Hvordan lage et solcellebatteri hjemme. Hvordan lage et solcellebatteri med egne hender: trinnvise instruksjoner

Menneskeheten for å ta vare på miljøet og spare penger Penger begynte å bruke alternative energikilder, som spesielt inkluderer solcellepaneler.

Å kjøpe en slik glede vil være ganske dyrt, men det er ikke vanskelig å lage denne enheten med egne hender. Derfor vil det ikke skade deg å lære å lage et solcellepanel selv.

Dette vil bli diskutert i vår artikkel.

Solbatterier er enheter som genererer strøm ved hjelp av fotoceller.

Før vi snakker om hvordan du lager et solcellebatteri med egne hender, må du forstå strukturen og prinsippene for driften. Solbatteriet inkluderer fotoceller koblet i serie og parallelt, et batteri som lagrer elektrisitet, en inverter som konverterer likestrøm til vekselstrøm, og en kontroller som overvåker lading og utlading av batteriet.

Vanligvis er solceller laget av silisium, men rengjøring er dyrt, så I det siste begynte å bruke elementer som indium, kobber, selen.

For å lage et solcellepanel med egne hender hjemme, må du forstå essensen av et slikt fenomen som den fotoelektriske effekten.

En fotocelle er en silisiumplate som, når lys treffer den, slår ut et elektron fra det siste energinivået til silisiumatomer.

Bevegelsen av en strøm av slike elektroner produserer en likestrøm, som deretter omdannes til vekselstrøm. Dette er fenomenet med den fotoelektriske effekten.

Fordeler

Solcellepaneler har følgende fordeler:

  • miljøvennlig;
  • varighet;
  • stille drift;
  • enkel produksjon og installasjon;
  • uavhengighet av strømforsyning fra distribusjonsnettverket;
  • immobilitet av deler av enheten;
  • mindre økonomiske kostnader;
  • lett vekt;
  • arbeid uten mekaniske omformere.

Varianter

Solbatterier er delt inn i følgende typer.

Silisium

Silisium er det mest populære materialet for batterier.

Silisiumbatterier er også delt inn i:

  1. Monokrystallinsk: Disse batteriene bruker veldig rent silisium.
  2. Polykrystallinsk (billigere enn monokrystallinsk): polykrystaller oppnås ved gradvis avkjøling av silisium.

Film

Slike batterier er delt inn i følgende typer:

  1. Basert på kadmiumtellurid (10 % effektivitet): kadmium har en høy lysabsorpsjonskoeffisient, som gjør at det kan brukes i produksjon av batterier.
  2. Basert på kobberselenid - indium: effektiviteten er høyere enn de forrige.
  3. Polymer.

Solcellebatterier fra polymerer begynte å bli produsert relativt nylig, vanligvis brukes furellener, polyfenylen osv. Polymerfilmer er veldig tynne, ca 100 nm. Til tross for effektiviteten på 5%, har polymerbatterier sine fordeler: lave materialkostnader, miljøvennlighet, elastisitet.

Amorf

Effektiviteten til amorfe batterier er 5 %. Slike paneler er laget av silan (hydrogensilisium) etter prinsippet om filmbatterier, slik at de kan klassifiseres som både silisium og film. Amorfe batterier er elastiske, genererer strøm selv i dårlig vær, og absorberer lys bedre enn andre paneler.

Materialer

For å lage et solcellebatteri trenger du følgende materialer:

  • fotoceller;
  • aluminium hjørner;
  • Schottky dioder;
  • silikon tetningsmidler;
  • konduktører;
  • monteringsskruer og maskinvare;
  • polykarbonatplate/plexiglass;
  • loddeutstyr.

Disse materialene er nødvendige for å lage et solcellebatteri med egne hender.

Valg av fotoceller

For å lage et solcellebatteri til hjemmet ditt med egne hender, må du velge de riktige fotocellene. Sistnevnte er delt inn i monokrystallinske, polykrystallinske og amorfe.

Effektiviteten til førstnevnte er 13 %, men slike fotoceller er ineffektive i dårlig vær og fremstår som knallblå firkanter.

Polykrystallinske solceller er i stand til å generere elektrisitet selv i dårlig vær, selv om deres effektivitet bare er 9 %, er mørkere i utseende enn monokrystallinske og er avskåret i kantene.

Amorfe fotoceller er laget av fleksibelt silisium, deres effektivitet er 10%, ytelsen deres avhenger ikke av værforhold, men produksjonen av slike celler er for dyr, så de brukes sjelden.

Hvis du planlegger å bruke elektrisitet generert av fotovoltaiske celler på din dacha, anbefaler vi deg å sette sammen et solcellebatteri med egne hender fra polykrystallinske celler, siden deres effektivitet er tilstrekkelig for dine formål.

Du bør kjøpe fotoceller av samme merke, siden fotoceller fra flere merker kan være svært forskjellige - dette kan forårsake problemer med montering av batteriet og dets funksjon.

Det bør huskes at mengden energi som produseres av en celle er direkte proporsjonal med størrelsen, det vil si at jo større fotocellen er, jo mer elektrisitet produserer den; Spenningen til en celle avhenger av dens type, ikke størrelsen.

Strømmen som produseres bestemmes av dimensjonene til den minste fotocellen, så du bør kjøpe fotoceller av samme størrelse.

Selvfølgelig bør du ikke kjøpe billige produkter, fordi dette betyr at de ikke er testet.

Du bør heller ikke kjøpe fotoceller belagt med voks (mange produsenter belegger fotoceller med voks for å beskytte produktene under transport): fjerning kan skade fotocellen.

Beregninger og prosjekt

Å installere et solcellepanel med egne hender er ikke en vanskelig oppgave, det viktigste er å nærme seg det på en ansvarlig måte.

For å lage et solcellepanel med egne hender, bør du beregne det daglige strømforbruket, deretter finne ut gjennomsnittlig daglig soltid i ditt område og beregne den nødvendige effekten.

Dermed vil det bli klart hvor mange celler og hvilken størrelse du trenger å kjøpe. Tross alt, som nevnt ovenfor, avhenger strømmen som genereres av cellen av dens dimensjoner.

Å vite nødvendig størrelse celler og deres antall, må du beregne dimensjonene og vekten til panelet, hvoretter du må finne ut om taket eller et annet sted hvor du planlegger å installere solbatteriet vil støtte den planlagte strukturen.

Når du installerer panelet, bør du ikke bare velge det mest solrike stedet, men også prøve å fikse det i rette vinkler til solens stråler.

Stadier av arbeidet:

Ramme

Før du begynner å lage et solcellepanel med egne hender, må du bygge en ramme for det. Den beskytter batteriet mot skader, fuktighet og støv.

Kroppen er satt sammen av fuktbestandig materiale: kryssfiner belagt med et fuktighetsavvisende middel, eller aluminiumshjørner som plexiglass eller polykarbonat er limt til med silikonforsegling.

I dette tilfellet er det nødvendig å opprettholde fordypninger mellom elementene (3-4 mm), siden det er nødvendig å ta hensyn til utvidelsen av materialet med økende temperatur.

Loddeelementer

Fotocellene er lagt ut på forsiden av den transparente overflaten, slik at avstanden mellom dem på alle sider er 5 mm: dette tar hensyn til mulig utvidelse av fotocellene når temperaturen stiger.

Omformere med to poler er faste: positive og negative. Hvis du vil øke spenningen, koble elementene i serie, hvis strømmen - parallelt.

For å unngå batteriutlading om natten, i en enkelt krets bestående av alle nødvendige detaljer, slå på Schottky-dioden, koble den til den positive lederen. Deretter loddes alle elementene sammen.

montering

Loddede omformere plasseres i den ferdige rammen, silikon påføres fotocellene - alt dette er dekket med et lag fiberplate, lukket med et lokk, og leddene til delene behandles med tetningsmasse.

Selv en byboer kan lage og plassere et solcellepanel på balkongen med egne hender. Det anbefales at balkongen er innglasset og isolert.

Så vi fant ut hvordan vi lager et solcellebatteri hjemme, det viste seg at det ikke er vanskelig i det hele tatt.

Ideer fra skrapmaterialer

Du kan lage et solbatteri med egne hender fra skrapmaterialer. La oss se på de mest populære alternativene.

Solcellebatteri laget av folie

Mange vil bli overrasket over å høre at folie kan brukes til å lage et solcellebatteri med egne hender. Faktisk er dette ikke overraskende, fordi folie øker reflektiviteten til materialer. For å redusere overoppheting av panelene, legges de for eksempel på folie.

Hvordan lage et solcellepanel fra folie?

Vi trenger:

  • 2 "krokodiller";
  • kopperfolie;
  • multimeter;
  • salt;
  • tom plastflaske uten nakke;
  • elektrisk ovn;
  • bore.

Etter å ha renset kobberarket og vasket hendene, skjær av et stykke folie, legg det på en varm elektrisk komfyr, varm det opp i en halv time, observer sverting, fjern deretter folien fra komfyren, la den avkjøles og se hvordan stykker skrell av laken. Etter oppvarming forsvinner oksidfilmen, så det svarte oksidet kan forsiktig fjernes med vann.

Deretter kuttes et andre stykke folie ut i samme størrelse som det første, de to delene brettes og senkes ned i flasken slik at de ikke har noen sjanse til å berøre.

Folie kan også brukes til oppvarming. For å gjøre dette må du trekke den på en ramme, som du deretter må koble til slanger koblet til for eksempel en vannkanne med vann.

Så vi lærte hvordan du kan lage et solcellepanel til hjemmet ditt av folie selv.

Solbatteri laget av transistorer

Mange har gamle transistorer liggende hjemme, men ikke alle vet at de egner seg ganske godt til å lage et solcellebatteri til hagen med egne hender. Fotocellen i dette tilfellet er en halvlederskive plassert inne i transistoren.

Hvordan lage et solcellebatteri fra transistorer med egne hender? Først må du åpne transistoren, som det er nok å kutte av dekselet for, slik at vi kan se platen: den er liten i størrelse, noe som forklarer den lave effektiviteten til solceller laget av transistorer.

Deretter må du sjekke transistoren. For å gjøre dette bruker vi et multimeter: vi kobler enheten til en transistor med et godt opplyst p-n-kryss og måler strømmen, multimeteret skal registrere en strøm fra noen få brøkdeler av en milliamp til 1 eller litt mer; Deretter bytter du enheten til spenningsmålingsmodus, multimeteret skal gi ut tideler av en volt.

Vi plasserer transistorene som har bestått testen inne i et hus, for eksempel plast, og lodder dem. Du kan lage et slikt solcellebatteri med egne hender hjemme og bruke det til å lade batterier og lavstrømsradioer.

Solcellebatteri laget av dioder

Gamle dioder egner seg også for montering av batterier. Å lage et solcellebatteri med egne hender fra dioder er ikke i det hele tatt vanskelig. Du må åpne dioden, eksponere krystallen, som er en fotocelle, deretter varme dioden i 20 sekunder på en gasskomfyr, og når loddetinn smelter, fjern krystallen. Alt som gjenstår er å lodde de fjernede krystallene til kroppen.

Kraften til slike batterier er liten, men det er nok til å drive små lysdioder.

Solbatteri laget av ølbokser

Dette alternativet for å lage et solcellebatteri med egne hender fra improviserte materialer vil virke veldig rart for de fleste, men å lage et solbatteri med egne hender fra ølbokser er enkelt og billig.

Vi vil lage kroppen av kryssfiner, som vi legger polykarbonat eller plexiglass på; på baksiden av kryssfineren vil vi fikse skumplast eller glassull for isolasjon. Aluminiumsbokser vil fungere som fotoceller. Det er viktig å velge aluminiumsbokser, siden aluminium er mindre utsatt for korrosjon enn for eksempel jern og har bedre varmeoverføring.

Deretter må du rense glassene fra fett og smuss ved hjelp av spesielle midler, inneholder ikke syre. Deretter må du hermetisk forsegle glassene sammen: med silikongel som tåler høye temperaturer, eller en loddebolt.

Sørg for å tørke de limte boksene veldig godt i stasjonær stilling.

Etter å ha festet boksene til kroppen, maler vi dem svarte og dekker strukturen med plexiglass eller polykarbonat. Et slikt batteri er i stand til å varme opp vann eller luft og deretter levere det til rommet.

Vi så på alternativer for hvordan du lager et solcellepanel med egne hender. Vi håper at du nå ikke vil ha et spørsmål om hvordan du lager et solcellebatteri.

Solbatteri fra improviserte midler

I vårt 21. århundre skjer det stadig endringer. De er spesielt merkbare i det teknologiske aspektet. Billigere energikilder blir oppfunnet, og ulike enheter blir distribuert overalt for å gjøre livet til folk enklere.

I dag skal vi snakke om noe som et solcellebatteri - en enhet som ikke er banebrytende, men som likevel blir mer og mer en del av folks liv hvert år. Vi vil snakke om hva denne enheten er, hvilke fordeler og ulemper den har.

Vi vil også ta hensyn til hvordan du monterer et solcellebatteri med egne hender.

Solbatteri: hva er det og hvordan fungerer det?

Et solcellebatteri er en enhet som består av et bestemt sett med solceller (fotoceller) som omdanner solenergi til elektrisitet. De fleste solcellepaneler er laget av silisium siden dette materialet har god effektivitet i å "behandle" innkommende sollys.

Solcellepaneler fungerer som følger:

Fotovoltaiske silisiumceller, som er pakket i en felles ramme (ramme), mottar sollys. De varmes opp og absorberer delvis den innkommende energien.

Denne energien frigjør umiddelbart elektroner inne i silisiumet, som gjennom spesialiserte kanaler kommer inn i en spesiell kondensator, hvor elektrisitet akkumuleres og som behandles fra konstant til variabel, tilføres enheter i leiligheten/boligbygget.

Fordeler og ulemper med denne typen energi

Fordelene inkluderer følgende:

  • Solen vår er en miljøvennlig energikilde som ikke bidrar til miljøforurensning. Solcellepaneler slipper ikke ut diverse skadelig avfall til miljøet.
  • Solenergi er uuttømmelig (selvfølgelig mens solen lever, men dette er fortsatt milliarder av år frem i tid). Av dette følger det at solenergi definitivt ville være nok for hele livet ditt.
  • Når du har installert solcellepaneler riktig, trenger du ikke vedlikeholde dem ofte i fremtiden. Alt du trenger er å gjennomføre en forebyggende undersøkelse en eller to ganger i året.
  • Imponerende levetid på solcellepaneler. Denne perioden starter fra 25 år. Det er også verdt å merke seg at selv etter denne tiden vil de ikke miste ytelsesegenskapene sine.
  • Installasjon av solcellepaneler kan subsidieres av staten. For eksempel skjer dette aktivt i Australia, Frankrike og Israel. I Frankrike returneres 60 % av kostnadene for solcellepaneler.

Ulempene inkluderer følgende:

  • Så langt er ikke solcellepaneler konkurransedyktige, for eksempel hvis du skal generere store mengder strøm. Dette er mer vellykket i olje- og atomindustrien.
  • Elektrisitetsproduksjonen avhenger direkte av værforholdene. Naturligvis, når det er sol ute, vil solcellepanelene dine fungere på 100 % strøm. Når det er en overskyet dag, vil dette tallet synke betydelig.
  • For å produsere en stor mengde energi krever solcellepaneler et stort areal.

Som du kan se, har denne energikilden fortsatt flere fordeler enn ulemper, og ulempene er ikke så forferdelige som det ser ut til.

Gjør-det-selv solcellebatteri fra improviserte midler og materialer hjemme

Til tross for at vi lever i en moderne og raskt utviklende verden, er kjøp og installasjon av solcellepaneler fortsatt velstående menneskers lodd. Kostnaden for ett panel som bare vil produsere 100 watt varierer fra 6 til 8 tusen rubler.

Dette teller ikke det faktum at du må kjøpe kondensatorer, batterier, en ladekontroller, en nettverksomformer, en omformer og andre ting separat.

Men hvis du ikke har mye penger, men ønsker å bytte til en miljøvennlig energikilde, så har vi gode nyheter til deg - du kan sette sammen et solcellebatteri hjemme.

Og hvis du følger alle anbefalingene, vil effektiviteten ikke være dårligere enn den som er samlet inn industriell skala alternativ. I denne delen skal vi se på trinnvis montering. Vi vil også ta hensyn til materialene du kan montere fra solcellepaneler.

Fra dioder

Dette er et av de mest budsjettmateriale.

Hvis du planlegger å lage et solcellebatteri for hjemmet ditt fra dioder, så husk at disse komponentene brukes til å sette sammen små solcellepaneler som kan drive noen mindre dingser.

D223B dioder er best egnet. Dette er dioder i sovjetisk stil, som er gode fordi de har et glasshus, på grunn av størrelsen har de høy installasjonstetthet og har en rimelig pris.

Etter å ha kjøpt diodene, rengjør dem for maling - for å gjøre dette, legg dem bare i aceton i et par timer. Etter denne tiden kan den enkelt fjernes fra dem.

Deretter vil vi forberede overflaten for fremtidig plassering av dioder. Dette kan være en treplanke eller en hvilken som helst annen overflate. Det er nødvendig å lage hull i hele området. Mellom hullene vil det være nødvendig å holde en avstand på 2 til 4 mm.

Så tar vi diodene våre og setter dem med aluminiumshaler inn i disse hullene. Etter dette må halene bøyes i forhold til hverandre og loddes slik at de når de mottar solenergi distribuerer elektrisitet til ett "system".

Vårt primitive solcellebatteri laget av glassdioder er klart. Ved utgangen kan den gi energi på et par volt, noe som er en god indikator for en hjemmelaget montering.

Fra transistorer

Dette alternativet vil være mer alvorlig enn dioden, men det er fortsatt et eksempel på hard manuell montering.

For å lage et solcellebatteri av transistorer trenger du først selve transistorene. Heldigvis kan de kjøpes i nesten alle markeder eller elektroniske butikker.

Etter kjøpet må du kutte av dekselet til transistoren. Skjult under lokket er det viktigste og mest nødvendige elementet - en halvlederkrystall.

Deretter setter vi dem inn i rammen og lodder dem sammen, og observerer "input-output"-standardene.

Ved utgangen kan et slikt batteri gi nok strøm til å drive for eksempel en kalkulator eller en liten diodelyspære. Igjen, et slikt solcellebatteri er satt sammen rent for moro skyld og representerer ikke et seriøst "strømforsyningselement".

Fra aluminiumsbokser

Dette alternativet er allerede mer alvorlig, i motsetning til de to første. Dette er også en utrolig billig og effektiv måte å få energi på.

Det eneste er at ved utgangen vil det være mye mer av det enn i versjonene av dioder og transistorer, og det vil ikke være elektrisk, men termisk. Alt du trenger er et stort antall aluminiumsbokser og et hus. En trekropp fungerer bra.

Den fremre delen av huset skal dekkes med plexiglass. Uten det vil ikke batteriet fungere effektivt.

Før du starter monteringen, må du male aluminiumsboksene med svart maling. Dette vil tillate dem å tiltrekke sollys godt.

Deretter, ved hjelp av verktøy, slås tre hull i bunnen av hver krukke. Øverst er det i sin tur laget en stjerneformet utskjæring. De frie endene er bøyd utover, noe som er nødvendig for at forbedret turbulens i den oppvarmede luften skal oppstå.

Etter disse manipulasjonene brettes boksene i langsgående linjer (rør) inn i batteriets kropp.

Det legges deretter et isolasjonslag mellom rørene og veggene/bakveggen ( mineralull). Oppsamleren dekkes deretter med gjennomsiktig cellulært polykarbonat.

Dette fullfører monteringsprosessen. Det siste trinnet er å installere luftviften som en motor for energibæreren. Selv om et slikt batteri ikke genererer strøm, kan det effektivt varme opp et boareal.

Selvfølgelig vil dette ikke være en fullverdig radiator, men et slikt batteri kan varme opp et lite rom - for eksempel et utmerket alternativ for et sommerhus.

Vi snakket om fullverdige bimetalliske varmeradiatorer i artikkelen - hvilke bimetalliske varmeradiatorer er bedre og sterkere, der vi i detalj undersøkte strukturen til slike varmebatterier, deres spesifikasjoner og sammenlignet produsenter. Jeg råder deg til å lese den.

Gjør-det-selv solcellebatteri - hvordan lage, montere og produsere?

Flytte vekk fra hjemmelagde alternativer Vi vil ta hensyn til mer alvorlige ting. Nå skal vi snakke om hvordan du monterer og lager et ekte solbatteri med egne hender. Ja - dette er også mulig. Og jeg vil forsikre deg om at det ikke vil være verre enn kjøpte analoger.

Til å begynne med er det verdt å si at du sannsynligvis ikke vil kunne finne på det åpne markedet selve silisiumpanelene som brukes i fullverdige solceller. Ja, og de blir dyre.

Vi vil sette sammen solbatteriet vårt fra monokrystallinske paneler - et billigere alternativ, men som viser utmerket ytelse når det gjelder å generere elektrisk energi. Dessuten er monokrystallinske paneler enkle å finne og er ganske rimelige.

De er forskjellige størrelser. Det mest populære og populære alternativet er 3x6 tommer, som produserer 0,5V tilsvarende. Disse skal vi ha nok av.

Avhengig av din økonomi kan du kjøpe minst 100-200 av dem, men i dag setter vi sammen et alternativ som er nok til å drive små batterier, lyspærer og andre små elektroniske elementer.

Valg av fotoceller

Som vi sa ovenfor, valgte vi en monokrystallinsk base. Du kan finne den hvor som helst. Det mest populære stedet hvor det selges i store mengder er handelsplattformene Amazon eller Ebay.

Det viktigste å huske er at det er veldig lett å støte på skruppelløse selgere der, så kjøp kun fra de som har en ganske høy vurdering. Hvis selgeren god vurdering, så vil du være sikker på at panelene dine når deg godt pakket, ikke ødelagte, og i det antallet du har bestilt.

Stedsvalg (holdningssystem), design og materialer

Etter at du har mottatt pakken din med hovedsolcellene, må du nøye velge plassering for montering av solcellepanelet ditt.

Tross alt trenger du den for å fungere på 100 % kraft, ikke sant? Fagfolk i denne saken anbefaler å installere det på et sted hvor solbatteriet vil bli rettet rett under den himmelske senit og se mot vest-øst. Dette vil tillate deg å "fange" sollys nesten hele dagen.

Lage en solcellebatteriramme

  • Først må du lage en solcellepanelbase. Det kan være tre, plast eller aluminium. Tre og plast fungerer best. Den skal være stor nok til å passe alle solcellene dine på rad, men de trenger ikke å henge rundt inne i hele strukturen.
  • Etter at du har satt sammen bunnen av solbatteriet, må du bore mange hull på overflaten for fremtidig utgang av ledere i et enkelt system.
  • Forresten, ikke glem at hele basen må dekkes med plexiglass på toppen for å beskytte elementene dine mot værforhold.

Lodde elementer og tilkobling

Når basen din er klar, kan du plassere elementene på overflaten. Plasser fotocellene langs hele strukturen med lederne ned (du skyver dem inn i våre borede hull).

Deretter må de loddes sammen. Det er mange ordninger på Internett for lodding av fotoceller. Det viktigste er å koble dem til et slags enhetlig system slik at de alle kan samle den mottatte energien og lede den til kondensatoren.

Det siste trinnet vil være å lodde "utgangs"-ledningen, som kobles til kondensatoren og sende den mottatte energien inn i den.

Installasjon

Dette er det siste trinnet. Når du er sikker på at alle elementene er riktig montert, sitter tett og ikke vakler, og er godt dekket med plexiglass, kan du begynne installasjonen.

Når det gjelder installasjon, er det bedre å montere solcellebatteriet på en solid base. Perfekt metallskrott, forsterket med konstruksjonsskruer.

Solcellepanelene vil sitte godt på den, ikke vingle eller bukke under for værforhold.

Det er alt! Hva ender vi opp med? Hvis du har laget et solcellebatteri som består av 30-50 fotoceller, vil dette være nok til å raskt lade din mobiltelefon eller tenn en liten husholdningspære, dvs. Det du ender opp med er en fullverdig hjemmelaget lader for å lade et telefonbatteri, en utendørs landlampe eller en liten hagelykt.

Hvis du har laget et solcellepanel, for eksempel med 100-200 fotoceller, kan vi allerede snakke om å "drive" noen husholdningsapparater, for eksempel en kjele for oppvarming av vann. I alle fall vil et slikt panel være billigere enn kjøpte analoger og vil spare deg for penger.

Hva er bedre - å kjøpe eller lage et solcellebatteri?

La oss i denne delen oppsummere alt vi lærte i denne artikkelen. For det første fant vi ut hvordan vi monterer et solcellebatteri hjemme.

  • Som du kan se, kan et DIY-solbatteri settes sammen veldig raskt hvis du følger instruksjonene.
  • Hvis du følger de ulike manualene trinn for trinn, vil du kunne samle utmerkede alternativer for å gi deg miljøvennlig strøm (eller alternativer designet for å drive små elementer).
  • Men likevel, hva er bedre - å kjøpe eller lage et solcellebatteri? Naturligvis er det bedre å kjøpe det. Faktum er at de alternativene som er produsert i industriell skala er designet for å fungere slik de skal fungere.

Ved manuell montering av solcellepaneler kan man ofte gjøre ulike feil som vil føre til at de rett og slett ikke fungerer som de skal.

Naturligvis koster industrielle alternativer mye penger, men du får kvalitet og holdbarhet.

Men hvis du er trygg på dine evner, vil du med den rette tilnærmingen sette sammen et solcellepanel som ikke vil være verre enn dets industrielle kolleger. Uansett er fremtiden her og snart vil solcellepaneler ha råd til alle lagene. Og der blir det kanskje en fullstendig overgang til bruk av solenergi. Lykke til!

Lage et solcellebatteri hjemme

DIY solcellebatteri (trinn for trinn, bilde)

Det hele startet med en spasertur gjennom eBay-nettstedet - jeg så solcellepaneler og ble syk.

Krangel med venner om tilbakebetaling var morsomme. Når du kjøper en bil, er det ingen som tenker på avkastningen på investeringen. En bil er som en elskerinne, forbered beløpet for nytelse på forhånd.

Men her er det helt motsatt, jeg brukte penger og de prøver fortsatt å få dem tilbake. I tillegg koblet jeg en inkubator til solcellepanelene slik at de fortsatt rettferdiggjør formålet sitt, og beskytter din fremtidige gård mot ødeleggelse.

Generelt, å ha en inkubator, er du avhengig av mange faktorer, det er enten en mester eller en lekmann. Når jeg har tid, skal jeg skrive om en hjemmelaget inkubator. Vel, ok, ingen grunn til å krangle, alle har rett til å velge!

Etter mye venting varmer den dyrebare esken med tynne, skjøre plater endelig hendene og hjertet mitt.

Vel, på bildet er det loddede elementer, det er en jamb i andre rad, en terminal er ikke loddet, men jeg la ikke merke til noe viktig og korrigerte det.

Kanten på glasset er laget med dobbeltsidig tape, så skal det limes en plastfilm på denne tapen Tapene som jeg brukte. Etter lodding, begynn å forsegle (klebende tape vil hjelpe deg). Vel, platene er limt med tape og den korrigerte jamben.

  1. Fjern deretter det beskyttende laget med dobbeltsidig tape fra panelkanten og lim det på det plastisk film med marg i kantene. (Jeg glemte å ta et bilde) Å ja, vi lager åpninger i tapen for de utgående ledningene. Vel, ikke vær dum, du vil forstå hva og når ...
  2. Vi belegger kantene på glasset, samt ledninger og hjørner, med silikonforsegling. Og brett filmen på utsiden.
  3. En plastramme var ferdiglaget. Når den er installert i huset plastvinduer, en plastprofil for vinduskarmen er festet til vinduet med skruer.
  4. Jeg syntes denne delen var for tynn. Så jeg fjernet den og laget vinduskarmen på min egen måte. For det var bare 12 vinduer igjen plastprofiler. Så å si, det er en overflod av materiale. Jeg limte rammen med et vanlig, gammelt, sovjetisk strykejern.

Det er synd at jeg ikke filmet prosessen, men jeg synes det ikke er noe for uforståelig her. Jeg kuttet 2 sider ved 45 grader, varmet dem på sålen på strykejernet og limte dem etter å ha satt dem i en jevn vinkel.

Bildet viser rammen for det andre panelet. Vi monterer glass med elementer og beskyttelsesfilm inn i rammen Vi kutter av overflødig film og forsegler kantene med silikonforseglingsmidler.Vi får et panel som dette.

Ja, jeg glemte å skrive at jeg i tillegg til filmen limte føringer på rammen som hindrer at elementene faller om tapen går av. Mellomrommet mellom elementene og føringene er fylt polyuretanskum. Dette gjorde det mulig å presse elementene tettere til glasset. Vel, la oss begynne å teste. Siden jeg laget ett panel på forhånd, er resultatet av ett kjent for meg: Spenning 21 Volt.

Nåværende kortslutning 3,4 ampere. Batteriets ladestrøm er 40A. h 2,1 Ampere. Dessverre tok jeg ikke et bilde. Det må sies at strømstyrken avhenger sterkt av belysningen.

Nå er det koblet 2 batterier parallelt.Været på produksjonstidspunktet var overskyet, klokken var ca 4 på ettermiddagen. Først gjorde det meg opprørt, og så gjorde det meg til og med glad.

  • Tross alt er dette de mest gjennomsnittlige forholdene for et batteri, noe som betyr at resultatet er mer plausibelt enn i sterkt solskinn.
  • Solen skinte ikke gjennom skyene så sterkt. Jeg må si at solen skinte litt fra siden. Med denne belysningen var kortslutningsstrømmen 7,12 Ampere. Noe jeg anser som et utmerket resultat. Tomgangsspenning 20,6 Volt. Vel, den er stabil på rundt 21 volt.
  • Batteriets ladestrøm er 2,78 Ampere. Med slik belysning garanterer dette batteriladingen. Målinger viste at på en god solskinnsdag vil resultatet bli bedre.
  • På det tidspunktet ble været verre, skyene hadde lukket seg, solen skinte helt, og jeg begynte å lure på hva som ville vise seg i denne situasjonen. Det er nesten kveldsskumring... Himmelen så slik ut, jeg fjernet spesielt horisontlinjen.

På selve batteriglasset kan du imidlertid se himmelen som i et speil. Spenningen i denne situasjonen er 20,2 volt. Som allerede nevnt 21. århundre. det er praktisk talt en konstant. Kortslutningsstrøm 2,48A. Generelt sett er det flott for slik belysning! Nesten lik ett batteri i god sol. Batteriets ladestrøm er 1,85 Ampere. Hva kan jeg si... Selv i skumringen vil batteriet lades.

Konklusjon: Det er bygget et solcellebatteri som ikke er dårligere i egenskaper enn industridesign. Vel, når det gjelder holdbarhet.....vi får se, tiden vil vise. Å ja, batteriet lades gjennom 40 A Schottky-dioder. Vel, hva ble funnet. Jeg vil også si om kontrollere. Det hele ser bra ut, men det er ikke verdt pengene brukt på kontrolleren.

Hvis du er komfortabel med en loddebolt, er kretsene veldig enkle. Gjør det og nyt å lage det. Vel, vinden blåste opp og de resterende 5 reserveelementene gikk inn i en ukontrollerbar flytur..... resultatet ble fragmenter. Vel, hva kan du gjøre, uforsiktighet må straffes. På den andre siden... Hvor blir de av Vi bestemte oss for å lage en annen stikkontakt fra fragmentene, 5 volt.

Det tok 2 timer å lage. De resterende materialene kom til rett tid. Dette er hva som skjedde. Målinger ble tatt på kvelden. Det skal sies at ved god belysning er kortslutningsstrømmen mer enn 1 ampere.Bykkene er loddet parallelt og i serie. Målet er å gi omtrent samme areal. Tross alt er strømstyrken lik det minste elementet.

Derfor, når du produserer, velg elementer i henhold til belysningsområdet. Det er på tide å snakke om den praktiske bruken av solcellepanelene jeg har laget. På våren installerte jeg to produserte paneler på taket, 8 meter høye i en vinkel på 35 grader, orientert mot sørøst.

Denne orienteringen ble ikke valgt ved en tilfeldighet, fordi det ble lagt merke til at på denne breddegraden, om sommeren, står solen opp klokken 4 om morgenen og klokken 6-7 lader den batteriene ganske godt med en strøm på 5-6 ampere, og dette gjelder også kvelden. Hvert panel skal ha sin egen diode. For å hindre at elementer brenner ut når kraften til panelene er forskjellig.

Og som en konsekvens, en uberettiget reduksjon i kraften til panelene. Nedstigningen fra en høyde ble utført med flerkjernetråd med et tverrsnitt på 6 mm2 hver kjerne. På denne måten var det mulig å oppnå minimale tap i ledningene. Gamle, knapt levende batterier 150Ah, 75Ah, 55Ah, 60Ah ble brukt som energilagringsenheter.

Alle batterier er koblet parallelt og, tatt i betraktning tap av kapasitet, er den totale mengden omtrent 100Ah. Det er ingen batteriladekontroller. Selv om jeg tror det er nødvendig å installere en kontroller. Jeg jobber med kontrollerkretsen nå. Siden i løpet av dagen begynner batteriene å koke. Derfor må du dumpe overflødig energi hver dag ved å skru på unødvendig belastning.

I mitt tilfelle skrur jeg på badehusbelysningen. 100 W. I løpet av dagen er det også lagt til en LCD-TV på ca. 105W, en 40W vifte og om kvelden en energisparende 20W lyspære. For de som liker å gjennomføre beregninger vil jeg si: TEORI OG PRAKSIS er ikke det samme. Siden en slik "smørbrød" fungerer ganske bra i over 12 timer. Samtidig lader vi noen ganger telefoner fra den.

Hvordan lage et solcellepanel til hjemmet ditt med egne hender?

For tiden er alternative energikilder veldig fasjonable og populære, spesielt blant eiere av hytter eller private hus.

Men ofte koster en slik enhet mye penger, og ikke alle har råd til å kjøpe solcellepaneler til hjemmet sitt. Derfor har det blitt veldig relevant å lage solcellepaneler med egne hender.

Så hvordan kan du lage solcellepaneler selv?

Egenskaper til solcellepanel

En solcelle er en halvlederstruktur som er i stand til å omdanne solstråling til elektrisitet.

Dette lar deg gi hjemmet ditt økonomisk, pålitelig og, viktigst av alt, uavbrutt strømforsyning.

Spesielt dette er relevant for vanskelig tilgjengelige områder, samt hvor det er hyppige strømbrudd fra hovedkilden.

Denne alternative energikilden er ganske praktisk fordi den, i motsetning til en tradisjonell energikilde, koster mye mindre. Å lage solcellepaneler med egne hender lar deg ikke bare optimalisere energiforbruket, men sparer også penger.

Fordeler

Solbatterier har følgende fordeler:

  • enkel installasjon på grunn av det faktum at det ikke er nødvendig å legge en kabel til støttene;
  • å generere strøm er helt ufarlig miljø;
  • det er ingen bevegelige deler;
  • elektrisitet leveres uavhengig av distribusjonsnettet;
  • minimal tid brukt på systemvedlikehold;
  • lav vekt av batterier;
  • stille drift;
  • lang levetid til minimale kostnader.

Feil

Til tross for ganske betydelige fordeler, har solcellepaneler også sine ulemper, for eksempel:

  • kompleksiteten i produksjonsprosessen;
  • følsomhet for forurensning;
  • effektiv drift av solcellepaneler påvirkes av værforhold (solfylte eller overskyede dager);
  • et slikt design krever mye plass;
  • Batteriene fungerer ikke om natten.

Krav til solcellebatteri

Alle kan installere solcellepaneler i et privat hjem. Men for at et slikt DIY-design skal gi maksimale fordeler, bør dets funksjoner tas i betraktning. Følgende krav gjelder for solcellebatteriet:

  • Siden produktet er ganske skjørt, altså det første trinnet er å montere rammen, og først etter det er alle andre elementer installert;
  • størrelsen på batteriene avhenger av den funksjonelle belastningen, men det bør tas i betraktning at en stor boks veier ganske mye og flere energiledere vil være nødvendig for å fylle den;
  • solcellebatterihuset bør ha små sidekanter slik at skyggen deres ikke forstyrrer solens stråler når elementene;
  • ute og inne kroppen må behandles med fuktbestandig maling, fordi strukturen er utsatt for atmosfæriske påvirkninger døgnet rundt;
  • et underlag må lages i selve kroppen;
  • Det skal være små hull i bunnen av panelet for ventilasjon, dette vil tillate deg å opprettholde den nødvendige temperaturen i radiatoren og fjerne gassen som dannes som et resultat av driften av panelet.

Materialer som trengs for å lage et solcellebatteri med egne hender

Hvis det ikke er mulig å kjøpe solcellepaneler, kan du lage dem selv. I begynnelsen må bestemme materialet, som de vil bli laget av.

For å lage paneler vil det være behov for fotoceller av høy kvalitet. Produsenter tilbyr i dag følgende typer enheter:

  • elementer laget av monokrystallinsk silisium har en effektivitet på opptil 13 %, men er ikke effektive nok i overskyet vær;
  • Fotoceller laget av polykrystallinsk silisium har en effektivitet på opptil 9 % og kan fungere både på solrike og overskyede dager.

For å drive hjemmet ditt er det best å bruke polykrystaller, som er tilgjengelige i sett.

Det er viktig å vite at alt som trengs for montering Celler kjøpes best fra én produsent, siden produkter av forskjellige merker har betydelige forskjeller i effektiviteten til produktene. Dette kan skape ekstra vanskeligheter under montering, medføre kostnader som følge av drift, og solcellebatteriet vil ha lav effekt.

For å lage et solcellepanel fra improviserte materialer, trenger du spesielle ledere designet for å koble til fotoceller.

Kroppen til fremtidens design er best laget av aluminiumshjørner som er lette i vekt. Du kan også bruke et materiale som tre. Men på grunn av det faktum at strukturen alltid vil være utsatt for atmosfæriske påvirkninger, vil levetiden reduseres.

Dimensjonene til panelkroppen avhenger av antall fotoceller.

Det ytre dekselet til fotoceller kan være laget av plexiglass eller gjennomsiktig polykarbonat. Det brukes også herdet glass, som ikke overfører infrarøde stråler.

Derfor, for å lage et solcellebatteri med egne hender, trenger du følgende materialer:

  • fotoceller i settet;
  • feste maskinvare;
  • høyeffekt kobber elektriske ledninger;
  • silikon vakuum stativer;
  • lodding utstyr;
  • aluminium hjørner;
  • Schottke dioder;
  • gjennomsiktig ark av polykarbonat eller pleksiglass;
  • sett med skruer for festing.

Slike materialer kan kjøpes i en byggevarebutikk eller nettbutikk.

Hvordan lage solcellepaneler med egne hender?

For å lage paneler med egne hender, må du samle de nødvendige materialene. Et solcellebatteri for et hjem monteres i følgende rekkefølge.

  1. Først må du sette sammen et sett med polykrystallinske fotoceller til en enkelt helhet.
  2. Siden effekten oppgitt av produsenten er 4 W og spenningen er 0,5 volt, trengs 36 celler for et batteri hvis effekt vil være 18 W.
  3. Ved å bruke et loddejern er det nødvendig å påføre konturer på fotocellene, og danne loddede ledere fra tinn. For enkelhets skyld kan lodding gjøres på en flat glassoverflate.
  4. Da er alle cellene koblet til hverandre iht elektrisk diagram. Uavhengig av tilkoblingstype er det nødvendig Bypass-dioder må leveres, som brukes til installasjon på den "positive" terminalen. I dette tilfellet det beste alternativet er Schottke-dioder, som gjør riktig utregning av solcellepaneler til hjemmet og forhindrer at batteriet lades ut om natten.
  5. Det er nødvendig å ta de loddede cellene til et sted som er opplyst av solen og sjekke ytelsen deres. Hvis de fungerer normalt, fortsett med å montere saken.
  6. For å sette sammen rammen trenger du aluminiumshjørner med lave sider og maskinvare. Påfør deretter på innerkantene av lamellene Silikonforseglingsmiddel.
  7. Ovenfor et forberedt polykarbonatark legges på dette laget eller annet gjennomsiktig materiale. For å feste arket må det presses godt mot limkonturen.
  8. Etter at tetningsmassen har tørket helt, festes den gjennomsiktige overflaten og rammen med maskinvare.
  9. Deretter plasseres fotoceller med ledere langs den indre gjennomsiktige overflaten, avstanden mellom hver celle skal være 5 mm. Det er best å lage markeringene først.
  10. Cellene må festes og panelet forsegles, bare i dette tilfellet vil solcellepanelene vare veldig lenge. For dette Monteringssilikon påføres hvert element og dekk strukturen med et bakpanel.
  11. Etter at silikonet har tørket helt, er strukturen helt forseglet for å sikre en tett passform av panelene til hverandre.

For å lage solcellepaneler riktig med egne hender, må du følge følgende anbefalinger:

  • lederen som forbinder solcellene til ett enkelt system bør lages iht eksakt størrelse elementer. I dette tilfellet ta hensyn til størrelsen på hvert fragment, lengden av lederen på baksiden av overflaten og avstanden mellom platene. Dette er nødvendig for å koble alle elementer nøyaktig og forhindre kutting av den loddede lederen, for ikke å bryte cellen;
  • en liten mengde tinn skal påføres loddeområdet, fordi det ikke varmes opp godt og platen kan bli skadet på grunn av sterkt trykk på den med et loddejern;
  • Det er best å først klargjøre kabinettet til batteriet, og deretter plassere solcellene med ledere i. Dette vil bidra til å unngå skade ved flytting av elementer.

Hver person drømmer om å få gratis strøm i hjemmet sitt, og denne drømmen er mulig. Ved å lage solcellepaneler med egne hender kan du nyte en ekstra strømkilde. Hvori Denne designen forårsaker ingen skade på miljøet Dessuten er den veldig pålitelig og rimelig.

Hvordan lage et solcellebatteri fra tilgjengelige materialer?

Gir komfortable boforhold i moderne leiligheter og private hjem kan ikke klare seg uten elektrisk energi, behovet for dette øker stadig. Prisene for denne energibæreren øker imidlertid med tilstrekkelig regelmessighet.

Følgelig øker de totale kostnadene for å vedlikeholde boliger. Derfor blir et gjør-det-selv-solbatteri for et privat hjem, sammen med andre alternative strømkilder, stadig mer aktuelt.

Denne metoden gjør det mulig å gjøre et objekt energiuavhengig under forhold med konstant stigende priser og strømbrudd.

Effektivitet av solcellepaneler

Problemet med autonom strømforsyning til enheter og utstyr i private hjem har vært vurdert i lang tid.

Et av de alternative kraftalternativene er solenergi, som moderne forhold har funnet bred anvendelse i praksis.

Den eneste faktoren som skaper tvil og kontrovers er effektiviteten til solcellepaneler, som ikke alltid lever opp til forventningene.

Ytelsen til solcellepaneler avhenger direkte av mengden solenergi. Dermed vil batterier være mest effektive i områder der solrike dager råder.

Selv i det mest ideelle scenariet er batterieffektiviteten bare 40 %, og under reelle forhold er dette tallet mye lavere. En annen betingelse for normal drift er tilgjengeligheten av betydelige områder for installasjon av autonome solsystemer.

Hvis for Herregård Dette er ikke et alvorlig problem, men leilighetseiere må løse mange ytterligere tekniske problemer.

Design og operasjonsprinsipp

Driften av solcellepaneler er basert på fotocellenes evne til å omdanne solenergi til elektrisk energi. Alle kommer sammen i form av et flercellet felt, samlet til et felles system.

Virkningen av solenergi gjør hver celle til en kilde for elektrisk strøm, som samles opp og lagres i batterier. Dimensjonene til det totale arealet til et slikt felt påvirker direkte kraften til hele enheten.

Det vil si at med en økning i antall fotoceller, øker også mengden generert elektrisitet tilsvarende.

Dette betyr ikke at den nødvendige mengden elektrisitet kun kan genereres over svært store områder. Det er mange små husholdningsapparater som bruker solenergi - kalkulatorer, lommelykter og andre enheter.

I moderne landsteder Solcelledrevne belysningsenheter blir stadig mer populære. Disse enkle og økonomiske enhetene lyser opp hagestier, terrasser og andre nødvendige steder.

Om natten brukes elektrisiteten som er lagret på dagtid når solen skinner. Bruken av energisparende lamper lar deg forbruke akkumulert strøm over lang tid.

Å løse hovedproblemene med energiforsyning utføres ved hjelp av andre, kraftigere systemer som gjør det mulig å generere en tilstrekkelig mengde elektrisitet.

Hovedtyper av solcellepaneler

Før du begynner å lage solcellepaneler selv, anbefales det at du gjør deg kjent med hovedtypene deres for å velge det mest passende alternativet for deg selv.

Alle solenergiomformere er delt inn i film og silisium, i samsvar med deres struktur og designfunksjoner.

Det første alternativet er representert av tynnfilmsbatterier, hvor omformerne er laget i form av en film laget ved hjelp av spesiell teknologi. Disse strukturene er også kjent som polymerstrukturer.

De kan installeres på alle tilgjengelige steder, men de krever mye plass og har en lav koeffisient på nyttig handling. Selv gjennomsnittlig uklarhet kan redusere effektiviteten til filmenheter med 20 %.

Silisiumbatterier kommer i tre typer:

  • Monokrystallinsk. Designet består av en rekke celler med innebygde silisiumomformere. De er skjøtet sammen og fylt med silikon. De er enkle å bruke, lette, fleksible og vanntette. Men for å sikre effektiv drift av slike batterier, er eksponering for direkte sollys nødvendig. Til tross for den relativt høye effektiviteten - opptil 22%, når overskyet oppstår, kan elektrisitetsproduksjonen reduseres betydelig eller stoppe helt.
  • Polykrystallinsk. Sammenlignet med monokrystallinske, har de flere omformere plassert i celler. Installasjonen deres ble utført i ulike retninger, som øker driftseffektiviteten betraktelig selv i lite lys. Disse batteriene er mest utbredt, spesielt i urbane miljøer.
  • Amorf. De har lav effektivitet - bare 6%. Imidlertid anses de som svært lovende på grunn av deres evne til å absorbere lysstrøm mange ganger større enn de to første typene.

Alle typer solcellepaneler som vurderes produseres i fabrikker, så prisen forblir veldig høy. I denne forbindelse kan du prøve å lage et solcellebatteri selv ved å bruke rimelige materialer.

Valg av materialer og deler for fremstilling av et solcellebatteri

Siden de høye kostnadene for autonome solenergikilder gjør dem utilgjengelige for utbredt bruk, kan hjemmehåndverkere prøve å organisere produksjonen av solcellepaneler med egne hender fra skrapmaterialer. Det bør huskes at når du lager et batteri, er det umulig å nøye seg med bare tilgjengelige materialer. Du må definitivt kjøpe fabrikkdeler, selv om de ikke er nye.

En solenergiomformer består av flere grunnleggende elementer. Først av alt er dette selve batteriet av en viss type, som allerede er diskutert ovenfor.

Deretter kommer batterikontrolleren, som kontrollerer ladenivået til batteriene med den resulterende elektriske strømmen. Det neste elementet er batterier som lagrer strøm. En omformer vil være nødvendig for å konvertere likestrøm til vekselstrøm.

Dermed vil alle husholdningsapparater designet for 220 volt kunne fungere normalt.

Hvert av disse elementene kan kjøpes fritt på elektronikkmarkedet. Hvis du har visse teoretiske kunnskaper og praktiske ferdigheter, kan de fleste av dem samles uavhengig ved hjelp av standard ordninger, inkludert solcellebatterikontrolleren.

  • I denne forbindelse vil materialer og komponenter bli valgt.
  • Når du lager et solbatteri med egne hender, må du bestemme ikke bare strømmen, men også driftsspenningen til nettverket. Faktum er at solcelledrevne nettverk kan operere på like- eller vekselstrøm.
  • Det siste alternativet anses som mer å foretrekke, siden det tillater distribusjon av elektrisitet til forbrukere over en avstand på over 15 meter.
  • Ved bruk av polykrystallinske batterier, fra ett kvadratmeter du kan i gjennomsnitt få rundt 120 watt på en time.
  • Det vil si at for å oppnå 300 kW per måned, vil det være nødvendig med solcellepaneler med et samlet areal på 20 m2. Det er nøyaktig hvor mye en vanlig familie på 3-4 personer bruker.

I private hjem og hytter brukes solcellepaneler som hver inneholder 36 elementer. Effekten til ett panel er omtrent 65 W.

I et lite privat hus eller landsted er 15 paneler i stand til å generere elektrisk kraft på opptil 5 kW per time tilstrekkelig. Etter å ha utført foreløpige beregninger, kan du kjøpe konverteringsplater.

Det er akseptabelt å kjøpe skadede varer med mindre defekter som kun påvirker utseende batterier. I driftstilstand er hvert element i stand til å levere omtrent 19 V.

Produksjon av solcellepaneler

Etter at alle materialer og deler er klargjort, kan du begynne å montere omformerne. Ved lodding av elementer er det nødvendig å gi et gap for utvidelse mellom dem innen 5 mm.

Lodding bør gjøres veldig nøye og forsiktig. For eksempel, hvis postene ikke har noen ledninger, må de loddes manuelt.

For å fungere trenger du en 60-watts loddebolt, som en vanlig 100-watts glødelampe er koblet til i serie.

  1. Alle plater er loddet i serie til hverandre. Platene er preget av økt skjørhet, så det anbefales å lodde dem ved hjelp av en ramme.
  2. Under avlodding settes dioder inn i kretsen sammen med de fotografiske platene, og beskytter fotocellene mot utladning når lysnivået synker eller fullstendig mørke setter inn.
  3. For dette formålet er halvdelene av panelet kombinert i en felles buss, som igjen sendes ut til rekkeklemmen, på grunn av hvilket et midtpunkt opprettes. De samme diodene beskytter batteriene mot utlading om natten.

En av hovedbetingelsene effektivt arbeid batterier er høykvalitets lodding av alle punkter og komponenter. Før montering av underlaget må disse stedene testes.

For å sende ut strøm anbefales det å bruke ledere med lite tverrsnitt, for eksempel en høyttalerkabel i silikonisolasjon. Alle ledninger er sikret med fugemasse. Etter dette velges materialet for overflaten som platene skal festes til.

De mest egnede egenskapene er de av glass, som overfører lys mye bedre enn karbonat eller plexiglass.

Når du lager et solcellebatteri av improviserte materialer, må du ta vare på boksen. Vanligvis er boksen laget av tredrager eller et aluminiumshjørne, hvoretter glass legges i det på tetningsmassen. Tetningsmassen skal fylle ut eventuelle feil og deretter tørke helt. På grunn av dette vil det ikke komme støv inn, og de fotografiske platene vil ikke bli skitne under drift.

Deretter installeres et ark med loddede fotoceller på glasset. Det kan fikses på forskjellige måter, men mest optimale alternativer anses som klar epoksyharpiks eller fugemasse. Epoksyharpiks Hele overflaten av glasset er jevnt dekket, deretter er omformerne installert på den.

Ved bruk av fugemasse utføres festing på punkter i midten av hvert element. På slutten av monteringen bør du få en forseglet kasse, inni som solcellebatteriet er plassert. Ferdig enhet vil produsere omtrent 18-19 volt, noe som er nok til å lade et 12 volt batteri.

Mulighet for oppvarming av bolig

Etter at et hjemmelaget solcellebatteri er satt sammen, vil hver eier sannsynligvis ønske å teste det i aksjon. Det viktigste problemet er oppvarming av huset, så det første du må sjekke er muligheten for oppvarming ved hjelp av solenergi.

Solfangere brukes til oppvarming. Ved hjelp av en vakuumsamler omdannes sollys til varme. Tynne glassrør er fylt med væske, som varmes opp av solen og overfører varme til vann plassert i en lagertank. I vårt tilfelle er denne metoden ikke egnet, siden vi utelukkende snakker om å konvertere solenergi til elektrisk energi.

Alt avhenger av kraften til enheten som brukes. Uansett vil oppvarming av vannet i kjelen forbruke mesteparten av den mottatte energien. Hvis 100 liter vann varmes opp til 70-80 grader vil det ta ca 4 timer.

Strømforbruket til en vannkjele med 2 kW varmeelementer vil være 8 kW. Ved generering av strøm 5 kW i timen vil det ikke være noen problemer.

Men når batteriområdet er mindre enn 10 m2, blir det umulig å varme opp et privat hus med deres hjelp.

En måte å redusere betalingen på verktøy er bruk av solcellepaneler. Du kan lage og installere et slikt batteri selv.

Hva er en solcelle og hva brukes den til?

Et solcellebatteri er en enhet hvis driftsprinsipp er basert på fotocellenes evne til å omdanne solens energi til elektrisitet. Disse omformerne er sammenkoblet til et felles system. Den resulterende elektriske strømmen lagres i spesielle enheter - batterier.

Jo større panelareal, jo mer elektrisk energi kan oppnås

Kraften til et solcellebatteri avhenger av størrelsen på feltet til fotoceller. Men dette betyr ikke at bare store områder er i stand til å produsere den nødvendige mengden elektrisitet. For eksempel kan kjente kalkulatorer bruke bærbare solcellepaneler som er innebygd i kabinettet deres.

Fordeler og ulemper

Fordelene med et solcellebatteri inkluderer:

  • enkel installasjon og vedlikehold;
  • ingen skade på miljøet;
  • lett vekt på paneler;
  • stille drift;
  • forsyninger av elektrisk energi uavhengig av distribusjonsnettverket;
  • immobilitet av strukturelle elementer;
  • lave produksjonskostnader;
  • lang levetid.

Ulempene med et solcellebatteri inkluderer:

  • kompleksiteten i produksjonsprosessen;
  • ubrukelig i mørket;
  • behovet for et stort område for installasjon;
  • mottakelighet for forurensning.

Selv om det er en arbeidskrevende prosess å lage et solcellebatteri, kan du montere det selv.

Verktøy og materialer

Hvis det ikke er mulig å kjøpe et ferdig solcellebatteri til hjemmet ditt, kan du lage det selv.

For å lage et solcellebatteri trenger du:

  • fotoceller (for å lage et solcellepanel);
  • et sett med spesielle ledere (for tilkobling av fotoceller);
  • aluminiumshjørner (for kroppen);
  • Schottke dioder;
  • feste maskinvare;
  • skruer for festing;
  • polykarbonatark (gjennomsiktig);
  • Silikonforseglingsmiddel;
  • loddebolt

Valg av fotoceller

I dag tilbyr produsenter forbrukerne et utvalg av to typer enheter. Solceller laget av monokrystallinsk silisium har en effektivitet på opptil 13 %. De er preget av lav effektivitet i overskyet vær. Solceller laget av polykrystallinsk silisium har en effektivitet på opptil 9 %, men de kan fungere ikke bare på solrike, men også på overskyede dager.

For å gi en hytte eller liten et privat hus elektrisitet, det er nok å bruke polykrystaller.

Viktig informasjon: Det anbefales å kjøpe solceller fra samme produsent, siden celler av forskjellige merker kan ha betydelige forskjeller, noe som påvirker driftseffektiviteten og monteringsprosessen, og også fører til høyere energikostnader under drift.

Når du velger fotoceller, må du være oppmerksom på følgende:

  • jo større celle, jo stor kvantitet energi den produserer;
  • elementer av samme type skaper samme spenning (denne indikatoren er ikke avhengig av størrelsen).

For å bestemme kraften til et solcellebatteri er det nok å multiplisere den genererte strømmen med spenningen.

Det er ganske enkelt å skille polykrystallinske solceller fra monokrystallinske. Den første typen utmerker seg ved sin lyse blå farge og firkantede form. Monokrystallinske solceller er mørkere, de er avskåret i kantene.


Poly- og monokrystallinske paneler er enkle å skille selv ved første øyekast

Du bør ikke gi preferanse til produkter med redusert pris, siden de kan bli avvist - dette er deler som ikke har bestått testen på fabrikken. Det er bedre å bruke tjenestene til pålitelige leverandører som, selv om de tilbyr varer til en høy pris, er ansvarlige for kvaliteten deres. Hvis du ikke har erfaring med å montere solceller, anbefales det å kjøpe flere testprøver for å øve, og først da kjøpe produkter for å lage selve batteriet.

Noen produsenter forsegler solceller i voks for å forhindre skade under transport. Det er imidlertid ganske vanskelig å bli kvitt det på grunn av stor risiko for skader på platene, så det anbefales å kjøpe solceller uten voks.

Produksjonsinstruksjoner

Produksjonsprosessen for solcellebatterier består av flere stadier:

  1. Klargjøring av fotoceller og lodding av ledere.
  2. Opprettelse av korpus.
  3. Montering av elementer og tetting.

Klargjøring av fotoceller og lodding av ledere

Et sett med fotoceller er satt sammen på bordet. La oss si at produsenten angir en effekt på 4 W og en spenning på 0,5 volt. I dette tilfellet må du bruke 36 solceller for å lage en 18 W solcelle.

Ved hjelp av et loddebolt med en effekt på 25 W tegnes konturer, og danner loddede tinntråder.


Loddekvalitet er hovedkravet for effektiv drift av et solcellebatteri.

Viktig informasjon: Det anbefales å utføre loddeprosessen på en flat, hard overflate.

Deretter kobles alle celler til hverandre i henhold til det elektriske diagrammet. Når du kobler til et solcellepanel, kan du bruke en av to metoder: parallell eller seriell tilkobling. I det første tilfellet er de positive terminalene koblet til de positive terminalene, og de negative terminalene til de negative terminalene. Deretter kobles terminalene med forskjellige ladninger til batteriet. En seriell forbindelse innebærer å koble sammen motsatte ladninger ved å vekselvis feste cellene sammen. Etter dette føres de resterende endene ut til batteriet.

Viktig informasjon: Uansett hvilken type tilkobling du velger, er det nødvendig å ha bypass-dioder som er installert på "pluss"-terminalen. Schorke dioder er ideelle. De hindrer enheten i å lades ut om natten.

Når lodding er fullført, må du ta cellene ut i solen for å sjekke funksjonaliteten deres. Hvis funksjonaliteten er normal, kan du begynne å montere saken.


Enheten er testet på solsiden

Hvordan sette sammen saken

  • Klargjør aluminiumshjørner med lave sider.
  • Hull er ferdiglaget for maskinvare.
  • Deretter påføres silikonforsegling på innsiden av aluminiumshjørnet (det anbefales å gjøre to lag). Tettheten, samt levetiden til solcellebatteriet, avhenger av hvor godt det påføres. Det er viktig å være oppmerksom på fraværet av ufylte plasser.
  • Etter dette legges et gjennomsiktig polykarbonatark i rammen og festes tett.
  • Når tetningsmassen har tørket, festes maskinvare med skruer, noe som vil gi en mer pålitelig feste.

Med tanke på skjørheten til strukturen, anbefales det først å lage en ramme og deretter bare installere fotoceller

Viktig informasjon: I tillegg til polykarbonat kan du bruke plexiglass eller antirefleksglass.

Montering av elementer og tetting

  • Rengjør det gjennomsiktige materialet fra skitt.
  • Plasser fotocellene på innsiden av polykarbonatplaten med en avstand på 5 mm mellom cellene. For å unngå feil, gjør markeringer først.
  • Påfør monteringssilikon på hver fotocelle.

For å forlenge levetiden til solbatteriet, anbefales det å påføre monteringssilikon på elementene og dekke det med et bakpanel
  • Etter dette festes bakpanelet. Etter at silikonet har herdet, må du forsegle hele strukturen.

Forsegling av strukturen vil sikre en tett passform av panelene til hverandre

Video: Å lage et solcellebatteri med egne hender hjemme

Installasjonsregler

For å kunne bruke solbatteriet maksimalt, anbefales det å følge visse regler når du installerer enheten:

  1. Du må velge riktig sted. Hvis du plasserer et solcellepanel der det er konstant skygge, vil enheten være ineffektiv. Basert på dette anbefales det ikke å installere enheten i nærheten av trær; det anbefales å velge et åpent sted. Mange installerer solcellepanel på taket av huset sitt.
  2. Ved installasjon må du peke enheten mot solen. Det er nødvendig å oppnå maksimal effekt av strålene på fotocellene. Hvis du for eksempel er i nord, bør du orientere forsiden av solcellepanelet mot sør.
  3. Å bestemme hellingen til enheten spiller en viktig rolle. Det avhenger også av geografisk plassering. Det antas at skråningsvinkelen skal være breddegraden der batteriet er installert. Når du plasserer i ekvatorsonen, må du justere helningsvinkelen i henhold til årstiden. Korrigeringen vil være 12 grader, tatt i betraktning økning og nedgang om henholdsvis sommer og vinter.
  4. Det anbefales å installere solcellepanelet på et tilgjengelig sted. Når enheten brukes, akkumulerer forsiden skitt, og om vinteren blir den dekket med snø, og som et resultat avtar energiproduksjonen. Derfor er det nødvendig å rengjøre batteriet med jevne mellomrom, og fjerne plakk fra frontpanelet.

Å lage en enhet fra improviserte materialer

Til dags dato har håndverkere utviklet måter å lage solcellepaneler av skrapmaterialer på, men er slike besparelser berettiget?

Bruker gamle transistorer

Du kan bruke gamle transistorer til å lage et solcellebatteri. For å gjøre dette, kutt av dekslene, fest enhetene i en skrustikke ved kanten. Spenningen måles deretter under påvirkning av lys. Det er nødvendig å bestemme det på alle terminaler på enheten for å oppdage maksimale verdier. Spenningen avhenger av kraften til transistoren, så vel som av dimensjonene til krystallen.


Du må kutte av transistordekslet forsiktig, ellers kan du skade de tynne ledningene som er koblet til halvlederkrystallen

Etter dette kan du begynne å lage solcellebatteriet. Ved å bruke fem transistorer og seriekoble dem, kan du få en enhet med nok strøm til å betjene en kalkulator. Rammen er satt sammen av plateplast. Det er nødvendig å bore hull i den som er nødvendig for å sende ut transistoren. En kalkulator basert på et slikt solbatteri fungerer stabilt, men den må ikke være lenger enn 30 cm fra lyskilden. For bedre resultater er det tilrådelig å bruke en andre kjede med transistorer.

Påføring av dioder

For å sette sammen en solcelle trenger du mange dioder. I tillegg brukes en underlagsplate. En loddebolt brukes under produksjonsprosessen.

Først må du åpne den indre krystallen slik at solstrålene faller på den. For å gjøre dette kuttes toppen av dioden av og fjernes. Den nedre delen der krystallen er plassert må varmes over gasskomfyr ca 20 sekunder. Når krystallloddet smelter, kan det enkelt fjernes med en pinsett. En lignende manipulasjon utføres med hver diode. Krystallene blir deretter loddet til brettet.


Solbatterielementer laget av dioder er koblet til hverandre ved hjelp av tynne kobbertråder

For å oppnå 2–4 V er 5 blokker bestående av fem krystaller loddet i serie tilstrekkelig. Blokkene er plassert parallelt med hverandre.

Kobberplateanordning

For å lage et solcellebatteri fra kobberplater trenger du:

  • selve kobberplatene;
  • to krokodilleklemmer;
  • høy følsomhet mikroamperemeter;
  • elektrisk komfyr (minst 1000 W);
  • plastflaske med toppen kuttet av;
  • to spiseskjeer bordsalt;
  • vann;
  • sandpapir;
  • Platesaks.

Fremgangsmåte:

  1. Kutt først et stykke kobber som har samme størrelse som varmeelementet på komfyren. Rengjør overflaten av arket fra fett og slip det med sandpapir, plasser det deretter på komfyren og varm det opp til maksimal temperatur.
  2. Når oksidet dannes, kan flerfargede mønstre sees. Du må vente til det blir svart, og deretter la kobberplaten varmes i omtrent en halv time til. Etter denne tidsperioden slår komfyren seg av. Arket forblir på det for langsom avkjøling.
  3. Når det svarte oksidet forsvinner, må du skylle kobberet under rennende vann.
  4. Klipp deretter et stykke av samme størrelse fra hele arket. Plasser begge deler inn Plast flaske. Det er viktig at de ikke berører hverandre.
  5. Fest kobberplatene til flaskens vegger ved hjelp av klemmer. Koble ledningen fra det tomme arket til den positive terminalen på måleenheten, og fra kobberet med oksid til den negative terminalen.
  6. Løs opp salt i liten mengde vann. Hell forsiktig saltvannet i flasken, pass på at kontaktene ikke blir fuktige. Det skal være nok løsning slik at det ikke dekker platene helt. Solbatteriet er klart, du kan utføre eksperimenter.

Når du plasserer kobberplater i en beholder, må du bøye dem forsiktig slik at de passer uten å gå i stykker.

Er det en fordel?

Effektiviteten til en enhet laget av transistorer er svært lav. Årsaken til dette er det store området av selve enheten og den lille størrelsen på solcellen (halvleder). Dermed har ikke transistorbaserte solcellebatterier blitt utbredt; slike enheter er kun egnet for underholdning.

Dioder har en tendens til å forbruke strøm og spontant gløde. Derfor, når de brukes til å lage et solcellebatteri, vil noen av diodene generere elektrisitet, og de gjenværende enhetene vil tvert imot konsumere den. Fra dette kan vi konkludere med at effektiviteten til en slik enhet er lav.

For å tenne en lyspære fra et solcellepanel basert på kobberplater, må du bruke en stor mengde materiale. For å drive en 1000 W ovn kreves det for eksempel 1 600 000 m² kobber. For å installere en slik enhet på taket av et hus, vil arealet være 282 m². Og all innsats ville gå til å sikre driften av én ovn. I praksis er det ingen vits i å bruke et slikt solcellebatteri.

Til tross for de relativt høye kostnadene, betaler solcellepaneler seg ganske raskt. Prøv denne miljøvennlige måten å generere energi på ved å bygge ditt eget solcellepanel.

I nesten to århundrer har menneskeheten tenkt på hvordan man kan skaffe elektrisk energi til oppfinnelser og økende behov. I løpet av denne perioden ble kraftverk, kraften til det splittede atomet, storskala vannkraftverk oppfunnet, og ville elver kom menneskeheten til hjelp. De utvikler seg raskt i forskjellige regioner på jorden. Dette bør inkludere vindparker og solcellepaneler.

Hvis vi tar i betraktning det faktum at solens utryddelse er spådd først etter 5 milliarder år, kan denne energikilden betraktes som uuttømmelig. Samspillet mellom elektrisk energi og lys ble først oppdaget av en fysiker.Han fant ut at ultrafiolett lys fremmer forekomsten og passeringen av en utladning mellom ledere av elektrisk energi.

Den første ordningen for å generere og overføre energi ved hjelp av stråler ble produsert av forskeren Alexander Stoletov. Han laget den første fotocellen. Men oppdagelsen av den fotoelektriske effekten, som ble gjort av Einstein, førte til at solcellebatteriindustrien begynte å utvikle seg.

Batterienhet

Hvis du bestemmer deg for å lage et solcellebatteri selv, bør du først bli kjent med strukturen. Det er et system av sammenkoblede elementer, hvis struktur tillater bruk av det fotoelektriske effektprinsippet. Sollys treffer elementene i en viss vinkel og omdannes til elektrisk strøm.

Strukturen til solbatteriet og driftsprinsippet vil bli beskrevet i artikkelen. Først må du studere den første delen av spørsmålet. Designet inkluderer følgende komponenter:

  • halvleder materiale;
  • strømforsyning;
  • kontrolleren;
  • batterilading;
  • inverter-omformer;
  • Spenningsregulator.

Et halvledermateriale består av kombinerte lag med ulik ledningsevne. Det kan være polykrystallinsk eller monokrystallinsk silisium med tilsetning av noen kjemiske forbindelser. Sistnevnte gjør det mulig å oppnå de nødvendige egenskapene for forekomsten av den fotoelektriske effekten.

Ett av lagene må ha et overskudd av elektroner for å sikre overføring av elektroner fra et materiale til et annet. Det ekstra laget må være mangelfullt på elektroner. Et tynt lag av elementet i systemet er nødvendig for å motstå overføring av elektroner. Den ligger mellom lagene ovenfor.

Hvis du kobler en strømkilde til det motsatte laget, vil elektronene overvinne barrieresonen. Dette lar deg oppnå det som kalles elektrisk strøm. Et batteri brukes til å spare og akkumulere energi. En inverter-omformer brukes til å konvertere elektrisk strøm til vekselstrøm. Men for å skape en spenning i det nødvendige området, brukes en stabilisator.

Prinsipp for operasjon

Hvis du tenker på spørsmålet om hvordan du lager et solcellebatteri hjemme, bør du også gjøre deg kjent med prinsippet om driften. Det ligger i det faktum at fotoner av lys, som er solstråling, faller på overflaten av halvlederen. Når de kolliderer med overflaten, overfører de energien sin til elektronene i halvlederen. Elektroner slått ut av halvlederen trenger inn i det beskyttende laget. De har ekstra energi.

Negative elektroner forlater p-type lederen og følger deretter inn i n lederen. Med positive elektroner skjer det motsatte. Denne overgangen forenkles av de elektriske feltene som eksisterer i lederne. Dette øker kraft- og ladningsforskjellen. Styrken til den elektriske strømmen i elementet vil avhenge av flere faktorer, inkludert:

  • mengde lys;
  • strålingsintensitet;
  • mottakende overflateareal;
  • innfallsvinkel for lys;
  • operasjonstid;
  • Systemeffektivitet;
  • utelufttemperatur.

Produksjonsinstruksjoner

Før du lager et solcellebatteri hjemme, bør du gjøre deg kjent med flere alternativer for å montere slike elementer. Teknologien vil avhenge av antall solceller og tilleggsmaterialer. Jo større panelareal, desto kraftigere vil utstyret være, men dette vil medføre en økning i vekten av strukturen. De samme modulene bør brukes i ett batteri, fordi strømekvivalensen vil være lik den for det mindre elementet.

Klargjøring av verktøy og materialer

Noen eiere av private hus lurer på hvordan man lager et solcellebatteri hjemme. Hvis du også er en av dem, bør du vite at utformingen av modulene og deres dimensjoner kan velges av deg selv.

For å lage saken, inne i hvilken elementene vil være plassert, bør du forberede:

  • kryssfinerplater;
  • universal lim;
  • bore;
  • biter av plexiglass;
  • lave lameller;
  • hjørner og skruer;
  • fiberplater;
  • maling.

Rammemontering

På den første fasen bør du ta kryssfiner, som vil fungere som en base. Sidene er limt langs omkretsen. Lamellene skal ikke blokkere solcellene, så høyden deres bør ikke være mer enn 3/4 tomme. For pålitelighet er de limte lamellene skrudd med selvskruende skruer, og hjørnene er festet med hjørner. For ventilasjon bores det hull i den nedre delen av kroppen og langs sidene. De skal ikke ligge i lokket, da dette kan føre til at fuktighet trenger inn.

Hvis du står overfor spørsmålet om hvordan du lager et solcellebatteri hjemme, bør du gjøre deg kjent med teknologien. Det innebærer festeelementer til fiberplater, som kan erstattes med et annet materiale. Hovedbetingelsen er at stoffet ikke skal lede elektrisk strøm.

Arbeidsmetodikk

Lokket skal kuttes ut av plexiglass og tilpasses kroppens dimensjoner. Impregnering bør brukes for å beskytte tredeler. Solcellemoduler legges ut på underlaget med baksiden opp for å tillate lodding av ledere. For å jobbe, bør du forberede lodde og loddebolt.

Hvis du vil vite hvordan du lager et solcellebatteri selv hjemme, bør du ta hensyn til: loddepunktene behandles med en blyant. Til å begynne med kan du øve på to elementer. Alle elementer er koblet sammen i en sekvensiell kjede, resultatet skal være en slange. Elementene kobles sammen, og deretter vendes systemet med forsiden opp. Modulene limes på panelene. Silikonforsegling kan brukes som lim.

Et batteri til hjemmet ditt kan være en virkelig hjelper i husholdningen din; det er ganske enkelt laget. Etter å ha festet modulene til underlaget, kan du sjekke funksjonaliteten til systemet. Basen settes deretter inn i rammen og festes med skruer.

Endelig

For å forhindre at batteriet lades ut gjennom batteriet, er det installert en blokkeringsdiode på panelet, som deretter festes med tetningsmasse. De installerte elementene er dekket med en plexiglassskjerm på toppen. Før du fikser, bør du igjen sjekke funksjonaliteten til strukturen. Nå vet du hvordan du lager et solcellebatteri hjemme. I tillegg bør du også vite at du kan teste moduler under installasjon og lodding; dette kan gjøres i grupper på flere deler.

Selv om bruken av solenergi har blitt utbredt i dag, holder prisen på solcellebatterier seg på høy level. Men de kan gjøres med egne hender. I de fleste tilfeller er eiere av private hus interessert i dette. Men noen klarer til og med å utstyre leilighetene sine med hjemmelagde fotopaneler.

Solcellebatteri enhet

Før du lager et solcellebatteri med egne hender, er det verdt å forstå hvordan det fungerer. Elektrisk energi lagres i batterier. Driften av selve batteriet er basert på den fotoelektriske effekten. Det forekommer i fotoceller, som "samler" energien fra solens stråler. Slike plater er nettopp hoveddelen av fotobatterier. Hvordan konverteres energi fra solenergi til elektrisk:

  1. Solens stråler faller på den ene siden av platen, som har et tynt lag med bor eller fosfor.
  2. Under deres påvirkning frigjøres mange elektroner. Fosforfilmen holder dem på plass, og hindrer dem i å spre seg.
  3. Bevegelsen av elektroner er ordnet etter metall "spor" som hver plate er utstyrt med.
  4. Slik oppstår en elektrisk strøm. Jo flere silisiumceller du tar, jo mer kan du få det.

Først på listen nødvendige materialer kommer selvfølgelig solcellefotoceller. Siden den ikke står stille er det allerede utviklet mange forskjellige solplater.

  • Film. I dag produseres de bare av teknologisk "avanserte" selskaper, så det gjenstår bare å "jake" etter dem. Slike elementer finnes i ferdige fotobatterier.
  • Amorf. Dette er fotografiske plater som er i stand til å samle solstrålene under alle værforhold: ved solnedgang, i støvete luft, i regn osv. De amorfe elementene er basert på et tynt lag silisium, sprayet på en glass- eller polymeroverflate. For å lage et hjemmelaget solbatteri med egne hender, brukes slike elementer sjelden på grunn av deres korte levetid og utilstrekkelige effektivitet.
  • Laget av krystallinsk silisium. Det finnes to typer fotografiske plater:
    • Monokrystallinsk. Består av en silisiumkrystall. Effektiviteten til slike paneler er høyere på grunn av enveisretningen. Slike elementer brukes oftere i regioner med høy solaktivitet. Slike celler kan gjenkjennes på deres ensartede mørke farge og kuttede hjørner. Effektiviteten deres er omtrent 19%, og levetiden deres når 50 år.
    • Polykrystallinsk. Mange små krystaller er kombinert til ett element. Dette reduserer effektiviteten, men panelene kan brukes der solen ikke er for aktiv. Strukturen til et stort antall krystaller kan oppdages av en lysere nyanse av blå farge og heterogent mønster. Polykrystaller er dårligere enn enkeltkrystaller i levetid (opptil 25 år) og effektivitet (opptil 15%).

For første gang er det bedre å lage et solbatteri med egne hender fra billigere polykrystallinske plater. Det er verdt å bytte til monokrystallinske etter at teknologien er testet. Rimelige fotografiske plater selges i utenlandske nettbutikker. De mest kjente blant dem er eBay, Aliexpress og Amazon.

I dag tilbyr noen selgere rabatterte "B"-fotografiske plater. De er billigere på grunn av eksisterende skade: forskjellige sjetonger, manglende hjørner, mikrosprekker, etc. Ytelsen til cellene lider ikke av dette, men prisen er betydelig redusert. Slike elementer er ganske egnet for å "trene hånden".

Etter å ha bestemt deg for å lage et solcellebatteri med egne hender fra tilgjengelige materialer, kan du erstatte fotoplatene med halvledere med p-n-kryss. De er ofte til overs fra gamle mottakere og fjernsyn. Halvledere er også i stand til å generere strøm når de utsettes for solstråling. For å lage panelet gjenstår det bare å koble sammen flere lignende deler.

Fangsten her er den utilstrekkelige kraften til de resulterende enhetene. Med de kraftigste transistorene er det mulig å oppnå en spenning på ikke mer enn 0,2 V fra hver. Strømstyrken i dem vil bli målt i mikroampere, og dette er i den sterkeste solen. For å oppnå de samme parameterne som silisiumsolceller gir, vil det være nødvendig å finne hundrevis av halvledere. Men selv i beste scenario du kan kun lade en LED-lommelykt eller en mobiltelefon.

Et viktig trinn i instruksjonene for hvordan du lager et solbatteri med egne hender er å beregne størrelsen. Spenningen og strømmen til fotocellene er viktig her. For mediumceller er disse parameterne henholdsvis 0,5 V og 3 A. Hvis du kobler til 30 celler for å lage et batteri, vil effekten være 30 · 0,5 V · 3 A = 45 W.

Hva mer trengs for å lage et fotobatteri?

Før du starter arbeidet, sjekk at du har alt på listen for hånden:

  • lameller og kryssfiner for rammen;
  • Silikonforseglingsmiddel;
  • loddetinn;
  • antiseptisk og tremaling;
  • strenget kobbertråd for tilkobling av fotoceller;
  • aluminium hjørner;
  • anti-reflekterende glass, polykarbonat eller pleksiglass;
  • Schottky-dioder designet for utgang fra én fotografisk plate.

Du trenger også et enkelt verktøy: loddebolt, sag, glasskutter, skrutrekker, pensel- alt som enhver hjemmebevisst eier har.

Instruksjoner for å lage et solcellepanel

Når du kobler til solceller, bør du forholde deg til et sideforhold på 1:1. For eksempel, hvis det ifølge beregningene dine viser seg at du må legge 120 plater, kan du ordne dem i 12 rader med 10 stykker. Koble hver to "kolonner" parallelt, og de 5 resulterende blokkene - i serie. På denne måten vil ledningene legges mer pent ut. Etter å ha bestemt deg for plasseringen av cellene, kan du begynne å følge instruksjonene for hvordan du monterer et solcellebatteri med egne hender. Den inkluderer flere hovedstadier.

Kroppen er laget av trelameller. Høyden deres bør ikke være mer enn 25 mm, ellers vil de ytre celleradene være skyggelagt. Aluminiumshjørner brukes til å koble sammen lamellene. Dimensjonene til huset bestemmes av dimensjonene til de fotografiske platene. For celler 3x6 tommer (7,62x15,24 cm) når de er arrangert i 12 rader med 10 stykker. du trenger en ramme på minst 160x100 cm.

Baksiden er dekket med kryssfiner, og ventilasjonshull er boret i bunnen av karmen. For å beskytte treverket er det belagt med et antiseptisk middel og deretter malt. Et panel er skåret ut fra den ferdige glass- eller plexiglassrammen, som er sikret med hjørnebraketter.

For å utføre denne oppgaven trenger du en loddebolt med en effekt på opptil 40 W og lavtsmeltende loddemetall. En liten mengde av det påføres blydelene av platene. Polariteten til koblingen må overholdes. Avstanden mellom fotocellene må være minst 5 mm for å ta hensyn til mulig utvidelse. For å øke spenningen kobles elementene i serie, og for å øke strømmen - parallelt.

Når de enkelte kjedene er montert, legges de med ryggen mot underlaget og limes med fugemasse. Hver blokk med solcelleplater må være utstyrt med en Schottky-diode for å forhindre at batteriene lades ut om natten. I henhold til diagrammet presentert ovenfor, er alle kjeder koblet sammen ved hjelp av kobbertråd eller et spesielt dekk.

Sluttmontering

Ferdige underlag plasseres i huset. Selvskruende skruer brukes til festing. Hvis det er en tverrstang i rammen, bores det hull i den for ledningene. Kabelen som tas ut er festet og loddet til terminalene på enheten. Glasset er plassert i rammen, etter å ha påført et lag med tetningsmiddel på den øvre konturen av rammen.

Etter å ha studert hvordan du lager solcellepaneler hjemme med egne hender, kan vi konkludere med at dette krever minst minimal kunnskap om elektroteknikk. Men etter å ha gjort alt så nøye som mulig, kan du håpe på vellykket gjennomføring av oppgaven. Du må også være forberedt, noe som krever økonomiske og tidsmessige kostnader. Etter å ha øvd på det første panelet, vil du kunne lage mer enn ett solcellebatteri, og dermed gi hjemmet ditt gratis strøm.

Nylig har solcellepaneler blitt spesielt populære - enheter som lar deg få energi fra sollys. Slike elementer lar vanlige mennesker spare penger på regninger og er miljøvennlige kilder til alternativ energi, siden de ikke produserer skadelige utslipp. Du kan lade telefonen eller annen dings fra dem. feltforhold, hvis du er langt fra stikkontakten. For de som bryr seg om miljøet eller rett og slett ikke vil bruke ekstra penger, tilbyr vi en artikkel om hvordan du lager et solcellebatteri med egne hender fra skrapmaterialer. Takket være tipsene våre vil du lære hvordan du bygger en hjemmelaget prototype til en minimumskostnad.

Materialer for produksjon

For å lage en enhet hjemme, trenger du:

  1. Tynn kobberplate. Den gjennomsnittlige kostnaden er omtrent hundre og femti rubler per 0,9 m2. Du trenger ca 0,45 m2.
  2. "Krokodiller" inkludert to stykker.
  3. Tester eller mikroamperemeter. Denne enheten er nødvendig for å måle strømstyrken og evaluere effektiviteten til energikilden.
  4. En elektrisk komfyr med en effekt på 1100 watt eller mer krever at spolen i den blir rødglødende.
  5. En plastflaske som du selv må skjære av halsen.
  6. Vanlig salt. Noen spiseskjeer.
  7. Oppvarmet vann.
  8. Fint sandpapir (null).

Trinn-for-steg instruksjon

Så for å lage et solcellebatteri med egne hender, må du følge disse trinnene:

  • Vi kutter et stykke kobberplate av en slik størrelse at vi kan plassere det på spiralen til den elektriske komfyren. Det kuttede stykket må rengjøres grundig for eventuelle forurensninger med sandpapir, om nødvendig kan rengjøringsmidler brukes. Eventuelle spor av fett vil hemme oksidasjon, så de må fjernes og det rene arket skal bare håndteres i kantene.
  • Deretter setter du den på ovnens spiral og slår den på slik at den blir rødglødende. Vær samtidig ekstremt forsiktig og følg sikkerhetsreglene! Under påvirkning kjemiske reaksjoner, når det varmes opp, vil kobber oksidere. Når kobberet blir svart, tell ytterligere 30 minutter til det svarte laget blir tykt.

  • Slå deretter av komfyren. La stykket beregnet for å lage et solcellepanel med egne hender avkjøles til romtemperatur. Når det avkjøles, vil kobber og kobberoksid begynne å avkjøles og krympe med ulik hastighet. Da vil oksidet begynne å flasse av.


Forresten, et slikt solcellebatteri kan produsere flere milliampere selv uten sol, fungerer som et batteri! Selvfølgelig er et slikt design ikke i stand til å drive noe alvorlig; det kan brukes som demoversjon eller en prototype som kan lyse opp lysdioder med lav effekt. Vi anbefaler at du umiddelbart vurderer det mer seriøse alternativet for å bruke alternative energikilder, som vi beskrev i artikkelen om!

Treningsvideo om hvordan du lager en lader hjemme

Lad telefonen fra solen

Nå skal vi fortelle deg hvordan du selv monterer et solcellebatteri som kan lade en mobiltelefon. Når du lager et batteri som består av separate deler basert på monokrystallinsk silisium - en av de mest populære celletypene, kan problemer med lodding på grunn av skjørheten til panelene ikke utelukkes. Hvis du ikke er sikker på at du kan gjøre alt selv, er det bedre å velge allerede loddede moduler. Det ville vært bra om de bestod av ti monokrystallinske elementer og hadde en utgangsspenning på fem volt.


Solceller kan også finnes i kalkulatorer og lommelykter drevet av solen, hvorfra de kan trekkes ut. Disse enhetene bruker for det meste amorfe elementer, der et lag med halvleder er plassert på en liten glassplate. Med tanke på at moduler av denne typen gir omtrent halvannen volt, vil vi trenge fire stykker som må kobles i serie. Ikke glem å lodde en diode til den positive polen på batteriet, som vil forhindre at batteriet sløser med ladningen gjennom solcellepanelet. Du kan få dioden fra lommelyktbrettet.

Det er sterkt tilrådelig å installere en enkel 5-volts lineær stabilisator og en USB-kontakt etter solbatteriet. Dette er nødvendig for å begrense spenningen, siden enheten som lades kan bli skadet hvis den er koblet feil. Du kan kjøpe en stabilisator i alle radiodelerbutikker eller fjerne den fra et brett som ikke fungerer.

For å gjøre produktet vårt mer pålitelig fyller vi de tverrgående kantene på modulene med varmt lim for å beskytte dem mot mekanisk skade.

Oversikt over en mer kompleks modell

Så i denne artikkelen fortalte vi deg hvordan du lager et solcellebatteri med egne hender fra skrapmaterialer. Av alle alternativene, nemlig: å lage et batteri fra aluminiumsølbokser, silisium, folie, transistorer, ved å bruke bare dioder, etc. Vi tilbød enkel montering laget av kobberplater, og beskrev også en metode der solcellemoduler kan fjernes fra en kalkulator eller lommelykt, og kobles riktig til, brukes til å lade en telefon.

Les også: