о технологии, о которой, вероятно, мало что знали, но и награждаетесь острым чувством личного удовлетворения.
Вы построили этот солнечный генератор, а не какой-то парень в магазине.
И если ваши дети или супруга хотят помочь, они тоже могут получить личное удовлетворение, участвуя в спасении окружающей среды своими руками.
7. Сборка собственного генератора «сделай сам» зачастую может быть дешевле, чем покупка готового
Наконец, я хотел бы указать на еще один способ экономии ваших денег на генераторах, сделанных своими руками. Если вы соберете компоненты самостоятельно — не волнуйтесь, я дам рекомендации по ним ниже — вы можете сэкономить деньги вместо того, чтобы вкладывать деньги в большой генератор сразу.
Лучшие руководства, инструкции и PDF-файлы для самостоятельных солнечных генераторов
В то время как я собираюсь дать вам базовое «как» ниже по созданию собственного источника солнечной энергии, я хотел бы порекомендовать вам более подробные руководства и инструкции, которые помогут вам безопасно построить лучший дешевый солнечный источник энергии. возможен электрогенератор.
Я собрал лучшие видеоролики, PDF-файлы и другие инструкции, которые я смог найти, чтобы дать вам самые разные точки зрения и взгляды на этот процесс.
Пожалуйста, внимательно изучите каждый из них перед покупкой расходных материалов или началом процесса сборки. Возьмите блокнот и делайте заметки, чтобы убедиться, что вы не забыли и не пропустили важные детали, которые могут помочь обеспечить вашу безопасность в процессе.
Если ваш супруг (а) или дети собираются помочь вам построить солнечный генератор своими руками, я бы порекомендовал им прочитать некоторые материалы и посмотреть некоторые видео.Я бы выбрал раздел, посвященный тому аспекту, на котором другой человек поможет ему сосредоточиться.
№1. Лучшее, как построить солнечный генератор PDF: The Build It Solar PDF
PDF-файл Build It Solar — это первый вариант, который вы найдете, если не зря ищете «лучшие PDF-файлы для солнечных батарей своими руками». Этот документ разработан так, чтобы быть чрезвычайно удобным для пользователя, и предназначен для широкого распространения среди всех, кто хочет получить автономную электроэнергию с помощью солнечной энергии.
Мне нравится этот PDF-файл, потому что он не только дает вам подробные пошаговые инструкции по использованию инвертора мощности, но и дает подробную информацию о различных частях вашего DIY-проекта.PDF-файл Build It Solar также содержит подробную информацию об аспектах безопасности при построении собственного здания, в частности о безопасности электроинструментов, и подробные сведения обо всем, что вам нужно сделать, чтобы подготовиться к безопасному созданию солнечной энергосистемы с использованием батареи глубокого цикла или чистого синуса. волновой инвертор.
Я рекомендую для начала кратко ознакомиться с PDF-файлом, прежде чем приступить к другим занятиям. Ознакомьтесь с различными изображениями, диаграммами и другими наглядными пособиями, которые помогут вам начать полное понимание проекта.
Затем, в течение следующих дней, найдите время, чтобы внимательно прочитать каждый раздел, прежде чем отправиться в магазин за запчастями и инструментами.
>> ПОЛУЧИТЕ PDF ЗДЕСЬ <<
№ 2. Лучший короткий DIY-видео: The Survivalist Prepper
Вы захотите показать это короткое 5-минутное видео от Survivalist Prepper, прежде чем погрузиться в мельчайшие детали создания солнечного источника питания. Это краткий обзор частей, основные инструкции и общее описание того, как все работает.
Это видео, конечно, не слишком подробное, но оно помогает дать вам четкое представление о том, что вы смотрите, в зависимости от конкретного типа проекта, которым вы решите заняться.
Под видео вы можете просмотреть более подробные обзоры на сайте типов деталей и их выбора, а также другие полезные сведения, такие как мощность, ватт-часы и количество батарей, необходимых для работы данной системы или устройства. .
Эта страница также дает полезную демонстрацию того, как работают преобразования мощности, и что вам нужно знать об ампер-часах и вашем проекте.
>> СМОТРЕТЬ ВИДЕО <<
№ 3. Видеообзор лучшего дешевого солнечного генератора своими руками: видео о солнечном буррито
Чтобы найти пару отличных видеороликов о том, как построить дешевый солнечный генератор своими руками (менее 150 долларов), ознакомьтесь с предложениями Solar Burrito. В видеороликах представлены такие вещи, как базовые инструкции и высококачественные компоненты, соответствующие низкобюджетному плану.
На этой странице представлены схемы, сопровождающие видео, а также основная информация об используемых компонентах и о том, какие продукты они рекомендуют для создания лучшего дешевого солнечного генератора, который вы можете сделать.
>> СМОТРЕТЬ ВИДЕО <<
№ 4. Инфографика о лучшем самодельном солнечном генераторе: The Inhabitat Infographic
Если вы ищете больше визуальных подсказок о своем базовом процессе создания солнечного генератора своими руками для вашего кемпера или дома на колесах, инфографика от Inhabitat — отличный вариант. На листе есть все необходимые детали — от аккумуляторной батареи до инвертора — до краткого пошагового руководства.
Инфографика также содержит советы по безопасности и основные сведения о мощности, необходимой для работы обычных бытовых устройств.
The Best Instructable Guide: Пошаговое руководство из Instructables
Мое последнее предложение относительно ресурсов по созданию собственного рентабельного солнечного генератора относится к самому источнику: The Instructables Guide. Как всегда, в руководстве Instructables представлены схемы, фотографии, диаграммы и видео с подробными пошаговыми инструкциями по выбору солнечного зарядного устройства, инверторов, свинцово-кислотных аккумуляторов и других необходимых деталей для вашего комплекта солнечного генератора.
Руководство дает вам подсказки по инструментам и деталям, которые вам нужны, но также расскажет, как понимать такие вещи, как номинальные характеристики батарей, контроллеры заряда MPPT и разница между синусоидальным инвертором и прямоугольным преобразователем.
Если вам нужна помощь в установке солнечной панели, выяснении параллельных и последовательных подключений или создании подставки для батареи, это руководство Instructables предоставит вам все необходимое.
>> ПОЛУЧИТЕ ИНФОРМАЦИЮ ЗДЕСЬ <<
Инструкции по сборке солнечного генератора своими руками
В то время как другие ребята проделывают феноменальную работу по предоставлению подробных инструкций, я думаю, что краткий обзор основных шагов по созданию собственного автономного солнечного зарядного устройства сейчас пригодится.
Это должно дать вам общее представление о том, во что вы ввязываетесь, чтобы вы могли лучше решить, как действовать дальше.
1. Рассчитайте свои потребности в энергии
Взгляните на свой счет за электроэнергию, если вы собираете систему для использования в доме. Или просмотрите диаграмму с подробными сведениями о том, сколько энергии требуется данным устройствам, которые вы используете для поддержания их работы. Это поможет вам определить необходимую нагрузку для вашей системы.
Потолочный вентилятор: 10-50 Вт
DVD-плеер: 15 Вт
CB Радио: 5 Вт
Модем: 7 Вт
Портативный компьютер: 25-100 Вт
дюймов) 250 Вт
Тостер-печь 1200 Вт
Проигрыватель Blu-ray: 15 Вт
Зарядка планшета: 8 Вт
Спутниковая антенна: 30 Вт
Кабельная коробка
—
ТВ ЖК-дисплей: 150 Вт
Светодиодная лампа (эквивалент 40 Вт): 10 Вт
ЖК-монитор: 100 Вт
Зарядка смартфона: 6 Вт
Кофеварка 1000 Вт
Холодильник (16 куб. футов) 1200 Вт
Если вам интересно, как построить солнечный генератор мощностью 5000 Вт, обязательно найдите компоненты, способные выдержать такую нагрузку.
2. Тщательно выбирайте расходные материалы
Обязательно проверьте характеристики, мощность и другие сведения, включенные в более подробные руководства, чтобы вы приобрели правильные компоненты для своего проекта.
Вы не хотите тратить время, деньги или энергию на то, что не поможет вам с первого раза.
3. Проверьте детали
Перед тем, как приступить к строительству, вам необходимо протестировать различные компоненты вашей системы по отдельности.Некоторые из приведенных выше инструкций подробно описывают, как это сделать безопасно и точно.
4. Установите компоненты
Вам нужно будет смонтировать 100-ваттные панели, но вам также придется построить или разместить аккумуляторную батарею. Внимательно ознакомьтесь с чертежами вашего солнечного генератора на этом этапе, чтобы избежать любой возможной опасности.
5. Соедините все вместе
Затем вам нужно будет безопасно соединить детали между собой. Различные компоненты должны иметь схемы, показывающие, как это сделать точно, но подробные инструкции в различных видео, PDF-файлах и инфографике выше должны ответить на любые ваши вопросы о точных шагах.
6. Подключите свои устройства
После того, как ваш комплект настроен и все было протестировано, вы должны быть готовы к тому, чтобы подключить свои устройства и начать работать на солнечной энергии.
Обзоры лучших комплектов солнечных генераторов своими руками
Неважно, любите ли вы ветряные турбины или солнечные электростанции, экологически чистые решения «сделай сам» довольно часто являются лучшим способом сэкономить деньги и добиться личного развития.
На сегодняшний день мы предлагаем несколько предложений по комплектам и компонентам солнечных генераторов, которые вы, возможно, захотите рассмотреть при настройке автономного энергоснабжения.
№1. Комплект солнечной энергии Renogy 400 Вт — лучший для генераторов RV
Общий рейтинг: 5 из 5 звезд
Renogy — один из лучших и пользующихся наибольшим доверием брендов на рынке. Эта компания уже много лет создает доступное для потребителей солнечное оборудование, и их продукция становится все лучше и лучше.
Итак, если вы ищете комплект солнечной энергии на 400 Вт, вам стоит обратить внимание на этот от Renogy. Комплект отлично подходит для зарядки аккумулятора RV от солнечной энергии без особых хлопот.
В комплект входит:
Компактная монокристаллическая солнечная панель, 100 Вт, 12 В
Adventurer Li 30A PWM Контроллер заряда заподлицо
Монтажные Z-кронштейны
Комплект переходников 10AWG MC4 длиной 30 футов (одна пара)
Кабели для лотков 10AWG длиной 16 футов (одна пара )
Корпус кабельного ввода
Y-образный соединитель MC4
Комплект имеет высокую эффективность преобразования модуля с идеальной выходной мощностью 2000 Вт / ч в день. Это, конечно, зависит от количества панелей, которые вы используете, и количества солнечного света, доступного в данный день.Усовершенствованный герметизирующий материал с многослойными листами повышает производительность солнечных элементов и должен продлить срок службы системы.
Рама изготовлена из коррозионно-стойкого алюминия, разработана специально для длительного воздействия погодных условий и способна выдерживать сильный снегопад, дождь и сильный ветер. Обходной диод также минимизирует падение мощности из-за тени и означает, что солнечные панели по-прежнему хорошо работают в условиях низкой освещенности.
И, наконец, 30-амперный ШИМ-контроллер заряда разработан специально для жилых автофургонов, позволяет устанавливать его заподлицо на стене и имеет отрицательное заземление для совместимости со стандартными аккумуляторами для жилых автофургонов.
>> Нажмите здесь, чтобы прочитать больше обзоров и увидеть сегодняшнюю цену на Amazon.com <<
№ 2. Go Power! Weekender SW — лучший комплект
Общий рейтинг: 4,7 из 5
Если вы ищете абсолютно полный комплект солнечного генератора, вам нужен Go Power! Комплект Weekender. В этом варианте есть все, кроме аккумулятора, и он подходит для средних и малых ситуаций. Система представляет собой 160-ваттную систему как есть, но вы можете легко добавить солнечные батареи для более высоких нагрузок, если это необходимо.
Вы можете использовать этот комплект для своего автофургона, кемпинга, морского транспорта, для зарядки автомобильного аккумулятора, защиты салона от перебоев в подаче электроэнергии или в целом в качестве зарядного устройства для аккумуляторов 12 В для всех ваших транспортных средств. В комплект входит контроллер заряда от солнечной батареи, панель, которую просто необходимо расположить под прямыми солнечными лучами для полной зарядки, и все готово для подключения к источнику переменного тока.
В комплект входит одна большая панель мощностью 160 Вт, которая удобна для размещения практически в любом месте, поставляется с высоконадежным инвертором мощности и является базовой моделью для более крупных комплектов солнечных батарей компании.Это означает, что вы можете легко встроить в систему совместимые продукты, которые не доставят вам хлопот.
>> Нажмите здесь, чтобы прочитать больше обзоров и увидеть сегодняшнюю цену на Amazon.com <<
№ 3. Комплект солнечных батарей Sunforce 55 Вт — лучший бюджетный вариант
Общий рейтинг: 3,8 из 5 звезд
Для тех, кто ограничен в средствах или только начинает, вы можете рассмотреть надежный, но недорогой комплект для самостоятельной сборки от Sunforce.Этот комплект пользуется доверием многих, бренд хорошо известен, и им очень легко пользоваться.
Этот комплект имеет гораздо меньшую мощность, чем другие, но это отличная резервная система на случай чрезвычайных ситуаций. Это также хороший вариант для кемпинга, когда вам нужна низкокачественная, но простая в использовании мощность.
Комплект Sunforce на 55 Вт поставляется со всем основным оборудованием, необходимым для настройки самого солнечного генератора, хотя вам нужно будет купить аккумулятор и инвертор, чтобы полностью завершить комплект.Как только вы это сделаете, вы также захотите подумать о добавлении солнечных батарей, если вы хотите немного больше, чем просто 55 Вт.
Этот комплект разработан для небольших систем, но он также отлично подходит для питания небольших устройств на регулярной основе.
>> Нажмите здесь, чтобы прочитать больше обзоров и увидеть сегодняшнюю цену на Amazon.com <<
Другие рекомендуемые компоненты
Поскольку в комплекты обычно не входят батареи и инверторы, которые вам нужны, у нас есть несколько советов, с чего начать.
Инвертор Goal Zero и аккумулятор
Не все батареи и инверторы одинаковы. И бренд Goal Zero — это вариант, который превосходит других парней. В частности, Goal Zero Sherpa 50+ — фантастический вариант инвертора , который совместим с большинством систем и гарантированно прослужит долгие годы.
Батарея представляет собой литиевый аккумулятор для самостоятельного изготовления солнечного генератора емкостью 50 Вт с несколькими портами, включая USB-порты, порты для портативных компьютеров и стандартную электрическую розетку переменного тока.Аккумулятор имеет легко читаемый дисплей, который также показывает, сколько заряда осталось в аккумуляторе.
Аккумулятор Mighty Max ML35-12
Еще одна отличная и пользующаяся доверием батарея для вашего набора для самостоятельной сборки солнечных батарей — это батарея Mighty Max ML35-12 . Этот герметичный свинцово-кислотный аккумулятор рассчитан на длительный срок службы и обеспечивает часы хранения энергии для вашего комплекта
.
Это водонепроницаемая батарея SLA AGM, обеспечивающая высокую скорость разряда, широкий диапазон рабочих температур и длительный срок службы.
Другие бренды, которые стоит рассмотреть
Наконец, мы хотели бы упомянуть другие бренды, которые вам следует учитывать при покупке любого или всех элементов вашего набора для солнечного генератора, сделанного своими руками. Это всего лишь краткий список лучших брендов в отрасли, но они составлены на основе множества исследований, личного опыта и отзывов лучших из лучших в отрасли.
Eco-Worthy
Goal Zero
Renogy
Grape Solar
Windy Nation
OG Solar
HQST
Go Power!
Любая из этих марок предоставит вам высококачественные компоненты для вашего набора.Внимательно просмотрите каждый товар, который вам не хватает, и узнайте, что говорят другие реальные пользователи, прежде чем покупать у определенного продавца, особенно на Amazon.
Существует множество подделок, поэтому будьте осторожны с сделками, которые кажутся слишком хорошими, чтобы быть правдой. Наверное, да.
Ваша солнечная система своими руками уже здесь
Теперь вы готовы начать строительство! Просмотрите подробные руководства, просмотрите видеоролики и ознакомьтесь с вариантами выбора наилучших комплектов и компонентов.
И не забывайте часто консультироваться с инструкциями к своему солнечному генератору DIY на протяжении всего процесса выбора компонентов, сбора инструментов и расходных материалов, а также фактического процесса сборки вашего солнечного генератора.
Установка собственных солнечных панелей? Сначала проверьте этот контрольный список.
Фото © Heshphoto, inc., Выдержка из Установите собственные солнечные панели .
Если вас интересует солнечная энергия, вы наверняка уже знаете, что солнечное электричество полезно для окружающей среды, национальной безопасности и воздуха, которым мы дышим, не говоря уже о вашем счете за электричество.И что это один из лучших способов уменьшить вклад вашей семьи в глобальное потепление. Вы также, вероятно, слышали, что использование солнечной энергии на самом деле может быть дешевле, чем платить за электроэнергию, и вы можете задаться вопросом, верно ли это утверждение. Что ж, в большинстве случаев это правда. Просто требуется время, чтобы дополнительная экономия превысила первоначальные вложения (после этого солнечная энергия бесплатна). Если вы установите солнечную систему самостоятельно, вы можете достичь этого переломного момента намного раньше — в некоторых случаях в два раза быстрее.
Это подводит нас к следующему важному вопросу: действительно ли вы можете установить свои собственные солнечные батареи? Опять же, да. Если вы умеете забивать болты и собирать готовые детали, и если вы готовы провести день или два на крыше (или нет, если вы монтируете панели на земле), вы можете установить свою собственную солнечную систему. Вам не нужно знать, как подключить солнечные панели к электричеству в вашем доме или к электросети. Вы наймете электрика для подключения к дому, а коммунальная компания позаботится обо всем остальном, как правило, бесплатно.В полностью автономной системе коммунальное предприятие вообще не участвует.
Возможно, к сожалению, эта работа даже не является хорошим поводом для покупки нового электроинструмента, поскольку единственное, что вам нужно, — это хорошая дрель.
Итак, если это такой выполнимый проект, почему большинство людей используют профессиональных установщиков? Во-первых, у многих людей есть веские причины сдавать в аренду практически все, от замены масла до покупки продуктов. (Вероятно, это не вы, но даже если это так, наша книга может помочь вам спланировать установку солнечной энергии и найти хорошего местного установщика.) Профессионалы в области солнечной энергетики занимаются не только установкой. Они проектируют систему, подают заявки на скидки и кредиты, заказывают все необходимые детали, получают разрешения и проходят все проверки. Но дело в том, что вы можете делать все это самостоятельно, при условии, что у вас есть полезный советник и вы готовы следовать правилам местного строительного управления (именно там вы получите эти разрешения).
Установка солнечных батарей становится все проще, и вы можете быть удивлены тем, насколько доступна помощь «сделай сам».Двумя хорошими примерами являются PVWatts и База данных государственных стимулов для возобновляемых источников энергии и повышения эффективности (DSIRE). PVWatts — это онлайн-калькулятор, который поможет вам определить размер солнечно-электрической системы в зависимости от местоположения и положения вашего дома, а также угла наклона вашей крыши. Специалисты по солнечной энергии используют тот же простой инструмент, но он бесплатен для всех. DSIRE предлагает актуальный и исчерпывающий список скидок, налоговых льгот и других финансовых льгот для возобновляемых источников энергии, доступных в любой части США. Кроме того, он бесплатный и простой в использовании.
Только эти два ресурса помогают ответить на два наиболее распространенных вопроса домовладельцев о солнечной энергии: Какого размера мне нужна система? и Сколько это будет стоить? Другие ресурсы включают поставщиков солнечного оборудования, которые обслуживают домашних мастеров и предлагают покупки и техническую поддержку, а также удобные для потребителей отраслевые источники, такие как журнал Home Power и онлайн-сообщество Build It Solar. И нет закона, который запрещал бы домашним мастерам нанять специалиста по солнечной энергии для помощи в определенных аспектах своего проекта, таких как создание проектных спецификаций, выбор оборудования или подготовка разрешительных документов.
Мы также должны сразу сказать, что установка ваших собственных солнечных панелей — это не тот процесс, которому нужно срезать углы. Мы не хотим, чтобы вы устанавливали свою систему без разрешения или без привлечения электрика для окончательных подключений. (Даже профессиональные установщики солнечных батарей используют для этого электрика.) Процесс получения разрешения может быть болезненным, да, но он нужен для обеспечения безопасности вашей системы не только для вас, но и для аварийных служб, которым может потребоваться работа с вашим мини-устройством. электростанция.Работая с местным строительным отделом, вы также узнаете о критических факторах проектирования, таких как ветровые и снеговые нагрузки, которые характерны для вашего района.
Фото © Heshphoto, inc., Выдержка из Установите собственные солнечные панели .
Могу ли я установить свою собственную фотоэлектрическую систему? Контрольный список для домашнего мастера
Пришло время лакмусовой бумажки, которая подскажет вам, действовать ли смело, как любитель-установщик солнечных батарей, или передать бразды правления профессионалу. Для большинства из вас решение будет сводиться к правилам местного строительного управления (скорее всего, вашего города, округа, поселка или штата) или вашего поставщика коммунальных услуг, в любом из которых может потребоваться, чтобы солнечные установки выполнялись лицензированным профессионалом. .Это также лучшее время, чтобы убедиться, что ваш проект не будет отклонен отделом зонирования, стандартами исторического района или ассоциацией домовладельцев.
Любительская установка разрешена местными строительными властями и вашим поставщиком коммунальных услуг.
Требования к любительской установке разумны и приемлемы. Некоторые органы власти требуют от непрофессионалов прохождения тестов, демонстрирующих базовые знания в области электрических и других бытовых систем, но такие тесты могут быть не такими обширными.
Вы согласны с несколькими часами физической работы на крыше (те, у кого есть наземные системы, получают здесь пропуск), И вы достаточно мудры, чтобы носить законное оборудование для защиты от падений (а не веревку, привязанную к вашей талии). Вы можете чувствовать себя так же уверенно, как Мэри Поппинс, танцующая на крышах, но она умеет летать; вы должны быть привязаны.
Вы не живете в историческом районе или, если вы живете, орган зонирования разрешает использование фотоэлектрических систем (с приемлемыми ограничениями).
Ассоциация вашего домовладельца, если она у вас есть, разрешает использование фотоэлектрических систем (с приемлемыми ограничениями).Иногда ассоциации домовладельцев нужно немного подтолкнуть, чтобы дать разрешение.
У вас есть стандартная кровля (битумная черепица, металлочерепица, деревянная черепица, стандартная плоская кровля). Если у вас есть шиферная, бетонная черепица, глиняная черепица или другая хрупкая / специальная кровля, проконсультируйтесь со специалистом по кровле и / или арендуйте фотоэлектрическую установку. Это не обязательно является препятствием для сделки.
ВНИМАНИЕ: фотоэлектрические системы по своей природе опасны и потенциально смертельны. Как установщик и владелец системы своими руками вы должны понимать, уважать и снижать риски, связанные со всеми задачами установки и обслуживания.Обратите особое внимание на предупреждения по технике безопасности, а также на все требования местных строительных и электрических норм и инструкций по эксплуатации оборудования.
Текст взят из статьи
Установите собственные солнечные панели © 2017 Джозеф Бурдик и Филип Шмидт. Все права защищены.
Джозеф Бердик
Джозеф Бердик имеет более чем 30-летний опыт работы в фотоэлектрической отрасли — от исследований и разработок, измерений и испытаний до проектирования, установки и проектирования систем … См. Биографию
Филип Шмидт
Филип Шмидт учил читателей делать вещи почти два десятилетия.Бывший плотник, давний писатель и редактор, он… См. Биографию
Как работает строительство солнечных панелей: DIY Solar
Время чтения: 3 минуты
Когда вы устанавливаете солнечные панели, ваш дом вырабатывает чистую электроэнергию с нулевым уровнем выбросов. Если вы любите делать все своими руками, вы можете построить свою собственную солнечную энергетическую систему. В некоторых случаях вы даже можете построить свои собственные солнечные панели, хотя количество, которое вы можете эффективно сделать самостоятельно, зависит от того, сколько вы хотите энергии.
Узнайте, сколько будут стоить солнечные панели в вашем районе в 2021 году.
Узнайте, как сделать свои собственные солнечные панели.
Создание собственной солнечной панели — процесс трудоемкий и требует определенных навыков работы с электрикой.Тем не менее, это также может быть очень полезным — научиться создавать свои собственные фотоэлектрические панели — отличный способ понять, как генерируется солнечное электричество.
Прежде чем вы сможете создавать свои собственные солнечные панели, вам сначала нужно понять, как солнечные элементы вырабатывают электричество. Подавляющее большинство используемых сегодня солнечных панелей изготовлено из кристаллических кремниевых пластин, которые обычно имеют квадратные шесть дюймов. Когда солнце освещает эти пластины, электроны в них начинают двигаться. Этот поток электронов представляет собой электрический ток.
Одна полноразмерная солнечная панель, подобная той, что используется в солнечных энергетических системах на крыше, будет иметь 60 кремниевых пластин. Вы также можете сделать панели меньшего размера, если у вас низкие потребности в электроэнергии. После того, как вы купили отдельные солнечные элементы (их можно приобрести в Интернете), основной процесс создания собственной солнечной панели выглядит следующим образом:
Подготовьте основу для вашей панели. Многие производители солнечных батарей своими руками используют деревянную доску в качестве основы для своих солнечных батарей. Вам нужно будет просверлить отверстия в плате, чтобы через них проходили провода для каждой ячейки.
Подключите солнечные элементы вместе. Это требует некоторого опыта в электромонтажных работах. Используйте паяльник, чтобы прикрепить провод к солнечным элементам, а затем соедините каждый из элементов вместе.
Прикрепите ячейки к подложке. Если возможно, прикрепите каждый солнечный элемент к основе отдельно. Это упрощает замену отдельной ячейки в случае ее повреждения или неправильной работы.
На данный момент у вас есть функциональная солнечная панель, которая может вырабатывать электричество, когда светит солнце.Однако солнечная панель сама по себе бесполезна. Если вы пытаетесь генерировать электричество для питания устройств в своем доме, вам необходимо соединить свою панель с инвертором, который будет преобразовывать энергию постоянного тока (DC) от солнца в мощность переменного тока (AC), используемую в большинстве современных электронных устройств.
Для автономной автономной системы вам также необходимо включить аккумулятор и контроллер заряда в вашу солнечную установку DIY. Аккумуляторная батарея служит для хранения избыточной энергии, а контроллер заряда регулирует количество электричества, протекающего через аккумулятор.
Если вы хотите построить систему солнечных батарей, которая будет питать ваш дом, процесс значительно усложняется. Стандартная солнечная фотоэлектрическая система, подключенная к сети, которая может питать ваш дом, будет иметь около 20 солнечных панелей, каждая из которых должна быть соединена вместе и установлена на вашей крыше (или в незатененном месте на земле на вашем участке). Что наиболее важно, квалифицированный электрик должен подтвердить, что ваша система построена правильно, прежде чем ваша коммунальная сеть позволит вам подключить ваши панели к электросети.
Создайте свою собственную систему солнечных панелей или работайте с установщиком
Независимо от того, для чего вы хотите установить солнечную батарею, вы сами создаете собственную систему солнечных панелей с комплектом солнечных батарей или работаете с опытным установщиком солнечных батарей.
Для небольших автономных установок вы можете сделать это своими руками.
Солнечные панели портативны и удобны для различных автономных применений. Вам даже не нужно строить собственные солнечные панели, если вы этого не хотите — в продаже есть недорогие комплекты солнечных панелей, которые включают в себя все компоненты, которые вам понадобятся для солнечной установки своими руками.Создание собственной системы солнечных панелей — хороший вариант, если вы хотите построить небольшую автономную систему для питания каюты, дома на колесах, лодки или крошечного дома.
Для системы солнечных панелей для всего дома используйте установщик солнечных батарей
Когда дело доходит до установки полномасштабной системы солнечной энергии на вашем участке, работа с установщиком солнечных батарей со значительным опытом может сэкономить ваше время и деньги. долгий пробег. Некоторые из ведущих компаний в области солнечной энергетики устанавливают солнечные энергетические системы на протяжении десятилетий — опыт, который невозможно воспроизвести ни в одном онлайн-исследовании или в руководствах по ремонту.Ваш установщик солнечной энергии также может помочь вам найти финансовые стимулы, доступные в вашем районе, и заполнить разрешения и заявки, необходимые для запуска и запуска вашей солнечной энергетической системы.
Чтобы получить представление о том, сколько вы можете сэкономить, установив систему солнечных панелей для своего дома, просмотрите мгновенную оценку солнечной энергии с помощью солнечного калькулятора EnergySage. Если вы спорите между созданием собственной солнечной энергосистемы и работой с установщиком, получите несколько предложений от местных солнечных компаний, чтобы узнать, сколько это будет стоить.Вы можете легко сравнить варианты, предлагаемые квалифицированными установщиками в вашем регионе, бесплатно, присоединившись к EnergySage Solar Marketplace.
Этот пост был первоначально опубликован в «Новостях Матери-Земли».
с низким содержанием cvr
Узнайте, сколько будут стоить солнечные панели в вашем районе в 2021 году
Начало работы с DIY Solar Power
Стоит ли делать солнечные батареи своими руками?
Стоит ли самому устанавливать солнечный проект?
Поскольку солнечная энергия становится все более популярной среди домовладельцев и путешественников, многие часто задаются вопросом, могут ли они пойти по пути DIY и построить систему солнечных батарей самостоятельно.В солнечную установки, от сортировки по вариантам технологий до получения разрешений на обработку, но для многих людей Сделай сам — это отличный маршрут пройти . Благодаря растущему количеству комплектов солнечных панелей, которые предоставляют почти все необходимое для начала работы, самостоятельное использование солнечной энергии никогда не было таким простым. Но это не для всех. Давайте поможем вам решить, стоит ли брать солнечную батарею в свои руки.
Подходит ли мне DIY Solar?
Я хочу отключиться от сети.
Самодельная солнечная энергия идеально подходит для тех, кто хочет отключиться от сети. От сетки солнечные системы или автономные энергосистемы производят достаточно энергии за счет использование солнечных батарей и аккумуляторов без необходимости подключаться к электрическая сеть. Это облегчит вашу задачу, так как вам не о чем беспокоиться о работе с энергосистемой и подключении к сети.
Я живу в автофургоне, фургоне или хижине.
Самодельная солнечная энергия идеально подходит для небольших проектов и тех, кто живет в небольшие коттеджи, домики, фургоны или дома на колесах.Установка солнечной системы на крыше самостоятельно создать фургон намного проще, чем самостоятельно спланировать систему для Дом площадью 2000 квадратных футов.
У меня есть время и силы потратить на изучение солнечная.
Хотя самостоятельно установить солнечную батарею еще никогда не было так просто, еще предстоит учесть множество технических требований. Например, как комфортно ли вы работаете с электричеством в вашем доме? Однако если вы практический ученик или удобны по дому, устанавливая солнечную батарею в вашем доме может быть не так сложно, как вы думаете.
Плюсы / минусы DIY Solar
Плюсов:
Солярка своими руками — идеальное решение для тех, кто хочет отключиться от сети.
Установить солнечную батарею намного проще, если вы работаете с автономной системой, не подключенной к сети. Если вы живете в отдаленном районе без надежных и доступный доступ к сети, автономная солнечная энергия может быть отличным способом удовлетворить ваши потребности в энергии.
Вы сэкономите деньги, которые потратили бы на установку
Если вы делаете большую часть работы самостоятельно, вы можно сэкономить тысячи на затратах на установку. О простых и простые солнечные установки, сделать это самостоятельно на самом деле не так страшно как вы могли подумать, благодаря множеству доступных наборов DIY.
Наборы для самостоятельной работы на солнечной энергии включают в себя почти все, что вам нужно нужно начать.
Renogy предлагает ряд различных комплектов солнечных батарей для люди, ведущие разнообразный образ жизни, от тех, кому нужны маленькие 100 ватт установки для питания мелкой бытовой техники и электроники в их фургонах тем, кто установка более мощной системы мощностью 4500 Вт в автономной кабине.
Минусы:
Установка солнечной энергии сложна и требует обучения и опыта
Если вы решили, что хотите выполнить установку себя (либо целиком, либо только его частью), найдите время, чтобы исследуйте и соберите столько информации, сколько вы можете уверенно решать солнечный проект.Работа с лицензированным подрядчиком по всем или некоторым из них может убедитесь, что процесс установки солнечной энергии проходит гладко, а сама система рассчитан на длительный срок службы.
Вы должны сами оформить разрешение.
Одно из главных преимуществ работы с установщик, хорошо разбирается в правилах, нормах и правилах вашего города разрешительные процессы. Самостоятельно справиться с этой бюрократической волокитой можно. в конце концов, это может быть больше проблем, чем того стоит.Кроме того, если вы собираетесь для подключения к сети большинство инженерных сетей требуют установки системы сертифицированным специалистом, поэтому обязательно ознакомьтесь с этими правилами.
Возможно, вы не имеете права на скидки или стимулы.
Многие скидки на солнечную батарею и поощрения действительны только в том случае, если ваш проект был установлен профессионалом. Вы можете существенно потерять тысячи долларов сбережений, если Маршрут своими руками.Это означает, что деньги, которые вы можете сэкономить, не платя за установщик будет потрачен на вашу систему. Думайте об этом как об оплате бухгалтер для подачи налоговой декларации. Конечно, дешевле делать самостоятельно, но вы можете пропустить несколько крупных налоговых списаний.
Ключевые компоненты солнечной установки
Независимо от того, используете ли вы комплект для солнечных батарей DIY или установка системы с помощью установщика, есть некоторые ключевые компоненты для всех солнечные установки. Фотоэлектрические солнечные панели , состоящие из множества кремниевых солнечных элементов, создают электрический ток, когда солнечный свет попадает на панели, они создают электрический Текущий. Ток, собранный солнечными панелями, подается на контроллер заряда, который контролирует, какой ток идет на батарею. Контроллеры заряда предотвращают аккумуляторы от перезарядки. У них также есть возможность выключить система, если запасенная энергия падает ниже 50%. Аккумуляторы хранят и производят постоянный ток мощность.Для использования электроприборов переменного тока, таких как микроволновые печи, ноутбуки и телефоны. зарядные устройства, инвертор используется для преобразования мощности постоянного тока в переменный ток.
В доме солнечные панели подключены к сети инвертор, который затем подключается к существующей электрической сети в вашем дом. В доме на колесах, фургоне или лодке вы можете выбирать из целого ряда различных инверторы в зависимости от ваших конкретных потребностей в энергии. Большинство комплектов солнечных панелей своими руками будут включают солнечные панели, контроллеры заряда, кабели и монтажное оборудование, Это означает, что вам все равно нужно покупать инвертор и аккумуляторы.
Панели солнечных батарей (Коллекция)
Во многих наборах солнечных панелей есть несколько на выбор доступны различные варианты солнечных панелей. Панели могут быть гибкими и жесткие, а также монокристаллические или поликристаллические. Поликристаллический панели менее эффективны, чем монокристаллические, но также дешевле. Монокристаллические панели более компактны. Дополнительно гибкие солнечные панели весят меньше жестких солнечных панелей и могут быть установлены непосредственно на крыша вашего дома на колесах, в отличие от жестких солнечных панелей, которые торчат над ваша крыша несколько и может быть сложнее играть между другими компонентами на вашем крыша, например антенны и блоки переменного тока.Более прочные жесткие панели могут также могут быть установлены под наклоном, что делает их сбор солнечной энергии более эффективен и позволяет вам не беспокоиться о навигации по их.
Мониторинг (Контроллер заряда)
Контроллеры заряда находятся между источником энергии и хранения и предотвращает перезарядку аккумуляторов за счет ограничения количества и уровень заряда ваших батарей. Они также предотвращают разряд батареи выключение системы, если запасенная мощность упадет ниже 50% мощности.
Батареи (Хранение)
Вам также понадобится способ сохранить всю мощь вы генерируете с помощью солнечных батарей. Вот тут-то и нужны батарейки играть. Существует множество вариантов аккумуляторов глубокого разряда, таких как свинцово-кислотные, абсорбирующее стекло-матовое стекло и литий-ионные батареи
Инверторы (использование)
Инверторы преобразуют мощность постоянного тока, вырабатываемую солнечными батареями. панели и хранятся в вашей батарее в сети переменного тока.Инвертор необходим для питания обычную бытовую технику, которую можно найти в вашем доме или доме на колесах, от телевизора до микроволновых печей.
DIY солнечный процесс
1. Оцените свои потребности в энергии
Вам сначала нужно размер вашей системы в зависимости от ваших энергетических потребностей.
Калькулятор солнечных батарей Renogy — отличный инструмент, который позволяет быстро и легко определить ваши конкретные потребности.Калькулятор размеров солнечных батарей позволяет вводить информацию о вашем образе жизни, чтобы помочь вам определиться с требованиями к солнечным панелям. Вам просто нужно знать, какое общее количество ватт будет потреблять ваша электроника, как долго вы планируете использовать устройства, эффективность вашего контроллера заряда и среднее количество солнечных часов в день. В После этого калькулятор солнечных батарей подскажет минимальный и рекомендуемый размер системы, а также рекомендованную мощность батареи.
Имея точный понимание ваших потребностей в энергии даст вам лучшее представление о затратах и убедитесь, что вы не недооцениваете или не перестраиваете систему.
Вы также захотите немного спланировать свое крышу и как вы будете монтировать панели на этом этапе, чтобы определить, где вы панели должны быть установлены для максимального солнечного света и эффективности. Ваша крыша рядом конец его жизни? Если да, возможно, пришло время подумать о покупке новой крыши. перед установкой на него панелей. Мы рекомендуем нанять профессионала, чтобы оцените свою крышу, если вы не уверены, что она выдержит установку солнечной энергии.
2.Автономные и сетевые
Вам нужно отключиться от сети? Не обязательно, но это намного проще для проектов DIY.
Преимущества автономных солнечных систем включают: доступ к электроэнергии во время отключения электроэнергии, снижение выбросов углекислого газа и окончание ежемесячные коммунальные платежи. Для тех, кто живет в крошечном доме, доме на колесах, в каюте, на лодке или в изолированном месте или в районе, где у них нет надежного и стабильного доступа к электросети, автономной солнечной энергии. может быть отличным решением.
При этом, будучи подключенным к сети и генерируя энергия из множества разных источников — отличный способ убедиться, что вы имеют постоянный доступ к электричеству и могут воспользоваться преимуществами экономической преимущества солнечной энергии, а также устранение необходимости установки без надобности большая и дорогая система. Когда вы подключены к сети, солнечная энергия будет одним из несколько различных источников энергии, которые могут включать использование традиционных электросети, если вы дома, используете береговую электроэнергию или традиционный газ генератор в доме на колесах.Все эти источники будут подпитывать вашу дома или батареи в вашем доме на колесах, фургоне или лодке.
Имейте в виду, что если вы устанавливаете солнечную батарею на Ваш дом и будет подключен к инженерным сетям, многим коммуникациям и юрисдикции требовать, чтобы солнечная энергия была установлена сертифицированным установщиком.
3. Магазин для набора солнечных батарей своими руками
Комплекты солнечных панелей позволяют легко убедиться, что вы иметь все необходимые детали, и что они будут безопасно и эффективно работать все вместе.Renogy предлагает ряд различных комплектов солнечных батарей для желающих. в установке солнечных батарей своими силами.
Стартовые комплекты предназначены для начинающих и доступны с простыми в обращении небольшими солнечными панелями, рассчитанными на системы мощностью от 50 до 400 Вт.
Premium Kits включает солнечные панели Eclipse мощностью 100 Вт для систем мощностью от 100 до 800 Вт.
Комплекты для автофургонов / фургонов — прекрасное дополнение к любому жилому дому, дому на колесах или мобильному приложению.Доступны системы мощностью от 100 до 400 Вт, а также у них есть складной чемодан и гибкие варианты солнечных батарей.
Комплекты кабины и навеса предназначены для автономного использования вдали от электросети. Эти автономные комплекты поставляются со всем, что нужно для питания хижины, крошечного дома или другого небольшого здания. Они бывают мощностью от 1000 до 4500 Вт.
4. Выберите батареи
Если вы отключаетесь от сети или хотите использовать накопитель энергии в своей системе, вам нужно будет исследовать, чтобы решить, какая батарея лучше всего подходит для вас.Свинцово-кислотные батареи — самый недорогой вариант, их можно купить в большинстве крупных автомобильных магазинов. Аккумуляторы из абсорбированного матового стекла накапливают на 10-15 процентов больше энергии, чем свинцово-кислотные, и заряжаются в четыре раза быстрее. Литий-ионные аккумуляторы — самые дорогие варианты, но они служат в четыре раза дольше свинцово-кислотных аккумуляторов и намного меньше весят. Они также требуют очень ограниченного обслуживания.
Необходимый объем аккумуляторной батареи зависит от вашего энергопотребления, поэтому обратитесь к своим результатам с помощью калькулятора солнечных панелей Renogy.Чтобы дать вам представление, емкости аккумулятора от 4 до 8 кВтч обычно достаточно для среднего дома из четырех человек.
5. Разрешение и установка
Если вы устанавливаете панели в коттедже, коттедже или доме, изучите, что говорится в строительных нормах и правилах и какие разрешения требуются. Каждая юрисдикция отличается. Уточните у своего государственного энергетического управления, местных властей или местной организации по возобновляемым источникам энергии, какие существуют требования, чтобы убедиться, что вы соблюдаете определенные правила, нормы и строительные нормы.
Когда все необходимые документы будут подготовлены (если применимо к вам), самое время приступить к фактической установке. Наборы Renogy для самостоятельной сборки включают спецификации о том, как установить технологию, но никогда не помешает проконсультироваться со специалистом, чтобы убедиться, что работа выполнена правильно.
Каков вердикт?
Переход на солнечную батарею не так страшен и не так сложен, как когда-то, благодаря множеству наборов для самостоятельной сборки, доступных на рынке.
Если вы заинтересованы в отключении от сети или ведете мобильный образ жизни в фургоне или жилом доме на колесах и у вас есть время и энергия, чтобы посвятить себя солнечному проекту, солнечная энергия DIY может стать отличным способом удовлетворить ваши потребности в энергии и сэкономить деньги.
.

Шаг 1	Разработайте и определите размер вашей системы
Шаг 2	Закупка комплектующих для солнечных батарей
Шаг 3	Купить инверторы и стеллажи
Шаг 4	Установить стеллаж
Шаг 5	Подключение солнечных батарей к стеллажу
Шаг 6	Установить солнечный инвертор

Плюсы	Минусы
Имеются планы и инструкции	Может вызвать пожар
Может быть отличным опытом обучения	Материалы могут быть некачественные или продаваться б / у
	Самодельные системы часто нарушают электротехнические нормы
	Не имеет права на скидки или налоговые льготы
	Гарантия недействительна