Сделать солнечную батарею своими руками: Солнечная батарея своими руками: пошаговый мастер-класс — Мир Антенн

Содержание

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

Как сделать солнечную батарею собственными 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.

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.

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

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.

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.

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.

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.

Оригинал взят отсюда

Жми на кнопку, чтобы подписаться на «Как это сделано»!

Если у вас есть производство или сервис, о котором вы хотите рассказать нашим читателям, пишите Аслану ([email protected]) и мы сделаем самый лучший репортаж, который увидят не только читатели сообщества, но и сайта Как это сделано

Подписывайтесь также на наши группы в фейсбуке, вконтакте, одноклассниках, в ютюбе и инстаграме, где будут выкладываться самое интересное из сообщества, плюс видео о том, как это сделано, устроено и работает.

Жми на иконку и подписывайся!

— http://kak_eto_sdelano.livejournal.com/
— https://www.facebook.com/kaketosdelano/
— https://www.youtube.com/kaketosdelano
— https://vk.com/kaketosdelano
— https://ok.ru/kaketosdelano
— https://twitter.com/kaketosdelano
— https://www.instagram.com/kaketosdelano/

Официальный сайт — http://ikaketosdelano.ru/

Мой блог — http://aslan.livejournal.com
Инстаграм — https://www.instagram.com/aslanfoto/
Facebook — https://www.facebook.com/aslanfoto/
Вконтакте — https://vk.com/aslanfoto

Как сделать солнечную батарею своими руками

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Небольшое количество герметика для создания барьера от влаги.

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.

Как сделать солнечную батарею из панелей своими руками: сборка и монтажные инструкции

Углеводороды были и остаются основным источником энергии, однако все чаще человечество обращается к восполнимым и экологически безопасным ресурсам. Это стало причиной повышенного интереса к солнечным батареям и генераторам.

Однако многие не решаются на установку гелиосистемы из-за дороговизны обустройства комплекса. Удешевить продукцию можно, если взяться за ее создание самостоятельно. Сомневаетесь в собственных силах?

Мы расскажем вам, как сделать солнечную батарею своими руками, используя доступные комплектующие. В статье вы найдете всю необходимую информацию для того, чтобы выполнить расчет гелиосистемы, подобрать составляющие комплекса, осуществить сборку и установку фотопанели.

Содержание статьи:

Плюсы и минусы применения гелиосистем

По статистике, взрослый человек ежедневно использует около десятка различных приборов, работающих от сети. Хотя электричество считается относительно экологичным источником энергии, это иллюзия, ведь при его получении используются ресурсы, загрязняющие окружающую среду.

С этой точки зрения, гораздо выигрышнее.

Галерея изображений

Фото из

КПД кристаллических кремниевых фотомодулей достигает 15 – 20%, и есть все основания полагать, что в ближайшие годы этот показатель вырастет. Уже сейчас существуют образцы, КПД которых достигает 22-33.7%. Пока они тестируются в лабораторных условиях, но скоро появятся в продаже. При выборе фотомодулей стоит обратить внимание на продукцию компании Sanyo

В среднем КПД батарей этого типа составляет 10-18.7%. Все зависит от основы пленочных солнечных элементов. Некоторые модели потенциально небезопасны для окружающей среды, т.к. содержат кадмий, поэтому при покупке следует тщательно изучить техническую документацию. Утилизируют такие батареи строго в соответствии с рекомендациями производителя

Модули этого типа называют еще многопереходными или тандемными. Они имеют особую структуру ячеек, которые образовывают несколько p-n переходов. Это относительно новый продукт на рынке, хотя для космической отрасли используется довольно давно. КПД (соответственно, и цена) таких моделей зависит от количества слоев ячеек

Это элементы, изготовленные из наноструктурированных материалов. Их используют в отраслях, где малый вес солнечных модулей имеет принципиальное значение. Благодаря сверхтонкой структуре можно существенно увеличить эффективность работы таких батарей. Для рядового покупателя сверхтонкие модули пока недоступны

Кристаллические кремниевые фотомодули

Тонкопленочные солнечные батареи

Многослойные солнечные модули

Сверхтонкие многослойные солнечные модули

Комплектующие для сборки и генераторов давно есть в свободной продаже, и при желании собрать систему может любой желающий. Для этого потребуются некоторые финансовые вложения и время. Процесс сборки кропотлив, требует внимания и точности, зато сама работа не отличается особой трудоемкостью.

В силу климатических особенностей многих регионов не приходится рассчитывать, что солнечной энергии хватит для полного обеспечения частного дома. Она способна покрыть лишь 20-30% всех энергопотребностей. Зато это хорошее решение для дачи

Преимущества применения солнечной энергии:

Огромный потенциал. Солнце способно дать достаточно энергии для удовлетворения всех человеческих потребностей. Она возобновляема и неисчерпаема, чем выгодно отличается от угля, нефтепродуктов, природного газа.
Доступность. Солнце есть везде – и в жарких странах, и в самых холодных. Его вполне достаточно для всех нужд.
Экологичность. Из-за тотального энергетического кризиса «зеленая» энергетика – самая перспективная сфера для научных исследований и высокотехнологичных разработок. Солнечные батареи прекрасно справляются со своей задачей без вреда для окружающей среды.
Отсутствие шума. Гелиосистемы работают бесшумно, что выгодно отличает их от многих других источников энергии.
Экономичность. Эксплуатация и обслуживание солнечных батарей не требуют никаких особых затрат. Вложив деньги один раз, владелец может использовать систему в течение 20-25 лет. Главное – своевременно чистить элементы.
Широкая сфера применения. Солнечные батареи могут вырабатывать достаточно энергии для обеспечения дома электричеством и теплом. Однако это не единственная область их применения. Гелиосистемы используют для опреснения воды и даже для обеспечения энергией орбитальных станций.

Пока еще солнечные батареи дороги, хотя уже сейчас появляются способы существенно сэкономить при их самостоятельном изготовлении. Каждый год внедряются новые разработки, которые позволяют упростить и удешевить процесс получения солнечной энергии.

Гелиосистемы плохо подходят в качестве основного источника энергии, а вот в качестве дополнительного или альтернативного – отличный вариант. По сравнению с ветрогенераторами, они более стабильны и выгодны

Интересная разработка – . Благодаря эластичности, фотополотно значительно проще устанавливать – панель “подстраивается” под форму крыши или другой опоры.

Одна из современных технологий – тонкопленочные модули, которые внедряют в стройматериалы. Также появились прозрачные накопительные элементы, предназначенные для использования в оконных конструкциях.

Это разработка японской компании Sharp. Специалисты считают, что уже в ближайшее время такие солнечные батареи станут в разы мощнее и выгоднее.

С накоплением солнечной энергии нередко возникают проблемы, т.к. аккумуляторные батареи дороги. Единственное, что в какой-то мере компенсирует этот недостаток: большая часть мощных электроприборов включается в светлое время суток (+)

По объективным причинам гелиосистемы пока еще не могут полностью заменить углеводороды, т.к. получение и накопление солнечной энергии связано с большими расходами, однако они могут стать неплохим источником или отдельных электроприборов.

Некоторые владельцы решаются на оборудование своих домов солнечными станциями, полностью обеспечивающими потребности в электроэнергии. Такие вложения окупаются за 10-40 лет в зависимости от типа моделей – готовых или самодельных

Технологии быстро развиваются, а солнечные батареи можно модернизировать и наращивать, поэтому стоит начать собирать подходящие системы уже сейчас.

Подробный обзор видов солнечных батарей приведен в .

Какие комплектующие нужны и где их купить

Основная деталь – солнечная фотопанель. Обычно кремниевые пластины покупают через интернет с доставкой из Китая или США. Это связано с высокой ценой на комплектующие отечественного производства.

Себестоимость отечественных пластин получается настолько высокой, что выгоднее заказать на Еbay. Что касается брака, то на 100 пластин лишь 2-4 непригодны к использованию. Если заказывать китайские пластины, то риски выше, т.к. качество оставляет желать лучшего. Преимущество – только в цене.

Готовая панель гораздо удобнее в использовании, но и втрое дороже, поэтому лучше все-таки озадачиться поиском комплектующих и собрать устройство своими руками

Остальные комплектующие можно купить в любом магазине электротоваров. Также потребуются оловянный припой, рама, стекло, пленка, лента и карандаш для разметки.

Галерея изображений

Фото из

Выбор солнечного элемента для батареи – самый важный этап в покупке комплектующих. Батареи могут быть поли- и монокристаллическими. Преимущество первых – цена, а вторых – большая эффективность. Лучше выбрать монокристаллические кремниевые модули. Они идеально подходят для объектов ограниченной площади

Оптимальный вариант – выбрать аккумулятор AGM типа. Они относительно недороги, компактны, способны работать при любых температурах. При покупке следует ориентироваться на емкость прибора, длительность зарядки и срок службы, указанный производителем

Кроме солнечного элемента, стабилизатора и аккумулятора, потребуются также паяльник, олово и карандаш. Если изначально куплен готовый комплект с припаянными проводниками, работы будет гораздо меньше, а сама сборка системы существенно упрощается

Для сборки батареи потребуются стабилизатор напряжения и контроллер нагрузок. Если правильно собрать самодельную систему, ее можно будет подключить к обычному аккумулятору – свинцово-кислотному или же литиевому. Это позволит более рационально использовать энергию

Солнечные элементы для батареи

Аккумулятор для солнечной системы

Комплект для сборки батареи

Стабилизатор напряжения для солнечной батареи

При покупке комплектующих стоит обращать внимание на гарантию производителя. Обычно она составляет 10 лет, в некоторых случаях – до 20. Важно также правильно подобрать аккумулятор. Экономия на нем нередко оборачивается неприятностями: во время зарядки прибора может выделяться водород, что чревато взрывом.

Особенности расчета мощности систем

Перед тем как закупить комплектующие и сделать солнечную панель, рассчитывают необходимую мощность прибора и емкость аккумулятора.

Самый простой способ – воспользоваться онлайн-калькуляторами, размещенными на некоторых сайтах в интернете.

Количество энергии, заявленное в техническом паспорте изделия, рассчитано для идеальных условий. На них невозможно ориентироваться, ведь устройства работают по-разному в зависимости от времени года и суток. Потери энергии происходят постоянно, в т.ч. в аккумуляторах, инверторе (+)

Важнейший показатель, который придется учитывать, – среднемесячное количество потребляемой энергии. Его можно определить по счетчику.

Также следует сделать скидку на особенности работы самих солнечных батарей. Они способны выдавать предельную мощность лишь при условии чистого неба, причем угол падения солнечных лучей должен быть прямым.

Если погода пасмурная или угол падения лучей слишком острый, мощность батарей может упасть в 20 раз. Даже малейших облаков достаточно, чтобы вдвое снизить показатели. Поэтому при расчетах ориентируются на то, что 70% энергии будет вырабатываться с 9 до 16 часов, а в остальное время – до 30%.

Зимой от гелиосистем мало пользы: из-за пасмурной погоды они вырабатывают минимальное количество энергии. Зато ветрогенераторы работают на полную мощность и способны компенсировать эти потери. Комбинация двух таких устройств очень эффективна

В условиях, приближенных к идеальным, в «рабочее время» панели мощностью 1кВт вырабатывают 7 кВт/ч, а ранним утром и вечером – около 3 кВт/ч. Второй показатель лучше вообще не брать в расчет и оставить «про запас» с учетом возможной облачности и изменения угла падения лучей.

Получается, что следует ориентироваться на 210 кВт/ч в течение 1 календарного месяца. Это идеальный показатель, который требует корректировки.

На Еbay можно найти неплохой набор для изготовления солнечной батареи своими руками. Иногда это устройства, которые отбраковали на производстве (т.н. модули В-типа). Они дешевы, но вполне пригодны для сборки домашней системы, поскольку эксплуатационные характеристики близки к заявленным

Чтобы определиться с реальным количеством энергии, следует найти данные о том, сколько солнечных дней в году бывает в конкретном регионе. В эти периоды мощность батарей не будет составлять даже половины от паспортного показателя. Если устройства будут работать осенью и зимой, то нужно сделать поправку в 30-50% на пасмурную погоду.

Пошаговая инструкция по сборке солнечной панели

Работа по сборке начинается со схемы и проекта. Нужно четко представлять, как будет устроена и закреплена солнечная панель. Так, если КПД системы напрямую зависит от угла наклона относительно солнечных лучей, следует позаботиться, чтобы этот угол можно было менять.

Во многих готовых моделях предусмотрены механизмы, автоматически поворачивающие панели, а в самодельных придется продумать их самому.

Модули солнечной панели должны быть одинаковыми, ведь эквивалентность тока равна показателю наименьшего элемента. Также подбор одинаковых деталей значительно упростит процесс сборки всей системы в целом, т.к. не придется подгонять размеры каркасов и рассчитывать мощность каждой конструкции отдельно

Технология сборки зависит от общей площади панелей, их количества, особенностей дополнительных материалов. Обширная площадь системы гарантирует ее более высокую мощность, но одновременно увеличивается и вес конструкции, что тоже приходится учитывать, ведь кровля должна его выдерживать.

Этап 1: изготовление корпуса конструкции

Когда все комплектующие подготовлены, можно приступать к сборке корпуса, на котором будет держаться вся конструкция.

Понадобятся следующие материалы:

листы фанеры, вырезанные по размеру панелей;
плиты ДВП;
деревянные рейки, из которых будут изготовлены бортики;
материалы для крепежа: саморезы, уголки, подходящий клеевой состав;
оргстекло;
краска и пропитки, чтобы облагородить внешний вид готовой конструкции и защитить ее от гниения.

В первую очередь готовят основание – к фанере приклеивают невысокие бортики. Они не должны закрывать панели, поэтому стоит выбрать рейки около 2 см. Чтобы бортики не отклеились, их дополнительно закрепляют саморезами и уголками.

Верхнюю крышку изготавливают из оргстекла, а деревянные детали конструкции покрывают антисептическими пропитками для защиты от гниения и красят. Оттенок краски должен гармонировать с цветом крыши

Низ основания и бортики сверлят в нескольких местах, чтобы обеспечить вентиляцию. Крышку нельзя сверлить, т.к. элементы конструкции могут подмокнуть. Для крепления панелей лучше выбрать плиты ДВП, поскольку они не проводят ток. При желании ДВП можно заменить другим материалом.

Этап 2: установка и крепление элементов

Солнечные элементы следует равномерно разложить на подложке «изнаночной» стороной и припаять проводники. Для этого нужно будет разметить места пайки. Чтобы не испортить все модули, лучше сначала последовательно соединить только два элемента.

Если все в порядке, так же припаивают остальные модули. В результате на подложке должна появиться аккуратная цепочка соединенных элементов.

После сборки конструкции ее следует проверить на работоспособность. Если она функциональна, то ее можно уже крепить шурупами к каркасу. На готовую панель ставят блокировочный диод. Его задача – предотвратить разрядку аккумулятора

Когда все модули будут соединены, их можно перевернуть для закрепления на панели. В качестве клеевого состава можно использовать эпоксидную смолу или силиконовый герметик. Желательно не намазывать края модулей, чтобы конструкции не сломались в случае деформации каркаса. Достаточно прочно приклеить элементы по центру.

Этап 3: особенности крепления крышки

После сборки батареи на каркасе ее закрывают крышкой из оргстекла, еще раз проверяют и фиксируют. Важно, чтобы клеевой состав полностью просох до установки крышки, иначе он продолжит испаряться и оставит мутные следы на оргстекле.

На выходной кабель устанавливают двухконтактный разъем. Он нужен для подсоединения контроллера. Остается еще раз проверить работу системы и исправить недочеты, если они будут обнаружены.

Этап 4: установка готовой системы

Батареи устанавливают на земле, на стенах или крыше. Это зависит от пожеланий самого владельца здания. Главное, чтобы система была расположена с южной стороны здания и ее работе ничто не мешало.

Если конструкцию планируется крепить на скате кровли, нужно убедиться, что поверхность выдержит дополнительную нагрузку. Систему устанавливают так, чтобы она располагалась под углом 30-40° к крыше, и намертво закрепляют.

Солнечные панели, особенно тонкопленочные, подвержены деформациям под воздействием ветра или давлением снега. Нужно позаботиться о надежной ветрозащите и установить приспособления, задерживающие или рассекающие снег, который сползает с крыши

Отличное решение – крепление системы к металлической рамной конструкции из толстого профиля. Минимальное сечение – 25*25 мм, а при большой площади конструкции лучше выбрать более прочный профиль. Перед каждой такой рамой устанавливают снегозадержатель или оборудуют кронштейны снегорассекателями.

На нашем сайте есть блок статей, посвященных сборке, монтажу и подключению солнечных батарей, советуем ознакомиться:

Выводы и полезное видео по теме

Описаний бывает недостаточно, чтобы полностью разобраться в особенностях сборки и монтажа солнечных панелей. К тому же существуют различные способы крепления, а «народные умельцы» совершенствуют навыки и постоянно изобретают новые пути решения старых задач.

Мы предлагаем видеоинструкции и советы опытных мастеров, чтобы вам было проще понять процесс сборки гелиосистем. Выберите те рекомендации, которые лучше всего соответствуют вашим планам и пожеланиям.

Где купить комплектующие и как собрать систему, описано в видеоролике ниже:

Полное пошаговое описание процесса сборки:

Оригинальный подход к сборке солнечных батарей, советы специалиста:

Инструкция по сборке солнечной электростанции для дома:

Альтернативная энергетика – это действительно актуально. Если вы решили разобраться в способах получения энергии без углеводородов, можете гордиться тем, что заботитесь не только о себе, но и о планете в целом.

Простая солнечная батарея поможет вам обеспечить себя «зеленым» электричеством и сбережет наш общий дом. Собрать систему несложно, главное – захотеть и сделать.

Имеете опыт в изготовлении солнечной батареи? Пожалуйста, поделитесь информацией с нашими читателями, предложите свой метод сборки гелиосистемы. Оставлять комментарии и добавлять фотографии самоделок можно в форме, расположенной ниже.

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!

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.
пошаговые инструкции по сборке в домашних условиях из разных материалов с фото и видео
Наверное, нет такого человека, который не хотел бы стать более независимым. Возможность полностью распоряжаться собственным временем, путешествовать, не зная границ и расстояний, не задумываться о жилищных и финансовых проблемах — вот что даёт ощущение настоящей свободы. Сегодня мы расскажем о том, как, используя солнечное излучение, снять с себя бремя энергетической зависимости. Как вы догадались, речь пойдёт о солнечных батареях. А если быть точнее, то о том, можно ли своими руками построить настоящую солнечную электростанцию.
История создания и перспективы использования
Идею превращения энергии Солнца в электричество человечество вынашивало давно. Первыми появились гелиотермальные установки, в которых перегретый сконцентрированными солнечными лучами пар вращал турбины генератора. Прямое преобразование стало возможным лишь в середине XIX века, после того, как француз Александр Эдмон Баккарель открыл фотоэлектрический эффект. Попытки создать на основании этого явления действующую солнечную ячейку увенчались успехом лишь полвека спустя, в лаборатории выдающегося русского учёного Александра Столетова. Полностью описать механизм фотоэлектрического эффекта удалось ещё позже — человечество обязано этим Альберту Энштейну. К слову, именно за эту работу он получил Нобелевскую премию.
Баккарель, Столетов и Энштейн — вот те учёные, которые заложили фундамент современной солнечной энергетики
О создании первого солнечного фотоэлемента на основе кристаллического кремния возвестили мир сотрудники компании Bell Laboratories в далёком апреле 1954 года. Эта дата, по сути, и является отправной точкой технологии, которая в скором времени сможет стать полноценной заменой углеводородному топливу.
Поскольку ток одной фотоэлектрической ячейки составляет миллиамперы, то для получения электроэнергии достаточной мощности их приходится соединять в модульные конструкции. Защищённые от внешнего воздействия массивы солнечных фотоэлементов и являются солнечной батареей (из-за плоской формы устройство нередко называют солнечной панелью).
Преобразование солнечного излучения в электричество имеет огромные перспективы, ведь на каждый квадратный метр земной поверхности приходится в среднем 4.2 кВт/час энергии в день, а это экономия практически одного барреля нефти в год. Изначально используемая лишь для космической отрасли технология уже в 80-х годах прошлого века стала настолько обыденной, что фотоэлементы стали использовать в бытовых целях — в качестве источника питания калькуляторов, фотоаппаратов, светильников и т. д. Параллельно создавались и «серьёзные» гелиоэлектрические установки. Закреплённые на крышах домов, они позволяли полностью отказаться от проводного электричества. Сегодня можно наблюдать рождение электростанций, представляющих собой многокилометровые поля из кремниевых панелей. Вырабатываемая ими мощность позволяет питать целые города, поэтому можно с уверенностью говорить о том, что будущее — за солнечной энергетикой.
Современные солнечные электростанции представляют собой многокилометровые поля фотоэлементов, способные снабжать электричеством десятки тысяч домов
Солнечная батарея: как это работает
После того как Энштейн описал фотоэлектрический эффект, миру открылась вся простота такого, казалось бы, сложного физического явления. В его основе лежит вещество, отдельные атомы которого находятся в неустойчивом состоянии. При «бомбардировке» фотонами света из их орбит выбиваются электроны — вот они-то и являются источниками тока.
Практически полвека фотоэффект не имел практического применения по одной простой причине — отсутствовала технология получения материалов с неустойчивой атомной структурой. Перспективы дальнейших исследований появились лишь с открытием полупроводников. Атомы этих материалов имеют либо избыток электронов (n-проводимость), или же испытывают в них нехватку (p-проводимость). При использовании двухслойной структуры со слоем n-типа (катод) и p-типа (анод), «обстрел» фотонами света выбивает электроны из атомов n-слоя. Покидая свои места, они устремляются на свободные орбиты атомов p-слоя и далее через подключённую нагрузку возвращаются на исходные позиции. Наверное, каждый из вас знает, что движение электронов в замкнутом контуре представляет собой электрический ток. Вот только заставить электроны перемещаться удаётся не благодаря магнитному полю, как в электрических генераторах, а за счёт потока частиц солнечного излучения.
Солнечная панель работает благодаря фотоэлектрическому эффекту, который был открыт ещё в начале XIX века
Поскольку мощность одного фотоэлектрического модуля недостаточна для питания электронных устройств, то для получения требуемого напряжения используется последовательное подключение множества ячеек. Что же касается силы тока, то её наращивают параллельным соединением определённого количества таких сборок.
Генерация электричества в полупроводниках напрямую зависит от количества солнечной энергии, поэтому фотоэлементы не только устанавливают под открытым небом, но и стараются сориентировать их поверхность перпендикулярно падающим лучам. А чтобы защитить ячейки от механических повреждений и атмосферного воздействия, их монтируют на жёстком основании и сверху защищают стеклом.
Классификация и особенности современных фотоэлементов
Первую солнечную ячейку изготовили на основе селена (Se), однако низкий КПД (менее 1%), быстрое старение и высокая химическая активность селеновых фотоэлементов вынуждали искать другие, более дешёвые и эффективные материалы. И они нашлись в лице кристаллического кремния (Si). Поскольку этот элемент периодической таблицы является диэлектриком, его проводимость обеспечили за счёт включений из различных редкоземельных металлов. В зависимости от технологии изготовления существует несколько типов кремниевых фотоэлементов:
монокристаллические;
поликристаллические;
из аморфного Si.
Первые изготавливаются методом срезания тончайших слоёв от слитков кремния самой высокой степени очистки. Внешне фотоэлементы монокристаллического типа выглядят как однотонные тёмно-синие стеклянные пластины с выраженной электродной сеткой. Их КПД достигает 19%, а срок службы составляет до 50 лет. И хоть производительность изготовленных на основе монокристаллов панелей постепенно падает, есть данные, что изготовленные более 40 лет назад батареи и сегодня сохраняют работоспособность, выдавая до 80% своей первоначальной мощности.
Монокристаллические солнечные ячейки имеют однородный тёмный цвет и срезанные углы — эти признаки не позволяют спутать их с другими фотоэлементами
В производстве поликристаллических фотоэлементов используют не такой чистый, но зато более дешёвый кремний. Упрощение технологии сказывается на внешнем виде пластин — они имеют не однородный оттенок, а более светлый узор, который образуют границы множества кристаллов. КПД таких солнечных ячеек немного ниже, чем у монокристаллических — не более 15%, а срок службы составляет до 25 лет. Надо сказать, что снижение основных эксплуатационных показателей абсолютно не сказалось на популярности поликристаллических фотоэлементов. Они выигрывают за счёт более низкой цены и не такой сильной зависимости от внешней загрязнённости, низкой облачности и ориентации на Солнце.
Поликристаллические фотоэлементы имеют более светлый синий оттенок и неоднородный рисунок — следствие того, что их структура состоит из множества кристаллов
Для солнечных батарей из аморфного Si используется не кристаллическая структура, а тончайший слой кремния, который напыляют на стекло или полимер. Хоть подобный метод производства и является самым дешёвым, такие панели имеют самый короткий срок жизни, причиной чему является выгорание и деградация аморфного слоя на солнце. Не радует этот тип фотоэлементов и производительностью — их КПД составляет не более 9% и во время эксплуатации существенно снижается. Использование солнечных батарей из аморфного кремния оправдано в пустынях — высокая солнечная активность нивелирует падение производительности, а бескрайние просторы позволяют размещать гелиоэлекростанции любой площади.
Возможность напылять кремниевую структуру на любую поверхность позволяет создавать гибкие солнечные панели
Дальнейшее развитие технологии производства фотоэлектрических элементов вызвано необходимостью в снижении цены и улучшении эксплуатационных характеристик. Максимальной производительностью и долговечностью сегодня обладают плёночные фотоэлементы:
на основе теллурида кадмия;
из тонких полимеров;
с использованием индия и селенида меди.
О возможности применения в самодельных устройствах тонкоплёночных фотоэлементов говорить пока ещё рано. Сегодня их выпуском занимается только несколько наиболее «продвинутых» в технологическом плане компаний, поэтому чаще всего гибкие фотоэлементы можно увидеть в составе готовых солнечных панелей.
Какие фотоэлементы лучше всего подходят для солнечной батареи и где их можно найти
Изготовленные кустарным способом солнечные панели всегда будут находиться на шаг позади своих заводских собратьев, и на то есть несколько причин. Во-первых, известные производители тщательно отбирают фотоэлементы, отсеивая ячейки с нестабильными или сниженными параметрами. Во-вторых, при изготовлении гелиоэлектрических батарей используется специальное стекло с повышенным светопропусканием и сниженной отражающей способностью — найти такое в продаже практически невозможно. И в-третьих, прежде чем приступать к серийному выпуску, все параметры промышленных образцов обкатывают с использованием математических моделей. В итоге минимизируется влияние нагрева ячеек на КПД батареи, улучшается система отвода тепла, находится оптимальное сечение соединяющих шин, исследуются пути снижения скорости деградации фотоэлементов и т. д. Решать подобные задачи, не имея оборудованной лаборатории и соответствующей квалификации, невозможно.
Низкая стоимость самодельных солнечных батарей позволяет построить установку, позволяющую полностью отказаться от услуг энергокомпаний
Тем не менее сделанные своими руками солнечные батареи показывают неплохие результаты производительности и не так уж и сильно отстают от промышленных аналогов. Что же касается цены, то здесь мы имеем выигрыш более чем в два раза, то есть при одинаковых затратах самоделки дадут в два раза больше электроэнергии.
Учитывая всё вышесказанное, вырисовывается картина того, какие фотоэлементы подходят под наши условия. Плёночные отпадают по причине отсутствия в продаже, а аморфные — из-за короткого срока службы и низкого КПД. Остаются ячейки из кристаллического кремния. Надо сказать, что в первом самодельном устройстве лучше использовать более дешёвые «поликристаллы». И только обкатав технологию и «набив руку», следует переходить на монокристаллические ячейки.
Для обкатки технологий подойдут дешёвые некондиционные фотоэлементы — как и качественные устройства, их можно купить на зарубежных торговых площадках
Что касается вопроса, где взять недорогие солнечные элементы, то их можно найти на зарубежных торговых площадках типа Taobao, Ebay, Aliexpress, Amazon и др. Там они продаются как в виде отдельных фотоэлементов различных размеров и производительности, так и готовыми наборами для сборки солнечных панелей любой мощности.
Продавцы нередко предлагают фотоэлементы так называемого класса «B», которые представляют собой повреждённые солнечные батареи моно- или поликристаллического типа. Небольшие сколы, трещины или отсутствие уголков практически не сказывается на производительности ячеек, зато позволяет приобрести их по гораздо меньшей стоимости. Именно по этой причине их выгоднее всего использовать в самодельных гелиоэнергетических устройствах.
Можно ли заменить фотоэлектрические пластины чем-то другим
Редко у какого домашнего мастера не найдётся заветной коробочки со старыми радиодеталями. А ведь диоды и транзисторы от старых приёмников и телевизоров являются всё теми же полупроводниками с p-n-переходами, которые при освещении солнечным светом вырабатывают ток. Воспользовавшись этими их свойствами и соединив несколько полупроводниковых приборов, можно сделать самую настоящую солнечную батарею.
Для изготовления маломощной солнечной батареи можно использовать старую элементную базу полупроводниковых приборов
Внимательный читатель сразу же спросит, в чём подвох. Зачем платить за фабричные моно- или поликристаллические ячейки, если можно использовать то, что лежит буквально под ногами. Как всегда, дьявол скрывается в деталях. Дело в том, что самые мощные германиевые транзисторы позволяют получить на ярком солнце напряжение не более 0.2 В при силе тока, измеряемой микроамперами. Для того чтобы достичь параметров, которые выдаёт плоский кремниевый фотоэлемент, понадобится несколько десятков, а то и сотен полупроводников. Сделанная из старых радиодеталей батарея сгодится разве что для зарядки кемпингового светодиодного фонаря или небольшого аккумулятора мобильного телефона. Для реализации более масштабных проектов, без покупных солнечных ячеек не обойтись.
На какую мощность солнечных батарей можно рассчитывать
Задумываясь о строительстве собственной солнечной электростанции, каждый мечтает о том, чтобы полностью отказаться от проводного электричества. Для того чтобы проанализировать реальность этой затеи, сделаем небольшие расчёты.
Узнать суточное потребление электроэнергии несложно. Для этого достаточно заглянуть в присланный энергосбывающей организацией счёт и разделить количество указанных там киловатт на число дней в месяце. К примеру, если вам предлагают оплатить 330 кВт×час, то это значит, что суточное потребление составляет 330/30=11 кВт×час.
График зависимости мощности солнечной батареи в зависимости от освещённости
В расчётах следует обязательно учитывать тот факт, что солнечная панель будет вырабатывать электричество только в светлое время суток, причём до 70% генерации осуществляется в период с 9 до 16 часов. Кроме того, эффективность работы устройства напрямую зависит от угла падения солнечных лучей и состояния атмосферы.
Небольшая облачность или дымка снизят эффективность токоотдачи гелиоустановки в 2–3 раза, тогда как затянутое сплошными облаками небо спровоцирует падение производительности в 15–20 раз. В идеальных условиях для генерации 11 кВт×час энергии было бы достаточно солнечной батареи мощностью 11/7 = 1.6 кВт. Учитывая влияние природных факторов, этот параметр следует увеличить примерно на 40–50%.
Кроме того, есть ещё один фактор, заставляющий увеличить площадь используемых фотоэлементов. Во-первых, не следует забывать о том, что ночью батарея работать не будет, а значит, понадобятся мощные аккумуляторы. Во-вторых, для питания бытовых приборов нужен ток напряжением 220 В, поэтому понадобится мощный преобразователь напряжения (инвертор). Специалисты утверждают, что потери на накопление и трансформацию электроэнергии забирают до 20–30% от её общего количества. Поэтому реальная мощность солнечной батареи должна быть увеличена на 60–80% от расчётной величины. Принимая значение неэффективности в 70%, получаем номинальную мощность нашей гелиопанели, равную 1.6 + (1.6×0.7) =2.7 кВт.
Использование сборок из высокотоковых литиевых аккумуляторов является одним из наиболее изящных, но отнюдь не самым дешёвым способом хранения солнечной электроэнергии
Для хранения электроэнергии понадобятся низковольтные аккумуляторы, рассчитанные на напряжение 12, 24 или 48 В. Их ёмкость должна быть рассчитана на суточное потребление энергии плюс потери на трансформацию и преобразование. В нашем случае понадобится массив батарей, рассчитанных на хранение 11 + (11×0.3) = 14.3 кВт×час энергии. Если использовать обычные 12-вольтовые автомобильные аккумуляторы, то понадобится сборка на 14300 Вт×ч / 12 В = 1200 А×ч, то есть шесть аккумуляторов, рассчитанных на 200 ампер-часов каждый.
Как видите, даже для того, чтобы обеспечить электричеством бытовые потребности средней семьи, понадобится серьёзная гелиоэлектрическая установка. Что касается использования самодельных солнечных батарей для отопления, то на данном этапе такая затея не выйдет даже на границы самоокупаемости, не говоря уж о том, чтобы можно было что-то сэкономить.
Расчёт размера батареи
Размер батареи зависит от требуемой мощности и габаритов источников тока. При выборе последних вы обязательно обратите внимание на предлагаемое разнообразие фотоэлементов. Для использования в самодельных устройствах удобнее всего выбирать солнечные ячейки среднего размера. Например, рассчитанные на выходное напряжение 0.5 В и силу тока до 3 А поликристаллические панели размером 3×6 дюймов.
При изготовлении солнечной батареи они будут последовательно соединяться в блоки по 30 шт, что позволит получить требуемое для зарядки автомобильной батареи напряжение 13–14 В (учитывая потери). Максимальная мощность одного такого блока составляет 15 В × 3 А = 45 Вт. Исходя из этого значения, будет нетрудно подсчитать, сколько элементов понадобится для постройки солнечной панели заданной мощности и определить её размеры. Например, для постройки 180-ваттного солнечного электрического коллектора понадобится 120 фотоэлементов общей площадью 2160 кв. дюймов (1.4 кв.м).
Постройка самодельной солнечной батареи
Прежде чем приступать к изготовлению солнечной панели, следует решить задачи по её размещению, рассчитать габариты и подготовить необходимые материалы и инструмент.
Правильный выбор места установки — это важно
Поскольку солнечная панель будет изготавливаться своими руками, соотношение её сторон может быть любым. Это очень удобно, поскольку самодельное устройство можно более удачно вписать в экстерьер кровли или дизайн загородного участка. По этой же причине выбирать место для монтажа батареи следует ещё до начала проектировочных мероприятий, не забывая учитывать несколько факторов:
открытость места для солнечных лучей в течение светового дня;
отсутствие затеняющих построек и высоких деревьев;
минимальное расстояние до помещения, в котором установлены аккумулирующие мощности и преобразователи.
Конечно, установленная на крыше батарея выглядит более органично, однако размещение устройства на земле имеет больше преимуществ. В этом случае исключается возможность повреждения кровельных материалов при установке поддерживающего каркаса, снижается трудоёмкость монтажа устройства и появляется возможность своевременного изменения «угла атаки солнечных лучей». И что самое главное — при нижнем размещении будет намного проще поддерживать чистоту поверхности солнечной панели. А это является залогом того, что установка будет работать в полную силу.
Монтаж солнечной панели на крыше вызвана скорее нехваткой места, чем необходимостью или удобством эксплуатации
Что понадобится в процессе работы
Приступая к изготовлению самодельной солнечной панели, следует запастись:
фотоэлементами;
многожильным медным проводом или специальными шинами для соединения солнечных ячеек;
припоем;
диодами Шоттки, рассчитанными на токоотдачу одного фотоэлемента;
качественным антибликовым стеклом или плексигласом;
рейками и фанерой для изготовления каркаса;
силиконовым герметиком;
метизами;
краской и защитным составом для обработки деревянных поверхностей.
В работе понадобится самый простой инструмент, который всегда есть под рукой у домовитого хозяина — паяльник, стеклорез, пила, отвёртка, малярная кисть и др.
Инструкция по изготовлению
Для изготовления первой солнечной батареи лучше всего использовать фотоэлементы с уже припаянными выводами — в этом случае уменьшается риск повреждения ячеек при сборке. Тем не менее, если вы имеете навыки обращения с паяльником, то сможете немного сэкономить, купив солнечные элементы с нераспаянными контактами. Для постройки панели, которую мы рассматривали в приведённых выше примерах, понадобится 120 пластин. Используя соотношение сторон примерно 1:1, потребуется укладка 15 рядов фотоэлементов по 8 штук в каждом. При этом мы сможем каждые два «столбика» соединить последовательно, а четыре таких блока подключить параллельно. Таким образом можно избежать путаницы в проводах и получить ровный, красивый монтаж.
Схема электрических соединений домашней солнечной электростанции
Корпус
Сборку солнечной панели всегда следует начинать с изготовления корпуса. Для этого нам понадобятся алюминиевые уголки или деревянные рейки высотой не более 25 мм — в этом случае они не будут бросать тень на крайние ряды фотоэлементов. Исходя из размеров наших кремниевых ячеек размером 3х6 дюймов (7.62х15.24 см), размер рамы должен составлять не менее 125х 125 см. Если вы решите использовать другое соотношение сторон (например, 1:2), то каркас можно дополнительно усилить поперечиной из рейки такого же сечения.
Обратную сторону корпуса следует зашить панелью из фанеры или OSB, а в нижнем торце рамы просверлить вентиляционные отверстия. Соединение внутренней полости панели с атмосферой понадобится для выравнивания влажности — в противном случае не избежать запотевания стёкол.
Для изготовления корпуса солнечной панели подойдут самые простые материалы — деревянные рейки и фанера
По внешнему размеру каркаса вырезают панель из плексигласа или высококачественного стекла высокой степени прозрачности. В крайнем случае можно использовать оконное стекло толщиной до 4 мм. Для его крепления подготавливают уголковые кронштейны, в которых выполняют сверления для крепления к раме. При использовании оргстекла можно проделать отверстия непосредственно в прозрачной панели — это упростит сборку.
Чтобы защитить деревянный корпус солнечной батареи от влаги и грибка, его пропитывают антибактериальным составом и окрашивают масляной краской.
Для удобства сборки электрической части, из ДВП или другого диэлектрического материала вырезают подложку по внутреннему размеру рамы. В дальнейшем на ней будет выполняться монтаж фотоэлементов.
Пайка пластин
Перед тем как начать пайку, следует «прикинуть» укладку фотоэлементов. В нашем случае понадобится 4 массива ячеек по 30 пластин в каждом, причём располагаться в корпусе они будут пятнадцатью рядами. С такой длинной цепочкой будет неудобно работать, к тому же возрастает риск повреждения хрупких стеклянных пластин. Рационально будет соединять по 5 деталей, а окончательную сборку выполнять после того, как фотоэлементы будут смонтированы на подложке.
Для удобства, фотоэлементы можно смонтировать на непроводящей подложкке из текстолита, оргстекла или ДВП
После соединения каждой цепочки, следует проверить её работоспособность. Для этого каждую сборку помещают под настольную лампу. Записывая значения силы тока и напряжения, можно не только контролировать работоспособность модулей, но и сравнивать их параметры.
Для пайки используем маломощный паяльник (максимум 40 Вт) и хороший, легкоплавкий припой. Его в небольшом количестве наносим на выводные части пластин, после чего, соблюдая полярность подключения, соединяем детали друг с другом.
При пайке фотоэлементов следует проявлять максимальную аккуратность, поскольку эти детали отличаются повышенной хрупкостью
Собрав отдельные цепочки, разворачиваем их тыльной частью к подложке и при помощи силиконового герметика приклеиваем к поверхности. Каждый 15-вольтовый блок фотоэлементов снабжаем диодом Шоттки. Этот прибор позволяет току протекать только в одном направлении, поэтому не позволит аккумуляторам разряжаться при низком напряжении солнечной панели.
Окончательное соединение отдельных цепочек фотоэлементов выполняют согласно представленной выше электрической схеме. В этих целях можно использовать специальную шину или многожильный медный провод.
Навесные элементы солнечной батареи следует закрепить термоклеем или саморезами
Сборка панели
Подложки с расположенными на них фотоэлементами укладывают в корпус и крепят саморезами. Если рама усиливалась поперечиной, то в ней выполняют несколько сверлений под монтажные провода. Кабель, который выводят наружу, надёжно фиксируют на раме и припаивают к выводам сборки. Чтобы не путаться с полярностью, лучше всего использовать двухцветные провода, подключая красный вывод к «плюсу» батареи, а синий — к её «минусу». По верхнему контуру рамы наносят сплошной слой силиконового герметика, поверх которого укладывают стекло. После окончательной фиксации сборку солнечной батареи считают законченной.
После того, как на герметик будет установлено защитное стекло, панель можно транспортировать к месту установки
Установка и подключение солнечной батареи к потребителям
В силу ряда причин самодельная солнечная панель является достаточно хрупким устройством, поэтому требует обустройства надёжного поддерживающего каркаса. Идеальным вариантом будет конструкция, которая позволит ориентировать источник бесплатной электроэнергии в обеих плоскостях, однако сложность такой системы чаще всего является весомым доводом в пользу простой наклонной системы. Она представляет собой подвижную раму, которую можно выставить под любым углом к светилу. Один из вариантов каркаса, сбитого из деревянного бруса, представлен ниже. Вы же можете использовать для его изготовления металлические уголки, трубы, шины и т. д. – всё, что есть под руками.
Чертёж каркаса солнечной батареи
Чтобы подключить солнечную батарею к аккумуляторам, понадобится контроллер заряда. Этот прибор будет следить за степенью заряда и разряда батарей, контролировать токоотдачу и выполнять переключение на сетевое питание при значительной просадке напряжения. Прибор необходимой мощности и требуемого функционала можно купить в тех же торговых точках, где продаются фотоэлементы. Что касается питания бытовых потребителей, то для этого потребуется трансформировать низковольтное напряжение в 220 В. С этим успешно справляется другое устройство — инвертор. Надо сказать, что отечественная промышленность выпускает надёжные приборы с хорошими ТТХ, поэтому преобразователь можно купить на месте — бонусом в этом случае будет «настоящая» гарантия.
Одной солнечной батареи для полноценного электроснабжения дома будет недостаточно — понадобятся еще и аккумуляторы, контроллер заряда и инвертор
В продаже можно найти инверторы одной и той же мощности, отличающиеся по цене в разы. Подобный разброс объясняется «чистотой» выходного напряжения, что является необходимым условием питания отдельных электрических устройств. Преобразователи с так называемой чистой синусоидой имеют усложнённую конструкцию, и как следствие, более высокую стоимость.
Видео: изготовление солнечной панели своими руками
Постройка домашней солнечной электростанции является нетривиальной задачей и требует как финансовых и временных затрат, так и минимальных знаний основ электротехники. Приступая к сборке солнечной панели, следует соблюдать максимальное внимание и аккуратность — только в этом случае можно рассчитывать на удачное решение вопроса. Напоследок хотелось бы напомнить о том, что загрязнение стекла является одним из факторов падения производительности. Не забывайте своевременно чистить поверхность солнечной панели, иначе она не сможет работать на полную мощность.
Панели солнечных батарей DIY Сделайте силу в ваших руках — Hobby Farms
Несколько лет назад мой отец — Дон Адамс, соавтор этой статьи — приехал рано, чтобы подготовиться к нашей первой самостоятельной солнечной презентации. Глядя на ряды пустых стульев, он спросил: «Как вы думаете, сколько людей придет к этому? Кто действительно будет достаточно сумасшедшим, чтобы попробовать это самостоятельно? »
Однако, когда пришло время для нашего разговора, это была только стоячая комната.Организаторы съезда заставили нас объявить, что наше мероприятие заполнено. Движение в коридоре прекратилось. Людям было трудно попасть на другие мероприятия.
С тех пор мы провели десятки презентаций и по-прежнему вызываем такой же интерес, несмотря на то, что сейчас цены стали значительно доступнее.
Я хочу думать, что мы хорошие ораторы и собираем толпы. Тем не менее, я считаю, что так много людей посещают семинары, потому что немногие темы так убедительно говорят о самодостаточности, как энергетическая независимость.
Мы начали заниматься солнечной батареей своими руками из-за связанных с этим затрат. Когда мы начали изучать 6-киловаттную систему, средняя установленная цена составляла более 45 000 долларов (~ 7,55 долларов за ватт). Продавец назвал расходы «инвестициями». За 14 лет это окупится.
Однако меня не особо интересовали такие инвестиции, поэтому мы сами занялись изготовлением солнечных панелей своими руками. Мой отец — инженер-электрик, который строит и проектирует системы передачи большой мощности для телеканалов.Он привык иметь дело с мощностью в диапазоне этих систем, поэтому он чувствовал себя комфортно, взявшись за это.
После того, как мы увидели на eBay объявление о солнечных элементах класса A по цене 0,27 доллара за ватт, мы были проданы по маршруту «сделай сам». Это подходящий вариант для тех, у кого есть базовые навыки пайки и электрические знания.
Почему «сделай сам»?
Опять же, возвращается к стоимости. Стоимость создания наших собственных солнечных панелей составила около $ 0.67 ватт, легко 10 процентов от стоимости (на тот момент) для покупки нового и установленного.
Цены существенно изменились с тех пор, как мы начали производить собственные панели. Сейчас цены на готовые панели невероятно низкие, и если вы готовы следить за сделками, вы можете приобрести панели дешевле, чем нам стоило пойти по пути DIY несколько лет назад. Тем не менее, солнечные панели своими руками могут сэкономить вам деньги за счет оптовых закупок и источников материалов.
Если после прочтения этой статьи вы решите просто купить панели, а не заниматься своими руками, это вполне приемлемо.В любом случае, сейчас прекрасное время, чтобы заняться солнечной энергетикой.
В этой статье мы расскажем о принятых нами дизайнерских решениях и дадим пошаговые инструкции о том, как вы можете сделать то же самое.
Солнечные элементы и размер рамы
Мы купили наши элементы (стоимостью 6 киловатт) у кого-то, кто купил их на аукционе. Ячейки были размером 3 на 6 дюймов и напряжением 0,5 В при 1,8 Вт.
Полезно думать о солнечных элементах как о батареях с положительным и отрицательным полюсом.Конец отрицательного соединения находится на передней поверхности, а конец положительного соединения находится на задней поверхности.
Затем они могут быть подключены последовательно или параллельно. Последовательно добавляется напряжение, а ток остается прежним. Параллельно ток складывается, а напряжение остается прежним.
Мы получаем необходимое нам напряжение — обычно 12 или 24 В — с комбинированными токами, соединяя элементы последовательно, а также параллельно. Мы припаиваем соединительную проволоку от одной поверхности к другой последовательно — спереди назад — и параллельно струны вместе.
Размер строк и числа параллельно определяется размером используемого фрейма. Почти все основано на солнечных элементах размером 3 на 6 дюймов или 6 на 6 дюймов, и вы можете купить стекло или рамы меньшего размера.
Во многом это определяется тем, что вы можете найти по дешевке. Для рамы критически важной частью является солнечное стекло.
И снова мы провели поиск и нашли кого-то, кто продает их оптом. (Он купил их оптом и хотел возместить часть затрат.) Они были 3 на 5 футов, поэтому мы купили достаточно, чтобы построить 6-киловаттную систему — 30 солнечных панелей, сделанных своими руками, примерно по 200 Вт каждая.
Исходя из размера рамы, которую мы планировали построить, вот макет, который мы придумали:
В нашем проекте всего было 108 ячеек, что давало 194 Вт.
Рабочее напряжение 18 вольт. Оно выше, чем 12 вольт, которые нам нужны для зарядки 12-вольтных батарей, поэтому контроллер устанавливает напряжение.
Для выработки приобретенных нами 6 киловатт мы построили около 30 панелей.
Чтобы оценить количество времени в перспективе, мы соединили 3000 ячеек с помощью проводов на полмили.
Построение каркаса
Изучая самодельные солнечные батареи, мы видели, как несколько человек строили деревянные рамы.
Не делайте этого. Если вы тратите время на создание собственных солнечных батарей, используйте долговечные материалы. Практически во всех коммерческих помещениях используются алюминиевые рамы.
Мы остановились на 1⁄8-дюймовом алюминиевом L — 1 на ½ дюйма в качестве компромисса между стоимостью и жесткостью.Мы использовали остатки алюминия, которые были в нашем магазине, но вы можете найти то, что вам нужно, у местных поставщиков металла.
При изготовлении каркаса мы использовали инструменты, которые можно найти в стандартном магазине. Для резки рамы мы использовали ленточную пилу и изготовили приспособление для резки углов.
Все было построено с расчетом на расширение. Таким образом, вокруг всех ячеек имеется зазор 1/8 дюйма (мы объясним чуть позже, как получить зазор 1⁄8 дюйма) и зазор 3/16 стекла до рамы.
Угловые кронштейны изготовлены из алюминиевого лома. Просверлены отверстия и нарезаны резьбы под винты из нержавеющей стали №8-32.
После сборки алюминиевой рамы мы нанесли полоску силиконового герметика на внутренний край. Убедитесь, что герметик подходит для использования на открытом воздухе, и не используйте герметик с серой. Мы на собственном опыте узнали, что это будет мешать инкапсуляции.
После уплотнения внутренней рамы мы поместили солнечное стекло, а затем нанесли еще одну полоску силиконового герметика на верхний край стекла и рамы.
Мы добавили немного алюминия L в качестве поперечных распорок для придания большей жесткости. Алюминиевые поперечные распорки L можно снять после затвердевания силикона, чтобы обеспечить полный доступ к проводу в солнечных элементах.
Солнечное стекло
Солнечное стекло — это закаленное стекло с низким содержанием железа, специально созданное для более эффективного пропускания света.
И снова мы по умолчанию обратились к eBay, чтобы найти недорогие варианты, и нашли человека, который продавал листы размером 3 на 5 футов по 25 долларов за штуку.Мы видели, как некоторые люди выбирают пластик в качестве альтернативы солнечному стеклу, но он неэффективен, устойчив к царапинам или дешевле.
Пайка и вкладки
Для пайки вам понадобится паяльник, способный выдерживать температуру около 400 градусов Цельсия.
Это обеспечивает хороший нагрев с помощью зубила, так что предварительно припаянная ленточная проволока прилипает к ячейкам. Медленно и уверенно проведите по ленточному проводу, чтобы расплавить припой. Это дает прочный контакт.Дэн Адамс
Начните с прикрепления троса к передним стенкам. Нанесите флюс на ячейки и соединительную проволоку. Поверхности должны быть липкими и лучше держаться на месте.
Вам нужен хороший способ обеспечить расстояние в 1/8 дюйма между ячейками и спаять их вместе в цепочку.
Мы достигли этого путем создания приспособления с использованием распорок для плитки размером 1⁄8 дюйма. Это дало ячейкам постоянный интервал в 1/8 дюйма, который мы хотели.
Когда у вас будет достаточно ячеек, чтобы закончить цепочку, поместите их в приспособление и соедините их спереди назад.После того, как вы закончили всю струну, проверьте струны с помощью вольтметра. Для этого мы собрали световой стол с магазинными светильниками под ним.
Инкапсуляция
В коммерческих целях используется материал, называемый пленкой EVA, и все склеивается вместе.
Для этого процесса требуется вакуумная камера печи, поэтому мы использовали налитую прозрачную акриловую смолу. Многие из них существуют на рынке, и мы попробовали несколько. Нам нужно было что-то не слишком вязкое — мы все еще хотели немного двигать вещи и выводить пузырьки воздуха — и не схватывались слишком быстро, чтобы дать нам время исправить проблемы.Solar-Tite 384 показал себя лучше всех.
Сначала налейте герметик, затем уложите струны. Шестнадцать унций раствора дают 29 кубических дюймов объема.
Двух бутылок должно хватить на 58 кубических дюймов. Перед укладкой ниток мы используем две-три бутылки. Как только он застынет, налейте еще на тыльную сторону.
После того, как вы заложите клетки, избавьтесь от пузырьков воздуха. Процесс прост.
Осторожно надавите на ячейки сверху и наблюдайте снизу, чтобы увидеть, что большая часть пузырьков воздуха вышла из строя.Эти клетки похожи на яичную скорлупу — они легко трескаются, поэтому нажимайте очень осторожно.
Если ячейки действительно треснут в углу, он все еще может работать нормально, поэтому сначала проверьте его.
После этого дайте всему настроиться. Вылейте еще пару бутылок с обратной стороны и дайте настояться.
К этому моменту ячейки должны быть полностью инкапсулированы.
В этой статье мы не смогли охватить все аспекты создания ваших собственных панелей, но она охватывает достаточно, чтобы вы могли начать свое исследование.
Конечно, это еще не все, например, проводка, диодная защита, монтаж и накопление энергии.Считайте эту статью отправной точкой к большему количеству добра, сделанному своими руками.
Отец Дэна, Дон Адамс, который также является инженером, был соавтором этой статьи, которая первоначально появилась в выпуске журнала Hobby Farms за сентябрь / октябрь 2019 года.
Система солнечных панелей: как построить дешевую
Дешевая система солнечных батарей навсегда останется лучшим решением для оплаты дорогих счетов за электричество. Солнечные батареи дешевеют с каждым годом.
Хотя вы можете заплатить до 10 000 долларов за готовую установку и покрыть стоимость системы всего за 10 лет, все же лучше и образовательнее сделать ее самостоятельно.
Давайте посмотрим правде в глаза: мы все еще переживаем посттравматический стресс от того, что произошло в 2008 году, и мы все еще живем в неопределенные времена, когда каждый цент, который мы берем из банка, тщательно анализируется, прежде чем мы фактически подписываем контракт. Отсутствие финансовой стабильности привело к значительной экономии среди тех, кто научился экономить то, что у них есть, включая энергию.
Сейчас мы живем на войне. Никогда еще битва за энергоэффективность не велась с использованием более совершенного оружия, и победителями становятся все те, кто месяц за месяцем платит меньше за большее количество…
Первая линия защиты от того, чтобы платить за электричество больше, чем в прошлом году, — это построить собственную систему солнечных панелей . Да, возможно, вы слышали о разрушении Солиндры и, возможно, даже думали, хотя бы раз в жизни, как это будет похоже на установку ваших собственных солнечных батарей на заднем дворе или на крыше вашего дома.
И на мгновение вы были в восторге. Конечно, было бы неплохо быть энергонезависимым, не говоря уже о том, чтобы иметь электромобиль, который вы могли бы использовать эти солнечные батареи, чтобы вы могли бесплатно ездить до конца своей жизни. И так далее.
Возникает проблема: как окупить затраты за пару месяцев?
Что ж, есть решение: создайте свою собственную систему солнечных батарей DIY . Вот как это сделать:
1. Купите дешевые солнечные элементы на eBay
Есть много типов солнечных элементов, из которых вы можете выбирать.Есть китайские, с хорошими результатами, лучшей ценой, но не гарантирующие многого, есть японские с хорошей производительностью, хорошей ценой и гарантией японской работы, а есть американские, с лучшей производительностью, самая высокая цена и опять же, гарантии выше гарантий. Выбирайте с умом с учетом вашего бюджета. Например, в 2012 году эмпирическое правило гласит, что ячейки не должны продаваться дороже 1,3 доллара за ватт. Купите пару элементов, которые, по вашему мнению, будут соответствовать бюджету и предпочтениям вашей солнечной системы, и переходите к шагу №2.
2. Приобретите инструменты
Итак, вы получили свои клетки по почте. Допустим, вы получили солнечные элементы общей мощностью 194 Вт за 105 долларов США + доставка (реальный пример с ebay), которые вы аккуратно распаковываете, стараясь не сломать их, поскольку они очень тонкие. Теперь найдите инструменты, такие как паяльник, припой, паяльная паста или флюс (для удаления смазки с проводов), пилу, деревянную доску и защитные очки, мультиметр для измерения напряжения и силы тока. И, конечно же, карандаш и линейка.
3. Тщательно спланируйте свою систему солнечных батарей
Поместите квадратные солнечные элементы на деревянную доску и начертите разделительные линии (осторожно). В конце концов, вы уже на полпути.
4. Подключите дешевую систему солнечных батарей
После того, как вы спланировали физическое расположение солнечных элементов на плате, приступайте к пайке проводов к солнечным элементам, а затем друг к другу.
Сначала соедините ячейки последовательно.Соблюдайте это основное правило, как если бы вы паяли батареи: положительный вывод должен быть припаян к отрицательному выводу следующего элемента. Сделайте это для необходимого количества ячеек, чтобы достичь напряжения 12 или 24 вольт. Не превышайте это значение, так как вы попадете в зону с опасным напряжением. Вы хотите создать здесь серьезную власть, а не дурачиться и не хотите убить себя до смерти (берегитесь!). В конце концов, власть осталась прежней. Вам просто нужно минимум 12 вольт, чтобы запустить инвертор на 12 В для выработки переменного тока 110/220 В или для зарядки аккумуляторных батарей на 12 В.Последовательное соединение ячейки увеличит напряжение.
Затем аккуратно приклейте ячейки к доске. Было бы лучше, если бы вы сделали из них рамку, в которую их можно было бы вставлять по отдельности, чтобы можно было на всякий случай заменить неисправные.
Перед тем, как вставить все ячейки в нужные места, просверлите отверстия для проводов по отдельности. Сделайте соединительные шины вдоль положительного и отрицательного вывода, а затем подключите эти шины (более толстые провода) параллельно (плюс к плюсу, минус к минусу), чтобы получить параллельное соединение, и увеличьте силу тока .
5. Готово!
Вы создали свою первую работоспособную систему солнечных панелей и теперь можете вынести ее на улицу, чтобы посмотреть, что она производит. Сначала необходимо измерить напряжение, а затем силу тока короткого замыкания. Просто убедитесь, что ваш амперметр выдерживает номинальную мощность солнечных элементов (108 Вт при 12 В означает 9 ампер).
Теперь вы можете питать все, что работает от постоянного тока, заряжать автомобильный аккумулятор и так далее. Если вам удалось выполнить эти 5 шагов, вы можете заказать еще несколько солнечных элементов, пока не достигнете требуемой мощности для вашей системы.Помните, что чем больше мощности вы хотите, тем больше вам понадобится инвертор.
Сейчас самая сложная часть построения системы солнечных панелей, которая требует повышенного внимания и серьезности к качеству выполненных работ, — это подключение панели к батарее, а затем к инвертору. Вы можете использовать компьютерный ИБП (источник бесперебойного питания), но вам потребуется больше энергии для питания вашего дома. Тем не менее, батареи не обязательно должны быть новыми, и они могут быть свинцово-кислотного типа, но рекомендуется покупать специально созданные для аккумулирования энергии и использования глубокого цикла, поскольку автомобильные аккумуляторы могут справляться только с высокими нагрузками в течение длительного времени. короткое время, и если они случайно разрядятся ниже определенного порога, вы потеряете их навсегда.
Конечно, есть много секретов, которые вы откроете только на практике, но общая идея заключается в том, что такая система стоит недорого, и для получения 200 Вт мощности вам понадобятся солнечные элементы стоимостью около 200 долларов и батареи стоимостью около 400 долларов США. 500 долларов. Если вы приобретете инвертор на ebay или, что еще лучше, купите подержанный ИБП (обращайтесь с осторожностью), вы не потратите больше 500 долларов за всю систему. Если вы хотите по-настоящему обеспечить электричеством весь свой дом, вам понадобится около 1000 долларов, чтобы стать по-настоящему энергонезависимым (как в , не платя ни копейки электроэнергетическим компаниям ) . Как это звучит?
Затем вы можете попробовать построить ветряную турбину, которая будет дополнять ваши потребности в энергии в ночное время, когда Солнце находится над Европой (или наоборот).
Я знаю, что это звучит сложно, и я знаю, что вам будет сложно начать, как и все, что вы делаете в первый раз, но после того, как вы начнете, вы увидите, что это не такая уж большая проблема. И вам не нужно платить 10 000 долларов за систему солнечных батарей, которая будет делать то же самое, что и ваша собственная, собранная вручную.
(Посещали 95504 раза, сегодня 4 раза)
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 выставок и даже для питания ваших 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. Солнечная батарея готова.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.
Как построить свою собственную систему солнечных батарей
Солнечные панели — отличный вариант для производства возобновляемой энергии, и вы даже можете построить их самостоятельно. Построение собственной солнечной системы для использования солнечной энергии — 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 подходящих 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 уплотнения 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 самостоятельную установку 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 электричеством свой 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.
Подробнее : 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 определите, 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 крепления 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 панели 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 работающую 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 установщиков солнечных батарей в вашем районе
Достаточно ли у вас опыта, чтобы создавать собственные солнечные батареи?
Панели солнечных батарей
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.
Самодельные солнечные панели — это самая большая проблема безопасности . 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 стоит быстрых выходных для самостоятельной работы.
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 отдельно. 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 Материалы могут быть некачественными или продаваться б / у
Самодельные системы часто нарушают электрические нормы
Не имеет права на скидки или налоговые льготы
Гарантия недействительна
Плюсы
Планы и инструкции доступны в Интернете за небольшую плату или 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, неправильно настроенные, могут стать причиной пожара 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 секунды, забракованные или поврежденные солнечные элементы. Покупка любого из этих материалов обязательно приведет к сбою системы.
Самодельные системы часто нарушают электротехнические нормы и правила, что 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, гарантии на модели обычно распространяются только в том случае, если они установлены 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 до 26% федерального налогового кредита.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 затраты на установку солнечной системы высоки, 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
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.
Плюсы, минусы и 6-ступенчатое руководство по экономии затрат
Есть много причин, по которым люди выбирают солнечную энергию. Некоторые хотят перейти на чистую и возобновляемую энергию. Другим нравится идея уменьшить свою зависимость от электросети.
Но главная причина перехода на солнечную энергию — это экономия денег. Опрос Pew о солнечной энергии показал, что 96% людей, которые установили или будут устанавливать солнечную батарею, делают это, чтобы сэкономить деньги на счетах за электричество — больше, чем какая-либо другая причина.
Теперь вполне возможно увидеть большую экономию, используя профессиональную солнечную компанию — в конце концов, это путь, которым большинство людей выбирают солнечную энергию. Но если вы хотите максимально снизить свои первоначальные затраты, вы можете подумать об установке своими руками (DIY).В конце концов, дешевле делать что-то самому, чем нанимать кого-то другого, который сделает это за вас!
Итак, каковы плюсы и минусы солнечной установки своими руками? И как его завершить?
Я отвечу на эти вопросы, рассмотрев все основные преимущества и недостатки самостоятельной установки солнечных панелей, а затем разделю процесс проектирования и установки на шесть простых шагов.
Узнайте о своей экономии, получив индивидуальную смету для вашего дома
Каковы плюсы и минусы солнечных панелей своими руками?
Хотя это дешевле, чем использование солнечной энергии в профессиональной солнечной компании, солнечная энергия «сделай сам» по-прежнему требует больших затрат и требует больших затрат.Вы захотите выяснить, подходит ли вам установка солнечных панелей своими руками. , прежде чем , вы слишком много вкладываете в процесс!
Чтобы помочь вам решить, стоит ли вам делать солнечную батарею своими руками, вот список возможных плюсов и минусов:
Таблица: Плюсы и минусы солнечных панелей своими руками
Плюсы Минусы
Экономия средств Много времени и усилий
Удовлетворение своими руками Риск повреждения крыши и утечки
Физическая опасность
Невозможность требовать льготы
Отсутствие поддержки в связи с неисправностями или претензиями по гарантии
Pro: экономия средств
Установка солнечных батарей своими руками может сэкономить домовладельцам тысячи долларов на первоначальных затратах на установку.
Средняя стоимость установки солнечных панелей профессиональной солнечной компанией составляет около 2,85 долларов США за ватт по состоянию на апрель 2021 года. Для типичной системы солнечных панелей мощностью 5 кВт (5000 Вт) это составляет 14000 долларов США.
С другой стороны, комплект самодельных солнечных панелей мощностью 5 кВт стоит от 1 до 1,50 доллара за ватт. Предполагая, что вы выполняете всю работу самостоятельно (т.е. без подрядчиков для выполнения каких-либо задач), общая стоимость солнечного проекта DIY мощностью 5 кВт составляет от 5000 до 7500 долларов.
Это дает потенциальную экономию в размере 6500–9000 долларов при выборе DIY вместо профессиональной солнечной установки.
Цифры выше являются средними. Существует множество переменных, которые могут изменить эти числа за вас, например, размер системы и то, имеете ли вы право на получение налоговой льготы за солнечную энергию (в размере 26% от стоимости солнечной системы в 2021 году).
Pro: удовлетворение своими руками
Если вы любите брать на себя большие и сложные проекты своими руками, то солнечная установка может быть именно тем, что вам нужно.
Вам придется использовать множество различных навыков, таких как умение согласовывать муниципальные процессы, финансовое планирование, владение электроинструментами, электромонтажные работы и даже налоговый учет.
Установка солнечных батарей состоит из множества этапов — исследование, планирование, покупка, получение разрешений, установка, электромонтаж и мониторинг.
Это проект, который займет у вас какое-то время, и если вам удастся завершить его самостоятельно, вы обязательно почувствуете гордость за свои достижения.
Давайте теперь посмотрим на минусы.
Падения представляют собой реальную опасность при установке солнечных панелей своими руками. Источник изображения: Twitter
Против: много времени и усилий
Самостоятельная установка солнечной батареи может быть полезным, но только в том случае, если вы активно ищете серьезную проблему для самостоятельного изготовления.
Если, однако, ваш прошлый опыт работы с проектами «сделай сам» ограничивается сборкой скандинавской плоской мебели, возможно, вам стоит воздержаться от использования солнечной энергии. Это требует не только большого планирования и организационных навыков, но и очень трудоемкого проекта: от концепции до ввода в эксплуатацию солнечная установка , сделанная своими руками, обычно занимает от одного до четырех месяцев .
Con: Риск повреждения крыши или утечки
Это, пожалуй, самый большой финансовый риск, когда речь идет о солнечной установке своими руками.
Если у вас нет плоской крыши, ваша солнечная установка потребует сверления большого количества отверстий в крыше. Сверление в неправильном месте на крыше может привести к повреждению конструкции, а неправильное уплотнение и гидроизоляция могут вызвать протечку крыши и / или проблемы с плесенью.
Еще один фактор, о котором следует помнить, заключается в том, что установка солнечных батарей своими руками может аннулировать гарантию на вашу крышу, поэтому вам придется оплачивать любой ремонт, который может потребоваться.
Con: Физическая опасность
Высота и электричество высокого напряжения — два основных риска, которым подвергаются домашние мастера во время установки солнечных батарей.
И физические риски не ограничиваются только установкой. Если в течение 25-летнего срока службы панелей возникнут какие-либо проблемы, вам нужно будет вернуться на крышу, чтобы устранить проблему.
Хуже всего, если вы неправильно подключите проводку, ваша система на крыше может загореться!
Con: Отсутствие поддержки в связи с неисправностями или претензиями по гарантии
Если возникнет неисправность оборудования, вы остаетесь наедине с собой.
Конечно, вы все равно можете связаться с производителем напрямую, но может быть сложно доказать претензию по гарантии.Более того, если вы произведете неправильную установку, вы действительно можете аннулировать гарантию.
Con: Невозможность требовать некоторых льгот
Многие штаты предлагают льготы и скидки, которые резко снижают стоимость использования солнечной энергии.
Некоторые льготы, однако, доступны только тогда, когда установка завершена сертифицированной солнечной компанией. Обязательно проверьте, какие льготы и скидки доступны там, где вы живете.
Руководство по установке: 6 шагов для солнечных панелей своими руками
Давайте теперь погрузимся в 6 шагов, необходимых для того, чтобы ваш проект DIY-панели солнечных батарей прошел от замысла до завершения.
1. Составьте план и спроектируйте систему своими руками
Это самый сложный шаг во всем процессе самостоятельной работы, особенно если у вас нет опыта работы с энергетическими системами.
A. Определите свои цели
Что вы хотите от своей системы? Финансовая экономия? Резервное питание? Независимость от сети?
Цель, к которой вы стремитесь, определит наиболее подходящий для вас тип системы, насколько сложной будет установка и сколько будет стоить проект.
B. Выберите правильный тип солнечной системы
Следующее решение — выбрать правильный тип солнечной энергосистемы, соответствующий вашей цели.
Все типы систем имеют много общих черт: все они включают солнечные панели, инверторы, крепления и проводку.
Однако есть некоторые важные отличия, которые могут повлиять на стоимость и сложность проекта. Вот краткое описание каждого из них.
Система солнечных панелей с привязкой к сетке : Этот вид солнечной установки, которая использует сетку в качестве батареи с помощью чистого измерения.Сетевые солнечные системы требуют меньше оборудования, чем другие типы систем, и, следовательно, имеют самые низкие начальные затраты. Недостатком этих систем является отсутствие резервного питания.
Гибридная система солнечных панелей : Гибридная система включает в себя решение для хранения аккумуляторов при сохранении сетевого подключения. Гибридные системы дороже, чем привязанные к сети, но они предлагают дополнительные функции, такие как резервное питание во время сбоя сети и арбитраж времени использования.
Автономная солнечная система : Автономные солнечные системы работают независимо от сети.Поскольку нет сети, к которой можно было бы прибегать, солнечной системе требуется много панелей и большой аккумулятор для удовлетворения потребностей дома в электроэнергии 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, 365 дней в году — даже зимой и / или при длительной пасмурной погоде. Это самый дорогой тип системы.
C. Ознакомьтесь с правилами и положениями, касающимися солнечной энергии
Существует множество правил, регулирующих солнечные установки. Они могут сильно различаться в разных штатах и даже в разных юрисдикциях.
Имейте в виду, что в некоторых штатах солнечная система не разрешается подключать к сети, если установка не была выполнена лицензированным подрядчиком.Если это тот случай, когда вы живете, вы не сможете установить самодельную электрическую или гибридную солнечную систему.
Если дом разрешен в месте вашего проживания, то вам, вероятно, потребуется разрешение на строительство и разрешение на коммунальные услуги, прежде чем вы начнете установку. Обычно это включает в себя осмотр на месте инженером-строителем или лицензированным электриком.
Позже, когда установка будет завершена, вам нужно будет пройти еще один раунд проверок, прежде чем ваша система будет активирована и подключена к сети.
D. Проектирование системы
Это одна из самых сложных частей процесса изготовления солнечных панелей своими руками. Вы хотите, чтобы ваша система учитывала все следующие факторы:
Ваши потребности в энергии
Климат и количество солнечных часов в месяц
Ориентация солнечной панели
Угол солнечной панели
Естественное падение КПД
Конверсионные потери
Оттенок
Расширяемость
Размер аккумулятора и зарядка (для гибридных и автономных систем)
Наш калькулятор солнечных батарей учитывает все эти факторы, чтобы показать вам общую производительность системы за каждый месяц года.Он также рекомендует размер системы для вашего конкретного дома и даже показывает, какую часть крыши вы должны использовать для максимального воздействия солнечного света. Попробуйте, введя свой почтовый индекс ниже.
Рассчитайте размер системы, необходимый для компенсации 100% потребления электроэнергии
Если вы добавляете батареи для гибридной или автономной системы, вам необходимо правильно подобрать размер батареи.
Вам также потребуется составить электрическую схему. Они являются обязательной частью ваших заявок на получение разрешения и будут служить в качестве образца при физической установке панелей.
E. Сделайте математику
Теперь, когда у вас готов проект системы, пришло время работать с цифрами, то есть вашими оценочными затратами и экономией за 25-летний срок службы панелей.
Определите свои затраты с помощью онлайн-поиска солнечного оборудования. Самый простой способ сделать это — узнать цену на полный комплект для самостоятельной сборки солнечных батарей, который соответствует вашему желаемому размеру системы.
Затем вы хотите подсчитать экономию на счетах за коммунальные услуги. Первым шагом является расчет годовой производительности вашей системы (см. Цифры по местоположению здесь).Умножьте это на стоимость электричества в том месте, где вы живете, и вы получите показатель избежания затрат на коммунальные услуги.
Имея на руках данные о стоимости и экономии, вы можете рассчитать рентабельность своего проекта по созданию солнечных панелей своими руками.
Вот простая формула: предотвращенные расходы на коммунальные услуги (т. Е. Экономия на счетах за электричество) — стоимость солнечного оборудования = ваша общая финансовая экономия.
Теперь вы можете решить, стоит ли самостоятельный солнечный проект с финансовой точки зрения .
2.Начать процесс выдачи разрешений
Вы готовы испачкать руки и установить солнечные батареи! Но подождите — помните те надоедливые правила и нормы, которые мы упоминали в Шаге 1? Нам нужно будет просмотреть их, прежде чем мы начнем какую-либо работу.
Начните с перечисления всех разрешительных процессов, требуемых государством, вашим коммунальным предприятием и вашим органом юрисдикции (AHJ). Вам, вероятно, нужно будет подать заявление на получение разрешения на строительство и коммунальные услуги, прежде чем начинать какие-либо работы. Это часто будет включать осмотр либо электриком, либо инженером-строителем, либо обоими.
Обязательно соблюдайте все требования, чтобы ваша установка соответствовала нормам и законам.
3. Выберите поставщика и купите оборудование
Вот краткий список всего оборудования, которое вам понадобится для установки солнечных батарей:
Солнечные панели
Солнечный инвертор
Монтажно-стеллажное оборудование
Электромонтажные работы и общие электрические материалы
Аккумуляторная система (для гибридных и автономных систем)
Контроллер заряда (требуется для некоторых аккумуляторных систем)
Проще всего найти полный комплект солнечных батарей, который включает в себя все необходимое оборудование.В противном случае вам предстоит сложная задача составить короткий список отдельных компонентов, а затем выяснить, какие части могут работать вместе.
Когда вы сравниваете наборы, мы рекомендуем вам проверять обзоры продуктов на SolarReviews, чтобы убедиться, что вы покупаете товары у известных брендов.
Что касается поставщика, выберите того, который предлагает длительную гарантию и отличную послепродажную поддержку. Фактически, я бы отдал приоритет обоим этим факторам, а не цене — вы будете много общаться с поставщиком для технической поддержки, а также, возможно, для гарантийной поддержки.
Подробнее : Сравните и купите лучшие комплекты солнечных панелей
4. Установите систему солнечных батарей
На этом этапе вы должны были успешно подать заявку на получение всех необходимых разрешений и согласований и принять поставку вашего солнечного оборудования. Пришло время установить панели!
Фактические особенности установки будут зависеть от того, какой тип системы и оборудование вы выбрали.
Процесс, который я описываю ниже, предназначен для сетевой системы, в которой используются микроинверторы для преобразования энергии постоянного (DC) в переменный (AC).
Задача 1: Установить стеллажи и монтаж для солнечных панелей
Используйте меловую линию, чтобы измерить и разметить, где именно на вашей крыше будет установлена стеллажная система.
Затем поищите твердые части крыши, в которых можно просверлить отверстия для установки анкерных болтов. Вам следует подумать об использовании искателя шпилек с датчиком переменного тока, чтобы убедиться, что вы не просверливаете линию электропередачи.
Перед ввинчиванием стопорных болтов заделайте отверстия и установите гидроизоляцию для создания водонепроницаемого уплотнения.Когда все болты будут готовы, вы можете установить L-образные ножки, а затем закрепить на них направляющие.
Метод, который я описал здесь, предназначен для системы с креплением на крышу. Если ваша крыша не подходит для установки, вы можете вместо этого рассмотреть возможность крепления на земле.
Задача 2: Подключить микроинверторы
По микроинверторам. Это маленькие коробки, которые будут модулировать вывод каждой панели. Вы прикрепите их к рельсам с помощью прилагаемых болтов. Из каждой коробки выходят положительный и отрицательный провод, которые вы соедините вместе, чтобы сформировать последовательное соединение для каждого массива.
Микроинверторы, прикрепленные к рейке. Позже каждая солнечная панель будет подключена к одной перед установкой. Источник изображения: Enphase
Задача 3: Подключить заземляющий провод
Подключите медный провод соответствующего калибра к рельсам в качестве заземления. Это важная мера предосторожности, которая поможет устранить любые аномалии, вызванные ударом молнии или неисправностью.
Задача 4: Установить распределительную коробку на крыше
Для установки распределительной коробки необходимо просверлить отверстие в крыше.Если у вас несколько солнечных батарей, вы пропустите магистральный кабель от каждой в распределительную коробку. Это позволит вам направлять энергию от солнечных батарей в ваш дом.
Задача 5: Установить солнечные панели
Пришло время перетащить панели на крышу. Размер каждого модуля составляет примерно 65 на 39 дюймов, что может быть неудобным для одного человека, с которым он может справиться самостоятельно. Подумайте о том, чтобы кто-нибудь помог вам с этой частью, особенно если у вас крутая крыша. И не забудьте использовать ремни безопасности, пока находитесь наверху!
Пришло время прикрепить солнечные панели к монтажной рейке.Перед тем, как положить их, приведите в порядок проводку. К каждой солнечной панели прикреплены отрицательный и положительный провод постоянного тока; закрепите их на панели так, чтобы они не касались крыши. После того, как провода аккуратно спрятаны, подключите провода к микроинверторам
.
Затем вставьте предусмотренные средние зажимы в перила с каждой стороны солнечной панели, чтобы удерживать ее на месте. Используйте концевые зажимы для солнечных батарей на конце рельса; они удерживают панель на месте, но менее заметны с земли.
Задача 6: Подключение к исходному режиму
Когда солнечные панели готовы, самое время подключить их к дому. Для этого вам потребуется установить:
Кабелепровод
Распределительная коробка внешняя
Коробка аварийного отключения
По трубопроводу будут проходить провода от распределительной коробки на крыше вниз к внешней распределительной коробке. Распределительная коробка, в свою очередь, подключается к аварийному выключателю. Это функция безопасности, которая позволяет быстро отключить вашу собственную систему солнечных панелей, и является обязательной функцией во многих юрисдикциях.
Внешняя распределительная коробка и коробка аварийного отключения должны быть устойчивыми к атмосферным воздействиям и устанавливаться в легко доступном месте и обеспечивать легкое подключение к главной электрической панели дома.
От аварийного выключателя провода проходят к главной электрической панели дома.
Ваша солнечная панель теперь готова, но вам придется перепрыгнуть через несколько обручей, прежде чем вы действительно сможете ее включить.
5. Окончательная проверка и подключение к сети
После завершения установки запланируйте осмотр с местным AHJ.Инспектор оценит, соответствует ли система местным постановлениям и соответствует ли дизайн вашим планам.
Система также должна будет пройти электрическую проверку, чтобы убедиться, что она соответствует нормам.
После прохождения проверки вы можете подать заявку на подключение к сети. Утилита либо установит второй счетчик, либо заменит имеющийся на двунаправленный (или сетевой) счетчик. Двунаправленный счетчик может регистрировать экспорт электроэнергии из вашего дома в сеть, чтобы вы могли получать кредиты на счет за электроэнергию.
6. Включите систему
Если ваша система теперь соответствует всем требованиям штата, местного самоуправления и коммунальных предприятий, вы можете ввести ее в эксплуатацию. Проверьте, работает ли ваша солнечная система, запустив приложение для мониторинга солнечной энергии — в наши дни почти каждый инвертор поставляется с таким.
Приложение показывает, что система работает должным образом? Если да, то поздравляю! Это была тяжелая работа, но вы, наконец, закончили.
Сделай сам или нет, но солнечная энергия очень выгодна
Если вы прочитали этот очень длинный пост в блоге, слава богу.Это означает, что вы серьезно относитесь к солнечной энергии — путешествие, которое, я уверен, вы найдете очень полезным. Солнечные панели уменьшат ваши счета за электричество, сократят выбросы углерода и повысят вашу энергетическую независимость.
Если у вас много свободного времени и навыков, чтобы справиться с этим, возможно, вам удастся пойти по пути «сделай сам».
Однако, если солнечная установка своими руками кажется вам больше, чем вы можете справиться, не волнуйтесь: есть много высококлассных установщиков солнечных батарей, которые могут сделать эту работу за вас.
Сделай сам или нет, мы рекомендуем вам проверить наш солнечный калькулятор. Он порекомендует вам систему, которая предлагает 100% компенсацию ваших счетов за коммунальные услуги и может показать вам, как панели на самом деле будут выглядеть на вашей крыше.
Удачи в солнечном путешествии!
Посмотрите, какая система рекомендуется для вашего дома и как она будет выглядеть на вашей крыше
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 «сделай сам»
Есть несколько причин, по которым вы можете захотеть построить свой собственный портативный солнечный генератор своими руками.
1. Солнечные генераторы безопаснее газовых
Если вы ищете безопасный и экологически чистый вариант для эксплуатации дома, жилого автофургона, охотничьего домика или других электрических систем и устройств, 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 фотоэлементы.В противном случае вы строите генератор, размещаете панели и уходите.
4. Построив 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. Изготовление 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 несколько более подробных руководств и инструкций, 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 создать автономную энергию 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 материалами, 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.
>> ПОЛУЧИТЬ PDF ЗДЕСЬ <<
№2. Лучший короткий DIY-видео: The Survivalist Prepper
Вы захотите показать это короткое 5-минутное видео от Survivalist Prepper, прежде чем вы углубитесь 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 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: Инфографика Inhabitat
Если вы ищете более визуальную подсказку о своем основном 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 ИНФОГРАФИЮ <<
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 используемым устройствам для 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
Ноутбук: 25-100 Вт
Дрель (1/4 дюймов) 250W
Toaster Oven 1200W
Blu-ray Player: 15W
Зарядка планшета: 8W
Спутниковая антенна: 30W
Кабельная коробка: 35W
TV ЖК-дисплей: 150 Вт
Светодиодная лампа (эквивалент 40 Вт): 10 Вт
ЖК-монитор: 100 Вт
Перезарядка 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 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 солнечных батарей Renogy 400 Вт — лучший для генераторов RV
Общий рейтинг: 5 звезд из 5
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
30-футовый комплект адаптера 10AWG MC4 (одна пара)
Кабели для лотков 10AWG длиной 16 футов (одна пара) )
Корпус кабельного ввода
Разъем Y-ответвления MC4
Комплект имеет высокую эффективность преобразования модулей с идеальной производительностью 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.
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 батареями для жилых автофургонов.
>> Нажмите здесь, чтобы прочитать больше обзоров и увидеть сегодняшнюю цену на Amazon.com <<
№2. Go Power! Weekender SW — Лучший полный 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 экономных или только начинающих 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, вам также стоит подумать о добавлении солнечных батарей, если вы хотите получить немного больше энергии, 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+ — это фантастический вариант инвертора , который совместим с большинством систем и гарантированно прослужит долгие годы.
Батарея представляет собой литиевый аккумулятор для самостоятельного изготовления солнечного генератора на 50 Вт с несколькими портами, включая USB-порты, порты для ноутбука 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 самостоятельного изготовления солнечных батарей — это Mighty Max ML35-12 battery . 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 и другие бренды, которые вам следует учитывать при покупке любого или всех элементов своего набора для солнечных генераторов 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.
Экологичный
Goal Zero
Renogy
Grape Solar
Windy Nation
OG Solar
HQST
Go Power!
Любой из этих брендов 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 возможных 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 и фактического процесса сборки вашего солнечного генератора.
Электрохимия — Сделайте солнечную батарею на своей кухне
Сделайте солнечную батарею на своей кухне
Солнечный элемент — это устройство для преобразования энергии из солнце в электричество. Высокоэффективная солнечная ячеек, которые вы можете купить в Radio Shack и других магазинах, сделаны из высокотехнологичного кремния и требуют огромных фабрики, высокие температуры, вакуумное оборудование и много денег.
Если мы готовы пожертвовать эффективностью ради способности делать собственные солнечные батареи на кухне из материалов из хозяйственного магазина мы можем продемонстрировать рабочий солнечный элемент примерно за час.
Наши солнечные батареи изготовлены из оксида меди вместо кремний. Закись меди — один из первых известных материалов. для отображения фотоэффекта , в котором свет заставляет электричество течь в материале.
Размышления о том, как объяснить фотоэлектрический эффект, что привело Альберта Эйнштейна к Нобелевской премии по физике, и к теории относительности.
Материалы, которые вам понадобятся
Фотоэлемент изготавливается из следующих материалов:
Лист меди из строительного магазина. Обычно это стоит около 5 долларов за квадратный фут. Нам понадобится примерно пол квадратного фута.
Два провода с зажимом типа «крокодил».
Чувствительный микроамперметр, считывающий токи от 10 до 50 мкА. Radio Shack продает небольшие ЖК-мультиметры, которые подойдут, но я использовал небольшой лишний метр с иглой.
Плита электрическая. Моя кухонная плита газовая, поэтому я купил небольшая электрическая плита с одной конфоркой примерно за 25 долларов. В маленькие 700-ваттные горелки, вероятно, не подойдут — моя 1100 Вт, поэтому конфорка раскаливается докрасна.
Большая прозрачная пластиковая бутылка, у которой можно отрезать верхнюю часть. Я использовал 2-литровую бутылку с родниковой водой. Большой ротовой стакан jar тоже подойдет.
Соль поваренная. Нам понадобится пара столовых ложек соли.
Водопроводная вода.
Наждачная бумага или проволочная щетка на электродрели.
Ножницы для резки листового металла.
Как построить солнечную батарею
Моя горелка выглядит так:
Первым делом нужно вырезать кусок медной пленки. это примерно размер горелки на плите. Вымойте свой руки, чтобы на них не было смазки или масла. потом промойте медный лист с мылом или моющим средством, чтобы удалить масло или смажьте его.Используйте наждачную бумагу или проволочную щетку, чтобы тщательно очистить медь. защитное покрытие, так что любая сульфидная или другая легкая коррозия удаленный.
Затем поместите очищенный и просушенный медный лист на горелку. и включите горелку на максимальную мощность.
Когда медь начнет нагреваться, вы увидите красивое окисление. начинают формироваться узоры. Апельсины, пурпур и красный покроют медь.
Когда медь нагревается, цвета заменяются черным. покрытие оксид меди .Это не оксид мы хотим, но позже он отслоится, показывая красные, оранжевые, розовые и пурпурные цвета слоя закиси меди внизу.
Последние цветные пятна исчезают, когда горелка начинает светиться красным.
Когда горелка раскалится докрасна, лист меди будет покрытый черным слоем оксида меди. Пусть варится на половину час, поэтому черный налет будет густым. Это важно, так как толстый слой будет хорошо отслаиваться, а тонкий слой останется прилипшим к меди.
По истечении получаса приготовления выключите конфорку. Оставьте горячую медь на горелке, чтобы она медленно остыла. Если охладить его слишком быстро, черный оксид останется прилип к меди.
По мере охлаждения медь дает усадку. Черный оксид меди также дает усадку. Но они сжимаются с разной скоростью, поэтому отслаивается черный оксид меди.
Маленькие черные хлопья соскальзывают с меди с достаточно силы, чтобы заставить их пролететь несколько дюймов.Этот означает немного больше усилий по очистке вокруг плиты, но на это интересно смотреть.
Когда медь остынет до комнатной температуры (это займет около 20 минут) большая часть черного оксида исчезнет. Легкая очистка руками под проточной водой удалите большую часть мелких биты. Не поддавайтесь искушению удалить все черные точки с помощью жесткая очистка или сгибание мягкой меди. Это может повредить тонкий слой красной закиси меди, необходимый для работы солнечных элементов.
В остальном сборка выполняется очень просто и быстро.
Вырежьте еще один лист меди примерно того же размера, что и первый. Осторожно согните обе части, чтобы они вошли в пластиковую бутылку. или банку, не касаясь друг друга. Покрытие из оксида меди то, что было направлено на горелку, обычно лучше всего наружу в банке, потому что у нее самая гладкая и чистая поверхность.
Присоедините два провода зажима типа «крокодил», один к новой медной пластине, и один к пластине, покрытой оксидом меди.Подключите провод от чистую медную пластину к положительной клемме счетчика. Подключите провод от пластины с оксидом меди к отрицательному терминал счетчика.
Теперь смешайте пару столовых ложек соли с горячей водой из-под крана. Размешайте соленую воду, пока вся соль не растворится. Затем осторожно вылейте соленую воду в банку, стараясь не чтобы намочить провода зажима. Соленая вода не должна полностью накройте тарелки — вы должны оставить около дюйма тарелки над водой, поэтому вы можете перемещать солнечный элемент без намочить зажим ведет.
На фото выше показан солнечный элемент в моей тени, когда я снимал изображение. Обратите внимание, что измеритель показывает около 6 мкА. тока.
Солнечный элемент — это батарея, даже в темноте, и обычно покажите несколько микроампер тока.
На фото выше виден солнечный элемент на солнце. Обратите внимание, что метр подскочил примерно до 33 микроампер. тока. Иногда бывает больше 50 мкА, качаясь игла до упора вправо.
Как оно это делает?
Оксид меди — это материал, называемый полупроводником . Полупроводник находится между проводником, где электричество может течет свободно, и изолятор, где электроны прочно связаны к своим атомам и не текут свободно.
В полупроводнике есть зазор, называемый запрещенной зоной между электроны, которые прочно связаны с атомом, и электроны находящиеся дальше от атома, которые могут свободно перемещаться и проводить электричество.
Электроны не могут оставаться в запрещенной зоне. Электрон не может получить немного энергии и отойти от ядра атома в запрещенную зону. Электрон должен набрать достаточно энергии, чтобы двигаться дальше от ядра, вне запрещенной зоны.
Точно так же электрон вне запрещенной зоны не может немного потерять немного энергии и упасть чуть ближе к ядру. Он должен потерять достаточно энергии, чтобы преодолеть запрещенную зону. область, где разрешены электроны.
Когда солнечный свет попадает на электроны в закиси меди, некоторые из электроны получают достаточно энергии от солнечного света, чтобы перепрыгнуть через запрещенную зону и стал свободным проводить электричество.
Свободные электроны перемещаются в соленую воду, затем в чистую медную пластину, в провод, через счетчик и обратно к пластине с закисью меди.
По мере того, как электроны проходят через счетчик, они выполняют работу, необходимую для переместите иглу. Когда тень падает на солнечный элемент, меньше электронов пройдитесь по глюкометру, и стрелка снова опустится вниз.
Заметка о мощности
Ячейка вырабатывает 50 мкА при 0,25 вольт.
Это 0,0000125 Вт (12,5 мкВт).
Не ждите, что вы зажжете лампочки или зарядите батареи с помощью это устройство. Его можно использовать как датчик света или люксметр, но потребуются акры их, чтобы привести в действие ваш дом.
0,0000125 Вт (12,5 микроватт) для ячейки 0,01 квадратного метра, или 1,25 милливатта на квадратный метр. Чтобы зажечь 100-ваттную лампочку, необходимо для солнечной стороны потребовалось бы 80 000 квадратных метров закиси меди, и 80 000 квадратных метров меди для темного электрода.Чтобы запустить 1000 ватт плита, вам понадобится 800000 квадратных метров закиси меди, а еще 800 000 квадратных метров простой меди, или 1 600 000 квадратных метров вместе. Если бы это было крышей дома, каждый дом был бы 282 метра. длиной и шириной 282 метра, если предположить, что все, для чего им нужно электричество, было одна плита.
На 1 600 000 квадратных метров приходится 17 222 256,7 квадратных футов. Если медная пленка стоит 5 долларов за квадратный фут, сама медь будет стоить 86 110 283,50 долларов США.Сделав его в одну десятую толщины, можно это снизить. до 8 611 028,35 долл. США. Поскольку вы покупаете оптом, вы можете получить его вдвое дешевле, или около 4 300 000 долларов США.
Если бы вы использовали кремниевые солнечные панели стоимостью 4 доллара за ватт, вы могли бы использовать те же самые плита за 4000 долларов. Но панели будут всего около 10 квадратных метров.
Или примерно за доллар вы можете построить солнечную печь из алюминиевой фольги и картона.

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	Материалы могут быть некачественными или продаваться б / у
	Самодельные системы часто нарушают электрические нормы
	Не имеет права на скидки или налоговые льготы
	Гарантия недействительна

Плюсы	Минусы
Экономия средств	Много времени и усилий
Удовлетворение своими руками	Риск повреждения крыши и утечки
	Физическая опасность
	Невозможность требовать льготы
	Отсутствие поддержки в связи с неисправностями или претензиями по гарантии