Hogyan készítsünk napelemes akkumulátort otthon?

A napenergia használata főként űrhajókhoz kapcsolódik. És most a különböző távoli országokkal, ahol az „alternatív energia” gyorsan fejlődik. De próbáld meg ugyanazt a dolgot még a házi készítésű eszközökkel is, amelyek szinte mindenkinek megfelelnek.

Egy exotikus eszközből, amelyet csak speciális igényekre terveztek, a napelem egy viszonylag hatalmas energiaforrássá vált. Az ok nemcsak a környezetvédelmi megfontolások, hanem a villamosenergia-árak folyamatos emelkedése a fő hálózatokból is. Ráadásul még mindig vannak olyan helyek, ahol az ilyen hálózatok egyáltalán nem nyúlnak, és nem ismert, hogy mikor fognak megjelenni. Független gondoskodás a vonal húzásáról, a nagyszámú ember erőfeszítéseinek szövetsége aligha lehetséges. Sőt, még sikerrel is be kell mennünk a gyors infláció világába.

És még a formátum sem - a megjelenés és a geometria elég közel van. De a kémiai összetétel drámai mértékben különbözik. A legtöbb tömegtermék szilíciumból készül, amely szinte mindenki számára elérhető és olcsó. Az akkumulátor teljesítménye nem rosszabb, mint legalábbis drágább lehetőségek.

A szilíciumnak három fő lehetősége van, például:

• egyedi kristályok;
• polikristályok;
• amorf anyag.

Az egykristály, a tömörített technikai magyarázat alapján, a legtisztább szilícium típus. Külsőleg a panel úgy néz ki, mint egy méhsejt. A szilárd formában alaposan tisztított anyagot rendkívül vékony lemezekre osztjuk, amelyek mindegyike nem több mint 300 mikron. Ezek működéséhez elektród rácsokat használnak. Az alternatív megoldásokhoz képest a technológia ismételt bonyolultsága miatt ezek az energiaforrások a legdrágábbak.

A monokristályos szilícium kétségtelen előnye a nagy hatékonyság. a napenergia szabványai szerint, körülbelül 20%. A polikristályt másképp kapjuk, először meg kell olvadni az anyagot, majd lassan csökkenteni kell a hőmérsékletét. A technika relatív egyszerűsége és a termelés során a minimális energiafogyasztás pozitív hatással van a költségre. A hátránya a hatékonyság csökkentése, még az ideális esetben is, nem több, mint 18%. Valóban, a polikristályok belsejében nagyon kevés olyan struktúra van, amely csökkenti a munka minőségét.

Az amorf panelek szinte nem veszítik el mind az említett fajokat. Egyáltalán nincsenek kristályok, hanem van egy „szilán” - ez egy szilícium-vegyület, hidrogénnel, szubsztrátumra helyezve. A hatékonyság körülbelül 5%, amit nagyrészt ellensúlyoz a felszívódás többszörös növekedése.

Néha megtalálható az egykristályos vagy polikristályos elemek kombinációja egy amorf variánssal. Ez segít kombinálni a használt rendszerek előnyeit és szinte minden hátrányukat eloltani.A termékek költségének csökkentése érdekében egyre inkább használják a kadmium-telluridon alapuló áram előállítását biztosító filmtechnológiát. Ez a vegyület önmagában mérgező, de a mérgezés felszabadulása a környezetbe elhanyagolható. Réz és indium szelenidek, polimerek is alkalmazhatók.

A termékek koncentrálása növeli a panelterület használatának hatékonyságát. Ez azonban csak olyan mechanikus rendszerek használatával érhető el, amelyek biztosítják a lencsék napfény utáni megfordítását. A fényérzékeny színezékek alkalmazása segíthet a napenergia vételének javításában, de ez most inkább egy általános koncepció és a rajongók fejlesztése. Ha nem szeretne kísérletezni, jobb választani egy stabilabb és bizonyítottabb tervet. Ez egyaránt vonatkozik a késztermék független gyártására és megvásárlására.

A napelem létrehozása saját kezével nem olyan nehéz, mint amilyennek látszik. A készülék alapelve egy félvezető csatlakozáson alapul, a megvilágított eszköznek áramot kell létrehoznia. A vevőkészülék független gyártása nem fog működni, ehhez komplex ipari manipulációkra és speciális berendezésekre van szükség. De az átalakító teljesítményrészének improvizált eszközökből és anyagokból történő végrehajtása nem nehéz. Az energia valódi értelemben vett energiájához szüksége van egy szilícium lemezre, melynek felületét diódás rács borítja.

Minden lemezt külön generáló modulnak kell tekinteni. Fontos megérteni, hogy az optimális hatékonyság akkor érhető el, ha a nap iránya állandó, és az energiát gondoskodni kell. A törékeny akkumulátort megbízhatóan védeni kell a szennyezésektől, a hó behatolásától. Ha ez megtörténik, a külföldi zárványokat a lehető leggyorsabban el kell távolítani. A munka első lépése a keret előkészítése lesz.

Elsősorban duraluminból készül, amely a következő tulajdonságokkal rendelkezik:

• nem korrodál;
• nem károsítja a túlzott nedvességet;
• ameddig csak lehet.

De nem szükséges ilyen választás. Ha festés és különleges kezelés történt, jó eredményeket érünk el acél vagy fa használatával. Nem ajánlott nagyon nagy paneleket helyezni, ami kényelmetlen és növeli a széllökést. A 12 V-os savak feltöltéséhez 15 V-os üzemi feszültséget kell létrehoznia. Ennek megfelelően a 0,5 V-os modulok 30 darabot igényelnek.

Létrehozhat egy sördoboz designját. Az esetek 1,5 cm-es rétegelt lemezből készülnek, az előlap szerves üvegből vagy polikarbonátból készül. Szabványos üveg használata 0,3 cm vastagságú, napkollektor fekete pigment festéssel történik. A festéknek jelentős hőnek kell lennie. A burkolatok úgy vannak kialakítva, hogy növeljék a hőcserélő hatékonyságát.

Csak alumínium dobozokat kell venni, az acél nem illeszkedik. Az ellenőrzés a legegyszerűbb módon történik - mágnes segítségével. Donetszúr, belép a szúrófejbe vagy a körömbe (bár lehet fúrni).

A féknyereg be van helyezve és torzul a minta szerint. A doboz tetejét úgy vágjuk, hogy valami finomságot kapjunk. Segíti a levegő áramlását, hogy eltávolítsa a maximális hőt a fűtött falról. Ezután az edényt bármilyen tisztítószerrel zsírtalanítják és előzőleg vágott részeket ragasztanak egymáshoz. A hiányosságok kiküszöbölése érdekében több táblából álló sablont használhatunk, amelyek szögekkel szegezve vannak.

Gyakran használják a lemezből származó mintákat. Jó fotovoltaikus cellák. Alternatívaként tegye a rézlemezeket.Az elektromos áramkör, amint már említettük, ugyanazzal az elvvel működik, mint a legtöbb tranzisztor. A fólia úgy van kialakítva, hogy megakadályozza a túlmelegedést. Alternatívaként a nyári hónapokban egyszerűen használja a felületet, világos színekkel vágva.

Ahhoz, hogy a 220 V-os napelemes akkumulátorral együtt dolgozzon, szüksége lesz a következő eszközökre:

• 40W elektromos forrasztópáka;
• szilikon alapú tömítőanyagok;
• mindkét oldalon ragasztószalag;
• gyanta;
• forrasztani;
• vezeték, amelyen keresztül az áram fog menni;
• fluxus;
• réz gumiabroncs;
• rögzítő elemek;
• drill;
• átlátszó lapanyag;
• rétegelt lemez, szerves üveg vagy textolit;
• Schottky design diódák.

A lépésről-lépésre szóló utasítás egy védő dióda segítségével biztosítja a panelekről az akkumulátorok kimeneteit, ami segít megszüntetni az önkisülést. Ezért a kimenetre 14,3 V áramot alkalmazunk, a standard töltési áram 3,6 A. A kimenet 90 cellával érhető el. A panel részeinek csatlakoztatása párhuzamos soros módon történik.

A 12 órás napsugárzási korrekciós tényezők esetén 0,28 kW / h sebességet lehet elérni. Az elemek 6 sávban vannak elrendezve, a meglehetősen szabad telepítéshez 90 x 50 cm méretű keret szükséges. Ha ez nem lehetséges, akkor eltérő méretű alkatrészeket használjon, a sorozat hosszának és szélességének változtatásával.

Kívánatos, hogy tökéletesen egyenletes helyen dolgozzunk, ahol kényelmesen megközelíthető bármely oldalról Javasoljuk, hogy az elkészített lemezeket egy kicsit félretesszük, ahol biztosítani fogják az esés és az ütközés ellen. Még ha nem is könnyű elvenni a panelt, egyszerre csak egy és nagyon óvatosan vesznek részt. Rendkívül fontos a házon belüli villamos napelemek telepítése vagy a nyári házak számára, hogy megbízható UZO-t helyezzen el. Az ilyen egységek biztonságosabbá teszik a rendszer használatát, csökkentve az elektromos áram és tűz okozta sérülések kockázatát.

A legtöbb szakértő azt javasolja, hogy a szétkapcsolt elemeket egyetlen láncként ragasszák. Az aljzatnak laposnak kell lennie, mivel ez biztosítja a megbízhatóságot. Alternatív megoldásként behelyezheti a keretbe, és alaposan megerősítheti az üveglapot vagy a plexiüveget. Ez a termék kötelező tömítést igényel. Az elemeket előre meghatározott sorrendben helyezzük el az aljzatra, és kétoldalas ragasztóval ragasszuk őket.

A munkadarabot átlátszó anyagba kell fordítani, a forrasztó kapcsokat pedig a másik irányba kell csomagolni. Ha a keretet az asztalon egy munkasíkkal bélelték, akkor a legkényelmesebb a csapok megtartása.

Amikor a lemezeket ragasztják, tegyük fel a lágyító bélést a következő anyagok felhasználásával:

• gumi lapok;
• farostlemez;
• kartonok.

Most be lehet helyezni a hátlapot a keretbe, és lezárni. A betápláló fal cseréje egy vegyülettel, beleértve az epoxigyantát is, teljesen lehetséges. Ezt a lépést azonban csak abban az esetben kell elvégezni, ha a panelt nem kell szétszerelni és javítani. A standard szegmens mintegy 50 watt áramot biztosít kedvező körülmények között. És ez már elég ahhoz, hogy táplálja a LED-es lámpákat kis házakban.

A kényelmes élet biztosítása érdekében naponta 4 kW / h villamos energiát kell költeni. A három ember családjának megélhetése érdekében már 12 kW / h sebességgel kell benyújtania. Figyelembe véve az elkerülhetetlen kiegészítéseket (például, ha egy szabványos berendezés és egy lyukasztó egyidejűleg működik), ezt a számot további 2-3 kW-tal kell növelni. Ezek a paraméterek alapul szolgálhatnak a szükséges paraméterek kiszámításához. Ahhoz, hogy a munka normálisan folytatódjon, szükség van egy töltésszabályozó eszköz hozzáadására az áramkörre.

12 V DC, mivel ez a teljesítmény egy tipikus és saját készítésű akkumulátort termel, a frekvenciaváltó 220 V-os váltakozó áramú árammal is képes újra feldolgozni. Ha nem akarja megvenni, akkor a házat 12 vagy 24 V-ra tervezett villamos berendezéssel kell kiegészítenie. Mivel az alacsony feszültségű autópályák erős árammal telítettek, jelentős keresztmetszetű vezetékeket kell választania, nem pedig a szigetelésre. A keletkező villamos energia felhalmozásához főként savas savakat tartalmazó ólom-savas elemeket használnak. Az összes technológiai fejlesztés ellenére a legjobb megoldás még nem javasolt. A feszültség növelése érdekében helyezzen 2 vagy 4 elemet.

A legnagyobb költségeket a napsugarak befogadásával járó panelek megszerzése jelenti. Pénzt takaríthat meg, ha kínai árut rendel az elektronikus üzletekben. Általánosságban elmondható, hogy az ilyen javaslatok magas színvonalúak, de gondosan meg kell ismernünk az eladók hírnevét, visszajelzést kapva a tevékenységükről. Kiválaszthat egy működőképes rendszert kisebb hibákkal. A gyártók elutasítják és eladják, hogy ne költenek pénzt a drága újrahasznosításra.

A frekvenciaváltó önszerelése csak korlátozott áramfelvétel esetén indokolt. De a töltésvezérlők egy kis összeget érnek el, így a saját termelésük nem indokolt. Az akkumulátor tervezésénél figyelembe kell venni, hogy az elemeket 0,3–0,5 cm-es résszel kell elválasztani.

Gyakran alumínium profilokból és szerves üvegből készülnek. Ezután egy téglalap alakú fémszögkeret alapján főzzük. A keret sarkai fúrásra kerülnek, így később könnyebb rögzíteni a szerkezetet. Belül a kerület szilikon reagenssel van elkenődve. Most egy átlátszó anyaglapot helyezhetünk el, amely a lehető legszorosabban nyomva van a kerethez.

A doboz sarkai áttörtek a speciális sarkokból álló csavarokkal. Ezek a sarkok nem teszik lehetővé a plexiüvegnek, hogy önkényesen változtassa meg a terméken belüli helyét. Közvetlenül ezután hagyja el a munkadarabot, és várjon, amíg a tömítőanyag megszárad. Ebben az előzetes szakaszban befejeződött. A napkollektorok a hajótestbe való bevezetése előtt alaposan megtisztítják, így nem lesz a legkisebb szennyeződés jele. A lemezeket is tisztítják, de rendkívül óvatosan teszik.

A gyárban forrasztott vezetőkkel szerelt szerkezetek összeszerelése előtt kívánatos a csatlakozások minőségének értékelése és az összes észlelt deformáció kiküszöbölése. Amikor a gumiabroncsok még nincsenek csatlakoztatva, először forrasztják őket a lemezeken lévő érintkezőkhöz, és csak azt követően, hogy egymáshoz kapcsolódnak.

A kapcsolat sorrendje a következő:

• a szükséges abroncsterület mérése;
• vágócsíkok a mérési eredmény szerint;
• zsírozza meg a feldolgozott érintkezést a jobb oldali folyadékkal;
• A gumiabroncsot gondosan és pontosan kell felhordani, a fűtött forrasztópáka vezetékével a teljes csatlakoztatandó felületre;
• fordítsa el a lemezt, és ismételje meg ugyanazokat a műveleteket a kezdetektől.

Ha elkészült, alaposan vizsgálja meg az akkumulátor teljes felületét és az egyes csatlakozásokat. Lehetetlen, hogy még a legkisebb hibák is voltak. A fennmaradó üregeket és mélyedéseket a forrasztópáka egy másik átjárata kiküszöböli, ami már a lehető legkönnyebb és még kevésbé préselhető. A forrasztópáka nem lehet erőteljes, hanem éppen ellenkezőleg - az erős felmelegedés ellenjavallt. Az ilyen finom munkával kapcsolatos tapasztalatok hiányában kívánatos egy megjelölt rétegelt lemez elkészítése. Elkerüli a sok komoly hibát. Az érintkezők forrasztása során a polaritásuk nem hagyható figyelmen kívül, különben a rendszer nem fog működni.

Kívánatos, hogy a lemezeket a testbe helyezzük, mert egyedül ez nem nagyon kényelmes. Ezután csatlakoztassa az egyes vezetékeket a lemez szélétől a közös áramutakhoz. Az előkészített panelt a nap által megvilágított területre húzva mérjük a közönséges gumiabroncsok feszültségét, ami a tervezési értékeken belül legyen.

Van egy másik módja a napelemek lezárására. Kis mennyiségű szilikon tömítőanyagot alkalmazunk a lemezek réseiben és a ház belső szélein. Ezután kezükkel a fotocellák külső oldalát a plexiüveg ellen préseljük, miközben az ideális sűrűség érhető el. Mindegyik élre enyhén terheljen, várva, hogy a tömítőanyag száraz legyen. Ezután kenje meg a lemez mindegyik csatlakozását és a keret belsejét.

Ebben az esetben a tömítőanyag érintheti a lemezek széleit, de nem más része. A ház oldala a Schottky diódákhoz csatlakoztatott csatlakozócsatlakozó telepítésére szolgál. A külső oldalt átlátszó anyagokból készült képernyő fedi. A kialakított kialakítást úgy tervezték, hogy még egy kis mennyiségű nedvesség sem kerül bele. A szerves üveg elülső oldala lakkozott.

A napelem akkumulátor nagyon hosszú ideig és stabilan tarthat, áramot biztosítva a ház kábelezéséhez. De nemcsak az összeszerelés és az azt követő kapcsolat minőségétől függ. Nagyon fontos, hogy ilyen gyengéd generátort működtetzünk. Javasoljuk, hogy irányítsa az elemeket, ha nincs felszerelve a naphoz alkalmazkodó rendszerrel, egyértelműen délre, ami segít a maximális energia elkapásában és a termelékenységvesztés csökkentésében. A hiba kiküszöböléséhez elegendő, ha a generátort úgy állítjuk be a szögben, mint a horizontot, amely megegyezik az adott helyen lévő szélességi fokok számával. De mivel a naptár a tavalyi év során megváltoztatja az égbolt helyét, ajánlatos a tavaszi hónapokban csökkenteni a szöget, és emelni kell, amikor az ősz jön.

A nyomon követési rendszer hozzáadása az életkörülmények között nem célszerű. Indokolja a beruházásokat kizárólag ipari szinten. Sokkal jövedelmezőbb, ha egyszerre több, a legvalószínűbb megvilágítási szögre orientált elemet helyezünk. A szolárgenerátorok elhelyezése egy lapos tető tetején, például tetőfedő vagy fémlemezből, érdemes felemelni őket a sík felett. Ezután a légáramlás alulról növeli a munka hatékonyságát. Ezt nem kell hullámos tetőkön elvégezni, bár az emelés nem okoz kárt.

A legjobb tetők a déli irányúak, és lapos rámpák formájában vannak díszítve. Ilyen helyzetben a rámpa több szöget rögzít, amelyek mérete egybeesik a modul nagyságával. A gerinc fölötti kilépés kb. 0,7 m, és a modul a sarkokhoz rögzítve, 150–200 mm-es réssel. Alternatív megoldásként az akkumulátort ugyanolyan szögben is felakaszthatja a tető lejtője alatt. Hullámos felületen a sarkokat gyakran gondosan kiválasztott átmérőjű csövekkel helyettesítik.

A napelemeket vízszintesen kell elhelyezni, ami csökkenti az alsó és felső részek közötti hőmérsékletet 50% -kal a függőleges telepítéshez képest. Ez azt jelenti, hogy nemcsak a tényleges erőforrás növekszik, hanem a rendszer hatékonyságának növelése is lehetséges.

A telepítési webhelynek a következő jellemzőkkel kell rendelkeznie:

• világít, amennyire csak lehetséges;
• minimális árnyék;
• jól fújt a szél.

Egy saját készítésű napelem is használható magánházak melegítésére. Ezeket a berendezéseket a kormányzati szervek engedélye nélkül lehet felszerelni.Azonban még az aktív használat esetén sem lehet a hatékonyságot 36 hónappal később értékelni. Ezen túlmenően ez a lehetőség nagyon drága. Mivel Oroszországban szinte mindenütt rendszeresen negatív a hőmérséklet, szükség lesz a heliosystem kiegészítésére a hőszigeteléssel.

Az akkumulátorok stabil működtetése -40 és +90 fok közötti hőmérséklet-tartományban van. A jó munkát átlagosan 20 évig garantálták, és ezt követően a hatékonyság jelentősen csökken. A vezérlő kiválasztásakor figyelembe kell venni az erős és gyenge elektromos rendszerek közötti különbséget. Ha nincs vezérlő, vagy nem sikerült, folyamatosan ellenőrizni kell az akkumulátorok töltését. A figyelmetlenség rövidítheti a töltés meghajtó élettartamát.

Hogyan készítsünk napelemet saját kezével, lásd a következő videót.