Не пропусти
Главная » Печи и камины » Как своими руками сделать солнечную батарею для дома

Как своими руками сделать солнечную батарею для дома

Изготовление солнечной батареи

Самодельная солнечная батарея – полноценная замена выпущенных солнечных панелей, ведь по мощности она ничем не уступает.

  1. Сборка рамы.
  2. Изготовление подложки.
  3. Подготовка светочувствительных элементов и их пайка.
  4. Закрепление пластин на подложке.
  5. Подключение диодов и всех проводов.
  6. Герметизация.

Они являются главным элементом будущей устанавливаемой на крыше дачи или частного дома солнечной панели. Именно от их особенностей будет зависеть мощность всей сделанной в домашних условиях установки. Можно установить:

  1. Монокристаллические пластины.
  2. Поликристаллические пластины.
  3. Аморфный кристалл.

Как своими руками сделать солнечную батарею для дома

Первые способны создать наибольшее количество электрического тока. Такая их производительность проявляется в условиях отличного освещения. Если интенсивность освещения становится меньше, их эффективность падает. Более продуктивной в таких условиях становится панель с поликристаллическими пластинами. Она при плохом освещении сохраняет привычный для себя небольшой КПД 7-9%. Монокристаллические радуют КПД, равным 13%.

Аморфный кремний отстает в производительности, однако из-за того, что является гибким и неуязвимым к ударам, он самый дорогой.

В наиболее популярных мировых интернет-магазинах (именно там есть наибольшее количество предложений по основным элементам солнечной панели) продают разные по размерам фотопластинки. Для своей батареи нужно покупать светочувствительные элементы с одинаковыми размерами. При покупке, а еще лучше, при разработке проекта стоит учитывать такие нюансы:

  1. Фотоэлементы различных размеров генерируют ток с разной силой. Чем больше размер, тем больше сила тока. При этом она будет ограниченной силой тока наименьшего элемента. Неважно, что на панели размещается пластина с вдвое большими размерами. Панель будет выдавать электрический ток с той силой, которую имеет ток, созданный наименьшим элементом. Поэтому крупные элементы будут немного «отдыхать».
  2. Напряжение от размеров не зависит. Оно зависит от типа элементов. Его можно нарастить, подключив пластины последовательно.
  3. Мощность всей установки для частного дома или дачи является произведением напряжения и силы тока.

Солнечная панель должна генерировать такой электрический ток, который может легко заряжать 12-вольтные батареи. Для их подзарядки необходим ток с большим напряжением. Очень хорошо, когда ток, созданный солнечной батарей, имеет напряжение 18 В.

Например, одна пластина дает ток с напряжением 0,5 В. Чтобы получить на выходе солнечной панели 18 В, нужно выполнить последовательное подключение 36 фотоэлементов. В таком случае общее напряжение является равным сумме напряжений токов, полученных на всех светочувствительных пластинах. Сила тока при последовательном подключении не изменится. Поэтому она будет равна показателю, который дает наименьший по размерам фотоэлемент.

Как своими руками сделать солнечную батарею для дома

Если нужно увеличить силу тока, то придется устанавливать дополнительное количество пластин и подключать их параллельно. Общая сила тока будет суммой сил токов, созданных каждой параллельно подключенной пластиной.

Расчет солнечных батарей, которые будут стоять на крыше дачи или частного дома, делают так:

  1. Рассчитывают мощность устройств, которые будет заряжать солнечная батарея.
  2. Определяют возможности наименьшего по размерам фотоэлемента. Это можно узнать как у продавцов, так и самостоятельно, поставив его на свет и, измерив напряжение и силу тока.
  3. Определяют напряжение и силу тока самой панели. Например, 18 В и 3 А. Эти величины дадут возможность узнать мощность панелей. Она будет составлять 18х3 = 54 Вт. Для несколько часовой работы светодиодных ламп этого хватит.
  4. Сравнивают мощность источника света с мощностью электроприборов. При необходимости вносят коррективы в основные параметры тока. Меняют мощность, а вместе с ней напряжение или силу тока. Высчитывают нужное количество панелей.
  5. Рассчитывают нужное для одной панели число фотоэлементов. Оно должно быть таким, чтобы дать электроэнергию с необходимыми характеристиками. При этом определяют количество пластин в одном ряду и учитывают способ их подключения.

Как своими руками сделать солнечную батарею для дома

Большинство проектов, которые касаются того, как сделать солнечную батарею, предусматривают изготовление изделия с площадью 1 м². Часто мощность такой батареи составляет около 120 Вт. 10 панелей дадут более 1 кВт. Если планируется полностью обеспечивать свой дом бесплатной электрической энергией, то следует разрабатывать проект, предусматривающий столько панелей, общая площадь которых превышает 20 кв. м. При размещении их на солнечной стороне и в местах, где интенсивность освещения очень высока, они способы перекрыть месячную потребность в электроэнергии величиной 300 кВт. Даже для среднего дома эта цифра является большой.

Его можно собрать из любых подручных материалов, среди которых могут быть алюминиевые пивные банки или рулоны фольги. Выбрасывать такие банки не стоит, ведь из них можно собрать хороший воздушный солнечный коллектор. Он будет накапливать тепло солнца и передавать его из пивных банок в середину дома.

Материалами для изготовления каркаса могут быть:

  1. Дерево и фанера, а также ДВП.
  2. Алюминиевые уголки.
  3. Стекло.
  4. Оргстекло.
  5. Поликарбонат.
  6. Плексиглас.
  7. Минеральное стекло.

Из материалов, представленных в первых двух пунктах, изготавливают раму.

Как своими руками сделать солнечную батарею для дома

Если проект предусматривает использование дерева и ДСП, то процесс изготовления рамы в домашних условиях включает следующие этапы:

  1. Разрезание деревянных реек толщиной 2 см на отрезки. Их длина зависит от того, какие размеры будет иметь рама. Их определяют, смотря на длину и ширину рядов, расположенных на расстоянии 5 мм фотопластин.
  2. Сборка реек в рамку и скрепление их шурупами. Посередине рамки можно сделать 1-2 перекладины. В таком случае придется разбивать светочувствительные пластины на 2-3 группы.
  3. Вырезание одного большого или нескольких малых листов фанеры толщиной 10 мм.
  4. Закрепление на рамке вырезанных кусков фанеры.
  5. Сверление в нижнем и среднем бортике каркаса малых отверстий. На одном бортике делают до 5 отверстий. Они необходимы для выравнивания давления во время нагревания будущей солнечной панели, а также для удаления влаги.
  6. Вырезание из ДСП подложки для фотопластин. Она должна размещаться в середине каркаса. Поэтому ее размеры должны быть меньше ширины и длины каркаса на величину, равную толщине бортиков, умноженной на 2. Подложку в каркасе еще не фиксируют.
  7. Покраска всех элементов светлой краской. Ее нужно наносить несколькими слоями. Краска должна быть специальной. Она не должна выгорать на солнце. Ее цвет должен быть светлым потому, что он отражает лучи, часть из которых смогут уловить полупроводниковые пластины.

Для того, чтобы сделать солнечную батарею своими руками, лучше всего использовать минеральное стекло. Оно прекрасно поглощает инфракрасные лучи, защищая этим панель от нагревания, и способно противостоять ударам. Оно дорогое. Худший вариант – поликарбонат и стекло. Последнее является тяжелым и не выдерживает ударов, как и пивные банки.

Если проект предусматривает использование алюминиевых уголков 35 мм, то раму в домашних условиях делают так:

  1. Разрезают уголки на отрезки нужной длины. При этом противоположные края одной стороны срезают под углом 45°.
  2. Возле концов несрезанных сторон сверлят отверстия. Аналогичные делают по середине и возле концов сторон со срезанными углами.
  3. Складывают четыре уголка так, чтобы они создали раму.
  4. Прикладывают уголки длиной 35 мм и размерами 50х50 мм к углам рамы, фиксируют их метизами.
  5. На внутреннюю поверхность алюминиевых уголков наносят силиконовый герметик.
  6. Размещают стекло на герметике и слегка прижимают. Ждут полного высыхания герметика.
  7. Фиксируют стекло метизами, которые могут лежать возле стеклянных банок. Их надо установить по углам стекла и по середине каждой стороны.
  8. Очищают стекло от пыли.

Пластины могут иметь припаянные проводники, а могут и не иметь их. Первый вариант является лучшим, поскольку нужно будет только делать пайку элементов. Второй вариант требует пайки проводников в домашних условиях к пластинам из полупроводника. Он проводится так:

  1. Нарезают плоский проводник на тоненькие полоски. Их длина должна быть немного меньше двойной величины ширины пластины.
  2. Промазывают безкислотным флюсом ту часть лицевой стороны пластины, которая будет контактировать с проводником.
  3. Прикладывают проводник и выступающий его конец фиксируют тяжелым предметом. Другой конец паяют. Паяльник должен иметь мощность 60-80 Вт. Припой используют оловянный. Лудить контакт надо только тогда, когда шина плохо припаивается.

Спайка элементов в единую систему предусматривает:

  1. Переворачивание пластин так, чтобы тыльная сторона оказалась вверху.
  2. Размещение на подложке фотоэлементов. Их ставят в нужной последовательности на одинаковом расстоянии (5 мм) друг от друга. Лучше всего это делать по ранее нарисованной разметке.
  3. Далее к контактам на нижней стороне припаивают провода соседней пластины. Так происходит последовательное соединение фотоэлементов.
  4. На центр тыльной стороны каждой пластины наносят герметик. Спаянный ряд переворачивают, снова выкладывают по разметке и слегка прижимают.
  5. Чтобы обеспечить последовательное соединение рядов, четные ряды разворачивают на 180°.
  6. Ряды припаивают к двум шинам, размещенным на их концах. При этом к одной шине припаивают контакты «+» нечетных рядов и контакты «-» четных. Контакт «-» находится на лицевой стороне, контакт «+» – на тыльной. К другой шине паяют контакты «-» нечетных рядов и контакты «+» четных.
  7. К шине с положительным зарядом припаивают диод Шоттки.
  8. К шинам припаивают кабель, который потом нужно будет вывести через тыльную сторону каркаса.

После подложку со светочувствительными элементами ставят в каркас и фиксируют шурупами. Если он деревянный, то на рамки наносят герметик, дают ему высохнуть, ставят стекло и закрепляют шурупами. Если каркас алюминиевой, подложку прикрепляют к раме со стеклом.

О admin

Оставить комментарий

Ваш email нигде не будет показанОбязательные для заполнения поля помечены *

*

x

Check Also

Экономичный электрокотел и расчет его мощности для отопления дома

Как рассчитать мощность экономичного электрокотла Правильный расчет тепловой мощности электрического котла отопления начинается с определения потерь тепла дома. Величину этих потерь можно рассчитать с помощью различных методов, самые простые из которых: Позволяет определить величину потерь ...

Как сделать проход трубы дымохода через потолок бани

Дымоход в бане через потолок Баня — конструкция деревянная, а значит, исключительно пожароопасная. Поэтому вопросу грамотного осуществления потолочной разделки — выведения дымохода через перекрытия между этажами или на крышу — следует уделять особое внимание. Требования ...

Как сделать отопительную печь с варочной поверхностью для дачи своими руками

Отопительно-варочные печи для дачи и дома Отопительно-варочные печи для дачи и дома требуют внимательного подхода при выборе модели, устройства и монтажа. Нужно ознакомиться со всеми особенностями, так как при ошибке в проекте или же игнорировании ...

Как уменьшить тягу в дымоходе: проверка и расчет

Как уменьшить тягу в дымоходе Вывод дыма через дымоход невозможен без наличия хорошей тяги. Она же возникает благодаря перепаду между давлением, которое существует на уровне верха дымоотвода и на уровне топки. Чем больше этот перепад, ...

Изготовление мангалов и барбекю своими руками

Как сделать мангал или барбекю Различия между мангалом, барбекю и грилем – предмет споров для многих любителей отдыха на природе и специалистов по их созданию. Все они имеют одну главную функцию – приготовление еды на ...

Дровяная печь для обжига глины и керамики своими руками

Как сделать печь для обжига глины Керамисты и гончары часто сталкиваются с проблемой обжига изделий. Дело в том, что для придания необходимой прочности изделиям из глины или керамики, их нужно обжечь при высокой температуре, которую ...

Котел длительного горения на опилках своими руками

Котел на опилках Обогревательный котел на опилках экономичен, его нетрудно сделать своими руками. К плюсам относится экономичность денежных средств и топлива. Всегда в доме найдутся стружки, древесина, ненужные опилки, щепа или даже мусор, который подвержен ...

Как выбрать уголь для мангала: виды, расчет тепловыделений

Выбор и розжиг угля Чтобы получить вкусное и полезное блюдо, важно правильно подобрать древесный уголь для мангала. Сделать его можно самим из дров или купить готовый в пакетах. Для жарки подходят и дрова из березы, ...

Крепление дымохода к стене своими руками

Установка и крепление дымохода Ни один отопительный прибор не может работать без хорошей системы отвода газов. Часто при постройке дачного дома забывают включить в проект дымоотвод. В таком случае приходится прокладывать его непосредственно через стену. ...

Крышные автономные котельные в многоквартирном доме

Котельная на крыше дома Возможно ли отопление без землеотвода, теплотрассы, отдельно стоящего здания, постоянной регулировки температуры и потерь теплоэнергии? Конечно, возможно! Все проблемы решаются при установке автономной мини-котельной на крыше дома. Она может обеспечить теплом ...

Термостойкий лак для печей и каминов: требования, как выбрать, как наносить

Жаростойкий лак для печей и каминов Термостойкий (огнеупорный) лак — раствор, который не поддерживает горение. В его состав входят смолы на основе кремния. Как правило, прозрачного цвета, иногда с примесями для необходимого оттенка. Покрытие используют ...

Двухконтурный твердотопливный котел длительного горения

Двухконтурный котёл на твердом топливе Твердотопливный котёл – распространённый вариант для отопления частных домов и дач. Двухконтурный твердотопливный прибор длительного горения – это устройство, обеспечивающие не только отопление частного дома, но и горячее водоснабжение. Такие ...

Виды дымоходов для твердотопливного котла и изготовление их своими руками

Дымоходы для котлов на твердом топливе Котлы на твердом топливе представлены различными видами, и каждый из них требует своего типа дымохода. Современный дымоход для твердотопливного котла длительного горения может быть: Устройство всегда должно включать: Горизонтальный ...

Котел для отопления гаража своими руками

Котел для гаража В гараже достаточно поддерживать температуру, позволяющую завести автомобиль (+5 – +10 о С). Отопление должно быть безопасным, так как часто в гаражах хранят легковоспламеняющиеся и горючие материалы. На общественных территориях гаражи располагаются ...

Как сделать и провести монтаж сэндвич-трубы в бане своими руками

Изготовление и установка сэндвич-трубы в бане При постройке бани своими руками приходится учитывать множество нюансов. Один из них – выбор трубы для дымохода. Один из вариантов – сэндвич. У нее есть масса преимуществ, нужно только ...

Экономные энергосберегающие электрокотлы для отопления частного дома

Энергосберегающие электрокотлы для дома Перед выбором экономичного котла отопления для дачи или дома нужно изучить технические характеристики, преимущества и недостатки, конструкцию устройства. Некоторые приборы для локальной отопительной системы для повышения эффективности работы требуют утепления строения, ...

Рейтинг@Mail.ru