Πώς να φτιάξετε μια ηλιακή μπαταρία με τα χέρια σας: οδηγίες για αυτοσυναρμολόγηση

Οι ηλιακοί συλλέκτες είναι μια πηγή ενέργειας που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας ή θερμότητας για ένα χαμηλό κτίριο. Όμως τα ηλιακά πάνελ είναι ακριβά και είναι απρόσιτα για τους περισσότερους κατοίκους της χώρας μας. Συμφωνείς?

Είναι άλλο θέμα όταν φτιάχνετε μόνοι σας μια ηλιακή μπαταρία - το κόστος μειώνεται σημαντικά και αυτός ο σχεδιασμός δεν λειτουργεί χειρότερα από ένα βιομηχανικά κατασκευασμένο πάνελ. Επομένως, εάν σκέφτεστε σοβαρά να αγοράσετε μια εναλλακτική πηγή ηλεκτρικής ενέργειας, προσπαθήστε να την φτιάξετε μόνοι σας - δεν είναι πολύ δύσκολο.

Αυτό το άρθρο θα συζητήσει την κατασκευή ηλιακών συλλεκτών. Θα σας πούμε ποια υλικά και εργαλεία θα χρειαστείτε για αυτό. Και λίγο πιο κάτω θα βρείτε οδηγίες βήμα προς βήμα με εικονογραφήσεις που δείχνουν ξεκάθαρα την πρόοδο της δουλειάς.

Συνοπτικά για τη συσκευή και τη λειτουργία

Η ηλιακή ενέργεια μπορεί να μετατραπεί σε θερμότητα, όταν ο φορέας ενέργειας είναι ψυκτικό υγρό ή σε ηλεκτρική ενέργεια, που συλλέγεται σε μπαταρίες. Η μπαταρία είναι μια γεννήτρια που λειτουργεί με βάση την αρχή του φωτοηλεκτρικού φαινομένου.

Η μετατροπή της ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρική ενέργεια συμβαίνει αφού οι ακτίνες του ήλιου χτυπήσουν τις πλάκες των φωτοκυττάρων, που αποτελούν το κύριο μέρος της μπαταρίας.

Σε αυτή την περίπτωση, τα κβάντα φωτός «απελευθερώνουν» τα ηλεκτρόνια τους από ακραίες τροχιές. Αυτά τα ελεύθερα ηλεκτρόνια παράγουν ένα ηλεκτρικό ρεύμα που διέρχεται από τον ελεγκτή και συσσωρεύεται στην μπαταρία και από εκεί πηγαίνει στους καταναλωτές ενέργειας.

Τα στοιχεία πυριτίου λειτουργούν ως πλάκες φωτοκυττάρων. Μια γκοφρέτα πυριτίου επικαλύπτεται στη μία πλευρά με ένα λεπτό στρώμα φωσφόρου ή βορίου, ένα παθητικό χημικό στοιχείο.

Σε αυτό το μέρος, υπό την επίδραση του ηλιακού φωτός, απελευθερώνεται ένας μεγάλος αριθμός ηλεκτρονίων, τα οποία συγκρατούνται από το φιλμ φωσφόρου και δεν διαχωρίζονται.

Στην επιφάνεια της πλάκας υπάρχουν μεταλλικές «τροχιές» στις οποίες παρατάσσονται ελεύθερα ηλεκτρόνια, σχηματίζοντας μια διατεταγμένη κίνηση, δηλ. ηλεκτρική ενέργεια.

Όσο περισσότερες τέτοιες γκοφρέτες πυριτίου-φωτοκύτταρα, τόσο περισσότερο ηλεκτρικό ρεύμα μπορεί να ληφθεί. Διαβάστε περισσότερα για την αρχή λειτουργίας μιας ηλιακής μπαταρίας Περαιτέρω.

Το επάνω στρώμα των πλακών φωτοκυττάρων καλύπτεται με ένα στρώμα που εμποδίζει την αντανάκλαση του ηλιακού φωτός από τις πλάκες, αυξάνοντας την απόδοσή τους

Υλικά για τη δημιουργία ηλιακής πλάκας

Όταν ξεκινάτε να κατασκευάζετε μια ηλιακή μπαταρία, πρέπει να αποθηκεύσετε τα ακόλουθα υλικά:

• πυριτικές πλάκες-φωτοκύτταρα;
• Φύλλα από μοριοσανίδες, γωνίες και πηχάκια αλουμινίου.
• σκληρό αφρώδες ελαστικό πάχους 1,5-2,5 cm.
• ένα διαφανές στοιχείο που λειτουργεί ως βάση για γκοφρέτες πυριτίου.
• βίδες, βίδες αυτοεπιπεδώματος.
• σφραγιστικό σιλικόνης για εξωτερική χρήση.
• ηλεκτρικά καλώδια, δίοδοι, ακροδέκτες.

Η ποσότητα των απαιτούμενων υλικών εξαρτάται από το μέγεθος της μπαταρίας σας, το οποίο τις περισσότερες φορές περιορίζεται από τον αριθμό των διαθέσιμων ηλιακών κυψελών. Τα εργαλεία που θα χρειαστείτε είναι: ένα κατσαβίδι ή ένα σετ κατσαβιδιών, ένα σιδηροπρίονο για μέταλλο και ξύλο, ένα κολλητήρι. Για να δοκιμάσετε την έτοιμη μπαταρία, θα χρειαστείτε έναν ελεγκτή αμπερόμετρου.

Τώρα ας δούμε τα πιο σημαντικά υλικά με περισσότερες λεπτομέρειες.

Γκοφρέτες πυριτίου ή ηλιακά κύτταρα

Τα φωτοκύτταρα για μπαταρίες διατίθενται σε τρεις τύπους:

• πολυκρυσταλλικό?
• μονοκρυσταλλικό?
• άμορφος.

Οι πολυκρυσταλλικές γκοφρέτες χαρακτηρίζονται από χαμηλή απόδοση. Το μέγεθος της ευεργετικής επίδρασης είναι περίπου 10 - 12%, αλλά αυτό το ποσοστό δεν μειώνεται με την πάροδο του χρόνου. Η διάρκεια ζωής των πολυκρυστάλλων είναι 10 χρόνια.

Μια ηλιακή μπαταρία συναρμολογείται από μονάδες, οι οποίες με τη σειρά τους αποτελούνται από φωτοηλεκτρικούς μετατροπείς. Οι μπαταρίες με άκαμπτα ηλιακά κύτταρα πυριτίου είναι ένα είδος σάντουιτς με διαδοχικά στρώματα τοποθετημένα σε προφίλ αλουμινίου

Τα μονοκρυσταλλικά ηλιακά κύτταρα διαθέτουν υψηλότερη απόδοση - 13-25% και μεγάλη διάρκεια ζωής - πάνω από 25 χρόνια. Ωστόσο, με την πάροδο του χρόνου, η απόδοση των μονοκρυστάλλων μειώνεται.

Οι μονοκρυσταλλικοί μετατροπείς παράγονται με πριόνισμα τεχνητά αναπτυγμένων κρυστάλλων, γεγονός που εξηγεί την υψηλότερη φωτοαγωγιμότητα και παραγωγικότητα.

Οι φωτομετατροπείς φιλμ παράγονται με την εναπόθεση ενός λεπτού στρώματος άμορφου πυριτίου σε μια εύκαμπτη πολυμερή επιφάνεια

Οι εύκαμπτες μπαταρίες με άμορφο πυρίτιο είναι οι πιο πρόσφατες. Ο φωτοηλεκτρικός μετατροπέας τους ψεκάζεται ή συντήκεται σε μια βάση πολυμερούς. Η απόδοση είναι περίπου 5 - 6%, αλλά τα συστήματα φιλμ είναι εξαιρετικά εύκολα στην εγκατάσταση.

Συστήματα φιλμ με άμορφους φωτομετατροπείς εμφανίστηκαν σχετικά πρόσφατα. Αυτός είναι ένας εξαιρετικά απλός και εξαιρετικά φθηνός τύπος, αλλά χάνει τις καταναλωτικές ιδιότητες πιο γρήγορα από τους ανταγωνιστές του.

Δεν είναι πρακτικό να χρησιμοποιείτε φωτοκύτταρα διαφορετικών μεγεθών. Σε αυτήν την περίπτωση, το μέγιστο ρεύμα που παράγεται από τις μπαταρίες θα περιοριστεί από το ρεύμα του μικρότερου στοιχείου. Αυτό σημαίνει ότι οι μεγαλύτερες πλάκες δεν θα λειτουργούν με πλήρη χωρητικότητα.

Όταν αγοράζετε ηλιακά κύτταρα, ρωτήστε τον πωλητή για τη μέθοδο παράδοσης· οι περισσότεροι πωλητές χρησιμοποιούν τη μέθοδο αποτρίχωσης για να αποτρέψουν την καταστροφή εύθραυστων στοιχείων

Τις περισσότερες φορές, για τις σπιτικές μπαταρίες, χρησιμοποιούνται μονο- και πολυκρυσταλλικά φωτοκύτταρα διαστάσεων 3x6 ιντσών, τα οποία μπορούν να παραγγελθούν σε ηλεκτρονικά καταστήματα όπως το E-bye.

Το κόστος των φωτοκυττάρων είναι αρκετά υψηλό, αλλά πολλά καταστήματα πωλούν τα λεγόμενα στοιχεία της ομάδας Β. Τα προϊόντα που ταξινομούνται σε αυτήν την ομάδα είναι ελαττωματικά, αλλά κατάλληλα για χρήση και το κόστος τους είναι 40-60% χαμηλότερο από αυτό των τυπικών πλακών.

Τα περισσότερα ηλεκτρονικά καταστήματα πωλούν φωτοβολταϊκά στοιχεία σε σετ των 36 ή 72 φωτοβολταϊκών πλακών μετατροπής. Για να συνδέσετε μεμονωμένες μονάδες σε μια μπαταρία, θα απαιτηθούν λεωφορεία και θα χρειαστούν ακροδέκτες για τη σύνδεση στο σύστημα.

Πλαίσιο και διαφανές στοιχείο

Το πλαίσιο για το μελλοντικό πάνελ μπορεί να κατασκευαστεί από ξύλινες ράγες ή γωνίες αλουμινίου.

Η δεύτερη επιλογή είναι προτιμότερη για διάφορους λόγους:

• Το αλουμίνιο είναι ένα ελαφρύ μέταλλο που δεν ασκεί σημαντικό φορτίο στη δομή στήριξης στην οποία σχεδιάζεται να εγκατασταθεί η μπαταρία.
• Όταν πραγματοποιείται αντιδιαβρωτική επεξεργασία, το αλουμίνιο δεν είναι ευαίσθητο στη σκουριά.
• Δεν απορροφά υγρασία από το περιβάλλον και δεν σαπίζει.

Όταν επιλέγετε ένα διαφανές στοιχείο, πρέπει να δώσετε προσοχή σε παραμέτρους όπως ο δείκτης διάθλασης του ηλιακού φωτός και η ικανότητα απορρόφησης της υπέρυθρης ακτινοβολίας.

Η απόδοση των φωτοκυττάρων θα εξαρτηθεί άμεσα από τον πρώτο δείκτη: όσο χαμηλότερος είναι ο δείκτης διάθλασης, τόσο μεγαλύτερη είναι η απόδοση των πλακών πυριτίου.

Ο ελάχιστος συντελεστής ανάκλασης αφορά το plexiglass ή τη φθηνότερη εκδοχή του - plexiglass. Ο δείκτης διάθλασης του πολυανθρακικού είναι ελαφρώς χαμηλότερος.

Η τιμή του δεύτερου δείκτη καθορίζει εάν τα ίδια τα ηλιακά κύτταρα πυριτίου θα θερμανθούν ή όχι. Όσο λιγότερο εκτίθενται οι πλάκες στη θερμότητα, τόσο περισσότερο θα διαρκέσουν. Η ακτινοβολία IR απορροφάται καλύτερα από ειδικό θερμοαπορροφητικό plexiglass και γυαλί με απορρόφηση υπερύθρων. Λίγο χειρότερο είναι το συνηθισμένο γυαλί.

Εάν είναι δυνατόν, η καλύτερη επιλογή θα ήταν να χρησιμοποιήσετε αντιανακλαστικό διαφανές γυαλί ως διαφανές στοιχείο.

Όσον αφορά την αναλογία κόστους προς διάθλαση φωτός και απορρόφηση ακτινοβολίας υπερύθρων, το plexiglass είναι η καλύτερη επιλογή για την κατασκευή ηλιακών συλλεκτών

Σχεδιασμός συστήματος και επιλογή τοποθεσίας

Το έργο του ηλιακού συστήματος περιλαμβάνει υπολογισμούς του απαιτούμενου μεγέθους της ηλιακής πλάκας. Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, το μέγεθος της μπαταρίας συνήθως περιορίζεται από ακριβά ηλιακά κύτταρα.

Η ηλιακή μπαταρία πρέπει να τοποθετηθεί σε μια συγκεκριμένη γωνία, η οποία θα εξασφάλιζε τη μέγιστη έκθεση των πλακών πυριτίου στο ηλιακό φως. Η καλύτερη επιλογή είναι οι μπαταρίες που μπορούν να αλλάξουν τη γωνία κλίσης.

Η θέση εγκατάστασης για ηλιακές πλάκες μπορεί να είναι πολύ διαφορετική: στο έδαφος, σε μια κεκλιμένη ή επίπεδη στέγη ενός σπιτιού, στις στέγες των βοηθητικών δωματίων.

Η μόνη προϋπόθεση είναι ότι η μπαταρία πρέπει να τοποθετηθεί στην ηλιόλουστη πλευρά του χώρου ή του σπιτιού, να μην σκιάζεται από το ψηλό στέμμα των δέντρων. Σε αυτήν την περίπτωση, η βέλτιστη γωνία κλίσης πρέπει να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας έναν τύπο ή χρησιμοποιώντας μια εξειδικευμένη αριθμομηχανή.

Η γωνία κλίσης θα εξαρτηθεί από την τοποθεσία του σπιτιού, την εποχή του χρόνου και το κλίμα. Είναι επιθυμητό η μπαταρία να έχει τη δυνατότητα να αλλάζει τη γωνία κλίσης μετά από εποχιακές αλλαγές στο ύψος του ήλιου, επειδή Λειτουργούν πιο αποτελεσματικά όταν οι ακτίνες του ήλιου πέφτουν αυστηρά κάθετα στην επιφάνεια.

Για το ευρωπαϊκό τμήμα των χωρών της ΚΑΚ, η συνιστώμενη σταθερή γωνία κλίσης είναι 50 - 60 º. Εάν ο σχεδιασμός παρέχει μια συσκευή για την αλλαγή της γωνίας κλίσης, τότε το χειμώνα είναι καλύτερο να τοποθετήσετε τις μπαταρίες σε 70 º προς τον ορίζοντα, το καλοκαίρι σε γωνία 30 º

Οι υπολογισμοί δείχνουν ότι 1 τετραγωνικό μέτρο ηλιακού συστήματος καθιστά δυνατή την απόκτηση 120 W. Επομένως, μέσω υπολογισμών μπορεί να διαπιστωθεί ότι για την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας στη μέση οικογένεια 300 kW ανά μήνα απαιτείται ηλιακό σύστημα τουλάχιστον 20 τετραγωνικών μέτρων.

Θα είναι προβληματική η άμεση εγκατάσταση ενός τέτοιου ηλιακού συστήματος. Αλλά ακόμη και η εγκατάσταση μιας μπαταρίας 5 μέτρων θα βοηθήσει στην εξοικονόμηση ηλεκτρικής ενέργειας και θα συμβάλει μέτρια στην οικολογία του πλανήτη μας. Σας συμβουλεύουμε επίσης να εξοικειωθείτε με την αρχή του υπολογισμού της απαιτούμενης ποσότητας ηλιακούς συλλέκτες.

Μια ηλιακή μπαταρία μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως εφεδρική πηγή ενέργειας κατά τη διάρκεια συχνών διακοπών της κεντρικής παροχής ρεύματος. Για την αυτόματη εναλλαγή είναι απαραίτητο να παρέχεται ένα σύστημα αδιάλειπτης τροφοδοσίας.

Ένα τέτοιο σύστημα είναι βολικό στο ότι όταν χρησιμοποιείται μια παραδοσιακή πηγή ηλεκτρικής ενέργειας, η φόρτιση πραγματοποιείται ταυτόχρονα μπαταρία ηλιακού συστήματος. Ο εξοπλισμός που εξυπηρετεί την ηλιακή μπαταρία βρίσκεται μέσα στο σπίτι, επομένως είναι απαραίτητο να προβλεφθεί ειδικός χώρος για αυτό.

Όταν τοποθετείτε μπαταρίες στην κεκλιμένη στέγη ενός σπιτιού, μην ξεχνάτε τη γωνία κλίσης του πάνελ· η ιδανική επιλογή είναι όταν η μπαταρία διαθέτει συσκευή για την εποχιακή αλλαγή της γωνίας κλίσης

Εγκατάσταση ηλιακού πάνελ βήμα προς βήμα

Έχοντας επιλέξει ένα μέρος για να τοποθετήσετε το ηλιακό πάνελ και τον εξοπλισμό για τη συντήρηση του ηλιακού συστήματος, καθώς και έχοντας διαθέσιμα όλα τα απαραίτητα υλικά και εργαλεία, μπορείτε να ξεκινήσετε την εγκατάσταση της μπαταρίας.

Κατά την εγκατάσταση, είναι απαραίτητο να τηρούνται οι προφυλάξεις ασφαλείας, ειδικά κατά την εκτέλεση εγκατάσταση τελικού πάνελ στην ταράτσα του σπιτιού. Ας δούμε έναν αλγόριθμο βήμα προς βήμα για το πώς να φτιάξετε μια ηλιακή μπαταρία.

Βήμα #1 - επαφές συγκόλλησης πλακών πυριτίου

Η εγκατάσταση μιας αυτοσχέδιας ηλιακής μπαταρίας ξεκινά συχνά με τη συγκόλληση των αγωγών των φωτοκυττάρων. Φυσικά, αν έχετε τη δυνατότητα, είναι καλύτερο να αγοράσετε φωτοκύτταρα με αγωγούς αμέσως, γιατί Η συγκόλληση είναι μια πολύ δύσκολη και επίπονη δουλειά που απαιτεί πολύ χρόνο.

Η συγκόλληση πραγματοποιείται ως εξής:

1. Λαμβάνεται ένα φωτοκύτταρο πυριτίου χωρίς αγωγούς και μια μεταλλική λωρίδα αγωγού.
2. Οι αγωγοί κόβονται χρησιμοποιώντας ένα κενό χαρτόνι, το μήκος τους είναι 2 φορές μεγαλύτερο από το μέγεθος της γκοφρέτας πυριτίου.
3. Ο αγωγός τοποθετείται προσεκτικά στην πλάκα. Υπάρχουν δύο αγωγοί ανά στοιχείο.
4. Είναι απαραίτητο να εφαρμόσετε οξύ στο μέρος όπου θα γίνει η συγκόλληση για να δουλέψετε με συγκολλητικό σίδερο.
5. Συγκολλήστε χρησιμοποιώντας ένα συγκολλητικό σίδερο, προσαρμόζοντας προσεκτικά τον αγωγό στην πλάκα.

Κατά τη διαδικασία συγκόλλησης, δεν μπορείτε να ασκήσετε πίεση στο πυριτικό στοιχείο, επειδή είναι πολύ εύθραυστο και μπορεί να σπάσει! Εάν είστε αρκετά τυχεροί που έχετε αγοράσει φωτοκύτταρα με έτοιμες επαφές, τότε θα γλυτώσετε τον εαυτό σας από τη μακροχρόνια και περίπλοκη εργασία προχωρώντας κατευθείαν στην κατασκευή του πλαισίου για τη μελλοντική μπαταρία.

Η συγκόλληση των επαφών για ελαττωματικά φωτοκύτταρα της ομάδας Β πραγματοποιείται με τον ίδιο τρόπο και προς την ίδια κατεύθυνση όπως και για ολόκληρες πλάκες

Βήμα #2 - κατασκευή πλαισίου για ηλιακή μπαταρία

Το πλαίσιο είναι το μέρος όπου θα τοποθετηθούν τα φωτοκύτταρα. Για την κατασκευή του πλαισίου λαμβάνονται γωνίες και πηχάκια αλουμινίου, από τα οποία κατασκευάζονται τα κουφώματα. Το συνιστώμενο μέγεθος γωνίας είναι 70-90 mm.

Το στεγανωτικό σιλικόνης εφαρμόζεται στο εσωτερικό των μεταλλικών γωνιών. Οι γωνίες πρέπει να σφραγίζονται προσεκτικά · η ανθεκτικότητα ολόκληρης της δομής εξαρτάται από αυτό.

Αφού είναι έτοιμο το πλαίσιο αλουμινίου, προχωράμε στην κατασκευή του πίσω περιβλήματος. Η πίσω θήκη είναι ένα ξύλινο κουτί από μοριοσανίδα με χαμηλές πλευρές.

Οι ψηλές πλευρές θα δημιουργήσουν σκιά στα φωτοκύτταρα, άρα το ύψος τους δεν πρέπει να ξεπερνά τα 2 εκ. Τα πλαϊνά βιδώνονται χρησιμοποιώντας βίδες με αυτοκόλλητες βίδες και κατσαβίδι.

Οι οπές εξαερισμού είναι κατασκευασμένες από μοριοσανίδες στο κάτω μέρος του περιβλήματος του κουτιού. Η απόσταση μεταξύ των οπών είναι περίπου 10 cm.Στο πλαίσιο αλουμινίου τοποθετείται διαφανές στοιχείο (πλεξιγκλάς, αντιανακλαστικό γυαλί, πλεξιγκλάς).

Το διαφανές στοιχείο πιέζεται και στερεώνεται, η στερέωσή του πραγματοποιείται με χρήση υλικού: 4 στις γωνίες, καθώς και 2 στη μακριά και 1 στη κοντή πλευρά του πλαισίου. Το υλικό είναι στερεωμένο με βίδες.

Το πλαίσιο για την ηλιακή μπαταρία είναι έτοιμο και μπορείτε να προχωρήσετε στο πιο σημαντικό μέρος - την εγκατάσταση φωτοκυττάρων. Πριν από την εγκατάσταση, είναι απαραίτητο να καθαρίσετε το plexiglass από τη σκόνη και να το απολιπάνετε με ένα υγρό που περιέχει αλκοόλ.

Βήμα #3 - εγκατάσταση πλακών πυριτίου-φωτοκύτταρων

Η τοποθέτηση και η συγκόλληση πλακών σιλικόνης είναι το πιο χρονοβόρο μέρος της δημιουργίας ενός ηλιακού πάνελ DIY. Αρχικά, τοποθετούμε τα φωτοκύτταρα στο πλεξιγκλάς με τις μπλε πλάκες προς τα κάτω.

Εάν αυτή είναι η πρώτη φορά που συναρμολογείτε μια μπαταρία, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα μαξιλαράκι σήμανσης για να τοποθετήσετε τις πλάκες ακριβώς σε μικρή απόσταση (3-5 mm) μεταξύ τους.

1. Συγκολλάμε τα φωτοκύτταρα σύμφωνα με το ακόλουθο ηλεκτρικό διάγραμμα: Οι ράγες "+" βρίσκονται στην μπροστινή πλευρά της πλάκας, "-" - στο πίσω μέρος. Πριν από τη συγκόλληση, εφαρμόστε προσεκτικά ροή και συγκόλληση για να συνδέσετε τις επαφές.
2. Συγκολλάμε όλα τα φωτοκύτταρα διαδοχικά σε σειρές από πάνω προς τα κάτω. Οι σειρές πρέπει επίσης να συνδεθούν μεταξύ τους.
3. Ας αρχίσουμε να κολλάμε τα φωτοκύτταρα. Για να το κάνετε αυτό, εφαρμόστε μια μικρή ποσότητα στεγανοποιητικού στο κέντρο κάθε γκοφρέτας πυριτίου.
4. Γυρίζουμε τις αλυσίδες που προκύπτουν με φωτοκύτταρα ανάποδα (εκεί που είναι οι μπλε πλάκες) και τοποθετούμε τις πλάκες σύμφωνα με τις σημάνσεις που κάναμε νωρίτερα. Πιέστε απαλά κάθε πλάκα για να το στερεώσετε στη θέση του.
5. Συνδέουμε τις επαφές των εξωτερικών φωτοκυττάρων στο δίαυλο, αντίστοιχα «+» και «-».Συνιστάται η χρήση ενός ευρύτερου ασημένιου αγωγού για το λεωφορείο.
6. Η ηλιακή μπαταρία πρέπει να είναι εξοπλισμένη με δίοδο μπλοκαρίσματος, η οποία συνδέεται με τις επαφές και εμποδίζει την αποφόρτιση των μπαταριών μέσω της δομής τη νύχτα.
7. Ανοίγουμε τρύπες στο κάτω μέρος του πλαισίου για να βγάλουμε τα καλώδια.

Τα καλώδια πρέπει να στερεωθούν στο πλαίσιο έτσι ώστε να μην κρέμονται· αυτό μπορεί να γίνει με στεγανωτικό σιλικόνης.

Βήμα #4 - Δοκιμάστε την μπαταρία πριν τη σφράγιση

Πρέπει να γίνει δοκιμή του ηλιακού πάνελ πριν από τη σφράγισή του, ώστε να είναι δυνατή η εξάλειψη των βλαβών που προκύπτουν συχνά κατά τη συγκόλληση. Είναι καλύτερο να κάνετε δοκιμή μετά τη συγκόλληση κάθε σειράς στοιχείων - αυτό καθιστά πολύ πιο εύκολο να εντοπίσετε πού οι επαφές είναι κακώς συνδεδεμένες.

Για τη δοκιμή θα χρειαστείτε ένα κανονικό οικιακό αμπερόμετρο. Οι μετρήσεις πρέπει να γίνονται μια ηλιόλουστη μέρα στις 13-14 ώρες, ο ήλιος δεν πρέπει να κρύβεται από σύννεφα.

Βγάζουμε την μπαταρία έξω και την τοποθετούμε σύμφωνα με την προηγουμένως υπολογισμένη γωνία κλίσης. Συνδέουμε το αμπερόμετρο στις επαφές της μπαταρίας και μετράμε το ρεύμα βραχυκυκλώματος.

Το θέμα της δοκιμής είναι ότι η ισχύς λειτουργίας του ηλεκτρικού ρεύματος πρέπει να είναι 0,5-1,0 A χαμηλότερη από το ρεύμα βραχυκυκλώματος. Οι ενδείξεις της συσκευής πρέπει να είναι πάνω από 4,5 A, γεγονός που υποδεικνύει τη λειτουργικότητα της ηλιακής μπαταρίας.

Εάν ο ελεγκτής δίνει χαμηλότερες ενδείξεις, τότε μάλλον έχει σπάσει κάπου η σειρά σύνδεσης των φωτοκυττάρων.

Συνήθως σπιτικό ηλιακή μπαταρία, κατασκευασμένο από φωτοκύτταρα της ομάδας Β, παράγει ενδείξεις 5-10 Α, που είναι 10-20% χαμηλότερες από αυτές των βιομηχανικά παραγόμενων ηλιακών συλλεκτών.

Βήμα #5 - σφράγιση των φωτοκυττάρων που τοποθετούνται στο περίβλημα

Η σφράγιση μπορεί να γίνει μόνο αφού βεβαιωθείτε ότι η μπαταρία λειτουργεί. Για τη σφράγιση, είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε μια εποξειδική ένωση, αλλά δεδομένου ότι η κατανάλωση υλικού θα είναι μεγάλη και το κόστος της είναι περίπου 40-45 δολάρια. Εάν είναι λίγο ακριβό, τότε μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το ίδιο σφραγιστικό σιλικόνης.

Όταν χρησιμοποιείτε στεγανωτικό σιλικόνης, προτιμήστε αυτό του οποίου η συσκευασία υποδεικνύει ότι είναι κατάλληλο για χρήση σε θερμοκρασίες κάτω του μηδενός

Υπάρχουν δύο μέθοδοι σφράγισης:

• πλήρης πλήρωση, όταν τα πάνελ γεμίζονται με στεγανωτικό.
• εφαρμόζοντας στεγανωτικό στον χώρο μεταξύ των φωτοκυττάρων και στα εξωτερικά στοιχεία.

Στην πρώτη περίπτωση, η σφράγιση θα είναι πιο αξιόπιστη. Μετά την έκχυση, το σφραγιστικό πρέπει να σταθεροποιηθεί. Στη συνέχεια, το plexiglass τοποθετείται από πάνω και πιέζεται σφιχτά πάνω στις πλάκες με επικάλυψη σιλικόνης.

Για την παροχή απορρόφησης κραδασμών και πρόσθετης προστασίας μεταξύ της πίσω επιφάνειας των φωτοκυττάρων και του πλαισίου από μοριοσανίδες, πολλοί τεχνίτες συμβουλεύουν να εγκαταστήσουν ένα μαξιλάρι σκληρού αφρού πλάτους 1,5-2,5 cm.

Αυτό δεν είναι απαραίτητο, αλλά συνιστάται, δεδομένου ότι οι γκοφρέτες πυριτίου είναι αρκετά εύθραυστες και καταστρέφονται εύκολα.

Μετά την εγκατάσταση του πλεξιγκλάς, τοποθετείται ένα βάρος στη δομή, υπό την επίδραση του οποίου συμπιέζονται οι φυσαλίδες αέρα. Η ηλιακή μπαταρία είναι έτοιμη και μετά από επαναλαμβανόμενες δοκιμές μπορεί να εγκατασταθεί σε προεπιλεγμένο σημείο και να συνδεθεί με το ηλιακό σύστημα του σπιτιού σας.

Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο για το θέμα

Ανασκόπηση φωτοκυττάρων που παραγγέλθηκαν από κινεζικό ηλεκτρονικό κατάστημα:

Οδηγίες βίντεο για την κατασκευή ηλιακής μπαταρίας:

Η κατασκευή μιας ηλιακής μπαταρίας με τα χέρια σας δεν είναι εύκολη υπόθεση. Η απόδοση των περισσότερων από αυτές τις μπαταρίες είναι 10-20% χαμηλότερη από αυτή των βιομηχανικά παραγόμενων πάνελ. Το πιο σημαντικό πράγμα κατά το σχεδιασμό μιας ηλιακής μπαταρίας είναι να επιλέξετε και να τοποθετήσετε σωστά τα φωτοκύτταρα.

Μην προσπαθήσετε να δημιουργήσετε ένα τεράστιο πάνελ αμέσως. Δοκιμάστε πρώτα να φτιάξετε μια μικρή συσκευή για να κατανοήσετε όλες τις αποχρώσεις αυτής της διαδικασίας.

Έχετε πρακτικές δεξιότητες στη δημιουργία ηλιακών συλλεκτών; Μοιραστείτε την εμπειρία σας με τους επισκέπτες του ιστότοπού μας - γράψτε σχόλια στο παρακάτω μπλοκ. Εκεί μπορείτε να κάνετε ερωτήσεις σχετικά με το θέμα του άρθρου.