Изготовление солнечной батареи своими руками: Как сделать солнечную батарею своими руками из подручных материалов

Янв 18, 1973 Разное

Изготовление солнечной батареи своими руками: Как сделать солнечную батарею своими руками из подручных материалов

Содержание

Солнечная батарея своими руками: как сделать самодельную панель

Желание сделать систему энергообеспечения частного дома более эффективной, экономичной и чистой с экологической точки зрения заставляет искать новые источники энергии. Одним из способов модернизации является установка солнечных батарей, способных преобразовывать энергию солнца в электрический ток. Существует прекрасная альтернатива дорогостоящему оборудованию — солнечная батарея, сделанная своими руками, которая позволит ежемесячно экономить средства из семейного бюджета. О том, как такую вещь соорудить, мы сегодня и будем говорить. Обозначим все подводные камни и расскажем как их обойти.

Общую информацию о конструктивных особенностях солнечных батарей смотрите на видео:

Разработка проекта солнечной энергосистемы

Проектирование необходимо для более удачного размещения панелей на крыше дома. Чем больше солнечных лучей попадет на поверхность батарей и чем выше их интенсивность, тем больше энергии они произведут. Для установки понадобится южная сторона кровли. В идеале лучи должны падать под углом 90 градусов, поэтому следует определить, в каком именно положении работа модулей принесет больше пользы.

Дело в том, что самодельная солнечная батарея, в отличие от заводской, не имеет специальных датчиков движения и концентраторов. Для изменения угла наклона существует возможность изготовить механизм на ручном управлении. Он позволит устанавливать модули почти вертикально в зимний период, когда солнце стоит низко над горизонтом, и опускать их летом, когда солнцестояние достигает своего пика. Вертикальное зимнее расположение имеет и защитную функцию: оно препятствует скапливанию на панелях снега и наледи, чем продлевает срок эксплуатации модулей.

Энергоэффективность модульной конструкции можно увеличить, если создать простейший механизм управления, который позволит менять угол наклона батареи в зависимости от времени года и даже времени суток

Возможно, перед монтажом батарей потребуется усиление кровельной конструкции, так как комплект из нескольких панелей имеет довольно большую массу. Необходимо вычислить нагрузку на крышу с учетом тяжести не только солнечных батарей, но и снежного пласта. Вес системы во многом зависит от материалов, которые применяются при ее изготовлении.

Количество панелей и их размер рассчитывают исходя из требующей мощности. Например, 1м² модуля производит приблизительно 120 Вт, этого не хватит даже для полноценного освещения жилых помещений. Примерно 1 кВт энергии при 10м² панелей позволит функционировать осветительным приборам, телевизору и компьютеру. Соответственно, солнечная конструкция площадью 20м² обеспечит нужды семьи из 3 человек. Приблизительно на такие размеры следует рассчитывать, если частный дом предназначен для постоянного проживания.

Изготовление солнечной батареи не обязательно заканчивается первоначальной сборкой, в дальнейшем можно наращивать элементы, тем самым увеличивая КПД оборудования

Варианты модулей для самостоятельной сборки

Основное назначение солнечной панели – генерировать энергию солнечных лучей и преобразовывать ее в электрическую. Полученный электроток представляет собой поток свободных электронов, высвобожденных световыми волнами. Для самостоятельной сборки оптимальным вариантом являются моно- и поликристаллические преобразователи, так как аналоги еще одного вида – аморфные – в течение первых двух лет снижают свою мощность на 20-40%.

Стандартные монокристаллические элементы имеют размеры 3 х 6 дюймов и довольно хрупкую структуру, поэтому работать с ними нужно крайне бережно и аккуратно

Разные виды кремниевых пластин имеют свои плюсы и минусы. Например, поликристаллические модули отличаются довольно низким КПД – до 9%, тогда как КПД монокристаллических пластин достигает 13%. Первые сохраняют показатели мощности даже в облачную погоду, но служат в среднем 10 лет, мощность вторых резко падает в пасмурные дни, зато они прекрасно функционируют на протяжении 25 лет.

Самодельное устройство должно быть функциональным и надежным, поэтому часть деталей лучше приобрести в готовом виде. Перед тем, как сделать солнечную батарею по индивидуальному проекту, загляните на сайт eBay, где можно обнаружить огромный выбор модулей с незначительным браком. Легкая поломка не влияет на качество работы, зато заметно уменьшает стоимость панелей. Предположим, монокристаллический модуль Solar Cells, расположенный на стеклотекстолитовой плате, стоит чуть больше 15 долларов, а поликристаллический комплект из 72 штук – около 90 долларов.

Лучший готовый вариант солнечного элемента — панель с проводниками, которые требуют лишь последовательного соединения. Модули без проводников стоят дешевле, но увеличивают время сборки батареи в несколько раз

Инструкция по изготовлению солнечной батареи

Вариантов самостоятельной сборки солнечных батарей множество. Технология зависит от количества солнечных элементов, приобретенных заранее, и дополнительных материалов, необходимых для изготовления корпуса. Важно запомнить: чем больше общая площадь панелей, тем мощнее оборудование, но вместе с тем вырастает и вес конструкции. В одной батарее рекомендуют применять одинаковые модули, так как эквивалентность тока приравнивается к показателям меньшего из элементов.

Сборка модульного каркаса

Дизайн модулей, как и их размеры, могут быть произвольными, поэтому вместо цифр ориентироваться следует на фото и выбрать любой индивидуальный вариант, подходящий для конкретных расчетов.

Наиболее дешевые солнечные элементы — панели без проводников. Чтобы сделать их готовыми к сборке батареи, необходимо первоначально припаять проводники, а это долгий и кропотливый процесс

Для изготовления корпуса, внутри которого будут закреплены солнечные элементы, необходимо подготовить следующий материал и инструмент:

  • листы фанеры выбранного размера;
  • невысокие рейки для бортиков;
  • клей универсальный или для древесины;
  • уголки и саморезы для крепежа;
  • дрель;
  • плиты ДВП;
  • куски оргстекла;
  • краска.

Берем кусок фанеры, который будет играть роль основания, и по периметру приклеиваем невысокие бортики. Рейки по краям листа не должны загораживать солнечные элементы, поэтому следим, чтобы высота их не превышала ¾ дюйма. Для надежности каждую приклеенную рейку дополнительно привинчиваем саморезами, а углы можно скрепить металлическими уголками.

Деревянный каркас — наиболее доступный вариант для размещения солнечных элементов. Его можно заменить рамой из алюминиевого уголка или покупным набором рама + стекло

Для вентиляции высверливаем отверстия в нижней части корпуса и по бортикам. Отверстий в крышке быть не должно, так как это грозит попаданием влаги. Крепление элементов будет производится на листы ДВП, которые можно заменить любым похожим материалом, главное условие – он не должен проводить электроток.

Маленькие отверстия для вентиляции необходимо просверлить по всей площади подложки, включая бортики и серединную рейку. Оно позволят регулировать уровень влаги и давления внутри каркаса

Крышку вырезаем из оргстекла, подгоняя под размеры корпуса. Обычное стекло слишком хрупкое для размещения на крыше. Для защиты деревянных частей используем специальную пропитку или краску, которой следует обработать каркас и подложку со всех сторон. Неплохо, если оттенок краски каркаса будет сочетаться с цветом кровельного покрытия.

Покраска выполняет не столько эстетическую функцию, сколько защитную. Каждую деталь следует покрыть минимум 2-3 слоями краски, чтобы в дальнейшем древесину не покоробило от влажного воздуха или перегрева

Монтаж солнечных элементов

Все солнечные модули раскладываем ровными рядами на подложке обратной стороной вверх, чтобы произвести пайку проводников. Для работы потребуется паяльник и припой. Места пайки предварительно необходимо обработать специальным карандашом. Для начала можно потренироваться на двух элементах, соединив их последовательно. Так же последовательно, цепочкой, соединяем все элементы на подложке, в результате должна получиться «змейка».

Каждый элемент устанавливаем строго по разметке и следим за тем, чтобы проводники соседних элементов пересекались в местах пайки

Соединив все элементы, аккуратно поворачиваем их лицевой стороной вверх. Если модулей много, придется пригласить помощников, так как одному спаянные элементы, не повредив, повернуть достаточно сложно. Но перед этим намазываем модули клеем, чтобы прочно закрепить их на панели. В качестве клея лучше использовать силиконовый герметик, причем наносить его следует строго по центру элемента, в одной точке, а не по краям. Это необходимо для предохранения пластин от поломок, если вдруг произойдет небольшая деформация основания. Лист фанеры может прогнуться или разбухнуть из-за изменения влажности, и стабильно приклеенные элементы просто треснут и выйдут из строя.

Закрепив модули на подложке, можно произвести пробный запуск панели и проверить функциональность. Затем основу помещаем в готовый уже каркас и фиксируем по краям шурупами. Чтобы исключить разряд аккумулятора через солнечную батарею, на панель устанавливаем блокировочный диод, закрепляя его герметиком.

Для соединения цепочек можно использовать медный провод или оплетку кабеля, которые фиксируют каждый элемент с обеих сторон, а затем закрепляются герметиком

Пробное тестирование помогает сделать предварительные расчеты. В данном случае они оказались верными — на солнце без нагрузки батарея производит 18,88 В

Сверху установленные элементы накрываем защитным экраном из оргстекла. Перед тем, как зафиксировать его, вновь проверяем работоспособность конструкции. Кстати, тестировать модули можно и в течении всего процесса установки и пайки, группами по нескольку штук. Следим за тем, чтобы герметик просох окончательно, так как его испарения могут покрыть оргстекло непрозрачной пленкой. Выходной провод оснащаем двухконтактным разъемом, чтобы в дальнейшем можно было использовать контроллер.

Одна панель собрана и полностью готова к работе. Все оборудование, включая купленные в интернете элементы, обошлось в 105 долларов

Фотоэлектрические системы частного дома

Электрические домашние системы энергообеспечения с использованием солнечных элементов можно разделить на 3 вида:

  • автономная;
  • гибридная;
  • безаккумуляторная.

Если дом подключен к центральной энергосети, то оптимальным вариантом будет смешанная система: днем питание производится от солнечных батарей, а ночью – от аккумуляторов. Центральная сеть в данном случае является резервом. Когда нет возможности подключиться к центральному энергоснабжению, его заменяют топливными генераторами – бензиновыми или дизельными.

Контроллер необходим для предотвращения короткого замыкания в момент максимальной нагрузки, аккумулятор – для накопления энергии, инвертор – для распределения и подачи ее к потребителю

При выборе наиболее удачного варианта следует учитывать время суток, в которое происходит максимальное потребление энергии. В частных домах пиковый период выпадает на вечер, когда солнце уже зашло, поэтому логичным будет использовать либо подключение к общей сети, либо дополнительное применение генераторов, так как солнечное энергоснабжение происходит в дневное время.

В фотоэлектрических системах энергоснабжения используют сети и с постоянным, и с переменным током, причем второй вариант подходит для размещения приборов на расстоянии более 15 м

Для дачников, режим работы которых часто совпадает со световым днем, подходит солнечная энергосберегающая система, которая начинает функционировать вместе с восходом солнца, а заканчивает вечером.

 

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Как сделать солнечную батарею своими руками

Все больше людей стремится к приобретению домов, находящихся в отдалении от очагов цивилизации. Причин этому существует множество, главная из которых, наверное, экологическая. Ни для кого не секрет, что интенсивное развитие промышленности пагубно сказывается на состоянии окружающей среды. Но при покупке такого дома можно столкнуться с отсутствием электроснабжения, без которого жизнь в двадцать первом веке едва ли можно себе представить.

Проблему обеспечения энергией здания, находящегося далеко от очагов цивилизации можно попробовать решить установкой ветрогенератора. Однако этот способ далеко не идеален. Для того, чтобы электроэнергии хватило на весь дом потребуется установка большого ветряка или нескольких, но и в этом случае энергообеспечение будет носить эпизодический характер, отсутствуя в безветренную погоду.

Для обеспечения стабильности энергообеспечения дома, эффективным решением является совместное использование ветрогенератора и солнечной батареи, но, к сожалению, батареи далеко не дешевы. Решением этих сложностей было бы производство солнечной батареи своими руками, способной на равных конкурировать с заводскими по мощности, но в то же время приятно отличаться от них ценой. И такое решение есть!

Для начала, необходимо определиться, что же представляет собой солнечная батарея. По своей сути, это контейнер, содержащий в себе массив, преобразующих солнечную энергию в электрическую, элементов. Слово «массив» применимо в данном случае, потому что для генерации достаточных объемов энергии, необходимых в условиях энергообеспечения жилого дома, солнечных элементов потребуется довольно внушительное количество. В виду высокой хрупкости элементов, их в обязательном порядке объединяют в батарею, которая обеспечивает им защиту от механических повреждений и объединяет вырабатываемую энергию. Как видно, в принципиальном устройстве солнечной батареи нет ничего по-настоящему сложного, поэтому ее вполне можно сделать своими руками.

Перед тем, как приступать непосредственно к действиям, принято проводить глубокую теоретическую подготовку, чтобы избежать лишних трудностей и издержек в процессе. Именно на этом этапе многие энтузиасты сталкиваются с первым препятствием – практически полным отсутствием полезной с практической точки зрения информации. Именно это явление создает надуманную видимость сложности солнечных батарей: раз их никто не делает сам, значит это сложно. Однако, задействовав логическое мышление можно придти к следующим выводам:

  • основа целесообразности всего процесса заключается в приобретении солнечных элементов по доступной цене
  • покупка новых элементов исключена, ввиду их высокой стоимости и сложности покупки в необходимом количестве.
  • солнечные элементы, обладающие дефектами и повреждениями, могут быть приобретены на аукционе eBay и в других источниках, по значительно более низким ценам, чем новые.
  • дефектные элементы вполне могут быть использованы в заданных условиях.

На основе сделанных выводов, становится ясно, что следующим шагом в изготовлении солнечной батареи будет покупка дефектных солнечных элементов. В нашем случае элементы были куплены на eBay.

Приобретенные монокристаллические солнечные элементы имели размер 3х6 дюйма, и каждый их них выдавал порядка 0.5В энергии. Таким образом, соединенные последовательно 36 таких элементов, в общей сложности выдают около 18В, которых достаточно для эффективной подзарядки 12В аккумулятора. Следует помнить, что такие солнечные элементы хрупкие и ломкие, поэтому вероятность их повреждения при неосторожном обращении крайне высока.

Для обеспечения защиты от механических повреждений продавец покрыл воском наборы из восемнадцати штук. С одной стороны это эффективная мера, позволяющая избежать повреждений во время транспортировки, с другой стороны – лишние проблемы, так как удаление воска вряд ли кому-то покажется приятной и легкой задачей. Поэтому, если есть такая возможность, приобретение элементов, не покрытых воском, является лучшим решением. Если обратить внимание на изображенные световые элементы, можно заметить, что они имеют припаянные проводники. Даже в этом случае придется поработать паяльником, а если же приобрести элементы без проводников – работы будет в разы больше.

Вместе с тем были приобретены пара наборов элементов, которые не были залиты воском, у другого продавца. Они пришли упакованными в коробку из пластика с незначительными сколами по бокам. В нашем случае сколы не являлись предметом для беспокойства, потому как не были способны ощутимо снизить эффективность всего элемента. Однако, возможно, кто-то сталкивался с более плачевными результатами повреждений при транспортировке, что необходимо иметь в виду. Приобретенных элементов было достаточно для изготовления двух солнечных батарей, даже с излишком, на случай непредвиденных повреждений или отказов.

Конечно, при изготовлении солнечной батареи можно использовать и другие световые элементы, в широком спектре размеров и форм присутствующих у продавцов. В этом случае необходимо помнить три вещи:

  1. Световые элементы одного типа генерируют идентичное напряжения, вне зависимости от размера и формы, поэтому их требуемое количество останется неизменным
  2. Генерация тока имеет прямую зависимость от размера элемента: большие генерируют больший ток, маленькие – меньший.
  3. Суммарная мощность солнечной батареи определяется ее напряжением, умноженным на ток.

Как видно, использование элементов большого размера при изготовлении солнечной батареи способно обеспечить более высокий показатель мощности, но вместе с тем и сделает саму батарею более громоздкой и тяжелой. В случае использования элементов меньшего размера, размер и вес готовой батареи уменьшится, однако вместе с тем уменьшится и выдаваемая мощность. Крайне не рекомендуется использование в одной батарее солнечных элементов разного размера, так как генерируемый батареей ток будет эквивалентен току самого маленького из используемых элементов.

Приобретенные в нашем случае солнечные элементы при размере 3х6 дюйма генерировали ток примерно в 3 ампера. При солнечной погоде, тридцать шесть, соединенных последовательно, элемента, способны выдавать порядка 60 Вт мощности. Цифра не особенно впечатляет, тем не менее, это лучше, чем ничего. Следует учитывать, что указанная мощность будет генерироваться каждый солнечный день, заряжая аккумулятор. В случае использования электроэнергии для осуществления питания светильников и аппаратуры с небольшим потреблением тока, такая мощность является вполне достаточной. Не нужно и забывать о ветрогенераторе, также производящем энергию.

После приобретения солнечных элементов далеко не лишним будет спрятать их от людских глаз в безопасное место, защищенное от детей и домашних животных, до того момента, когда возможно будет их непосредственная установка в солнечную батарею. Это жизненная необходимость, в виду крайне высокой хрупкости элементов и подверженности их механической деформации.

По сути корпус солнечной батареи, ни что иное, как простой неглубокий ящик. Ящик непременно необходимо изготовить неглубоким, для того чтобы его бортики не создавали тени, когда солнечный свет падает на батарею под большим углом. В качестве материала вполне подойдет фанера 3/8 дюйма и рейки для бортиков 3/4 дюйма толщиной. Для лучшей надежности крепление бортиков не лишним будет осуществить двумя способами – приклеиванием и привинчиванием. Для упрощения последующей пайки элементов, батарею лучше разделить на две части. Роль разделителя выполняет расположенная по центру ящика планка.

На этом небольшом наброске, можно увидеть размеры в дюймах(1 дюйм равен 2,54 см.), изготовленной в нашем случае солнечной батареи. Бортики расположены по всем краям и в середине батареи и имеют толщину 3/4 дюйма. Данный эскиз ни в коем случае не претендует на роль эталона при изготовлении батареи, он был сформирован скорее из личных предпочтений. Размеры приведены для наглядности, но в принципе они, как и дизайн, могут быть различны. Не бойтесь экспериментировать и вполне вероятно, батарея может получиться лучше, чем в нашем случае.

Вид на половину корпуса батареи, в которой будет производится размещение первой группы солнечных элементов. Небольшие отверстия, которые вы видите на бортиках, представляют собой не что иное, как вентиляционные отверстия. Они предназначены для удаления влаги и поддержания давления, эквивалентного атмосферному внутри батареи. Следует обратить особое внимание на расположении отверстий для вентиляции в нижней части корпуса батареи, потому как расположение их в верхней части приведет к попаданию излишней влаги извне. Также отверстия необходимо сделать и в планке, расположенной по центру.

Два вырезанных куска ДВП будут выполнять функцию подложек, т.е. на них будет производиться монтаж солнечных элементов. В качестве альтернативы ДВП подойдет любой тонкий материал, обладающий высокими показателями жесткости и не проводящий электрический ток.

Для защиты солнечной батареи от агрессивного воздействия климата и окружающей среды, используется оргстекло, которым необходимо закрывать лицевую сторону. В данном случае были вырезаны два куска, однако может использоваться и один большой. Использование обычного стекла не рекомендуется, по причине его повышенной хрупкости.

Вот незадача! Для обеспечения крепления на шурупы, было принято решение просверлить отверстия вокруг кромки. При сильном надавливании во время сверления, оргстекло может сломаться, что и произошло в нашем случае.  Проблема была решена сверлением недалеко нового отверстия, а отколовшийся кусок просто приклеили.

После этого было произведено окрашивание всех деревянных частей солнечной батареи краской в несколько слоев, для повышения защиты конструкции от влаги и воздействия среды. Покраска осуществлялась как внутри, так и снаружи. Цвет краски, как и тип может варьироваться в широком диапазоне, в нашем случае была использована краска, имеющаяся в наличии в достаточном количестве.

Окраска подложек также была произведена с обеих сторон и в несколько слоев. Покраске подложки необходимо уделять особенное внимание, так при некачественной покраске, дерево может начать коробиться от воздействия влаги, что вероятно приведет к повреждению приклеенных к ней солнечных элементов.
Теперь, когда корпус солнечной батареи готов и просыхает самое время приступить к подготовке элементов.
Как уже упоминалось ранее, удаление воска с элементов – задача не из приятных. В ходе экспериментов, методом проб и ошибок, был найдет эффективный способ. Тем не менее, рекомендации по покупки не покрытых воском элементов, остались прежними.

Для растопки воска и отделения элементов друг от друга, необходимо отмочить солнечные элементы в горячей воде. При этом следует исключить возможность закипания воды, потому как бурное кипение может повредить элементы и нарушить их электрические контакты. Для исключения неравномерного нагрева, рекомендуется поместить элементы в холодную воду и плавно нагревать. Следует воздержать от вытягивания элементов из кастрюли за проводники, так как они могут оборваться.

На этом фото изображена окончательная версия аппарата для удаления воска. На заднем плане с правой стороны находится первая емкость, предназначенная для растапливания воска. Слева на переднем плане расположена емкость с горячей мыльной водой, а справа – чистая вода. Вода во всех емкостях довольно горячая, но ниже кипения воды. Нехитрый технологический процесс удаления воска заключается в следующем: в первой емкости необходимо растопить воск, затем элемент перенести в горячую мыльную воду для удаления остатков воска, в заключении промыть чистой водой. После очистки от воска, элементы необходимо просушить, для этого они были выложены на полотенце. Следует отметить что слив мыльной воды в канализацию недопустим, так как воск, остыв, затвердеет и засорит ее.  Результатом процесса очистки является почти полное удаление воска с солнечных элементов. Оставшийся воск не способен помешать как пайке, так и работе элементов.

Солнечные элементы сушатся на полотенце после очистки. После удаления воска элементы стали значительно более хрупкими, что делает их более сложными в хранении и обращении. Рекомендуется не производить очистку до тех пор, пока не будет необходима их непосредственная установка в солнечную батарею.

Для упрощения процесса монтажа элементов, рекомендуется начать с отрисовки сетки на основе. После произведения отрисовки, элементы были выложены по сетке вверх обратной стороной, для того чтобы их спаять. Все восемнадцать элементов, расположенных в каждой половине были последовательно соединены, после чего были и соединены и половины, также последовательным способом, для получения необходимого напряжения

В начале спайка элементов между собой может показаться сложной, однако со временем она становится проще. Рекомендуется начать с двух элементов. Необходимо разместить проводники одного элемента таким образом, чтобы они пересекали точки пайки другого, также следует убедиться, что элементы установлены согласно разметке.
Для непосредственного осуществления пайки использовался паяльник малой мощности и прутковый припой с канифольной сердцевиной. Перед пайкой была произведена смазка точек пайки флюсом при помощи специального карандаша. Ни в коем случае не следует давить на паяльник. Элементы настолько хрупкие, что могут от небольшого давления придти в негодность.

Повторение пайки осуществлялась до образования цепочки, состоящей из шести элементов. Шины соединения от сломанных солнечных элементов, были припаяны к обратно стороне элемента цепочки, являющегося последним. Таких цепочек получилось три – итого 18 элементов первой половины батареи были благополучно объединены в сеть.
По причине того, что все три цепочки необходимо соединить последовательно, средняя цепочка была повернута на 180 градусов по отношению к другим. Общая ориентация цепочек в итоге получилось правильной. Следующим шагом является приклеивание элементов на место.

Для осуществления солнечных элементов может потребоваться некоторая сноровка. Необходимо нанести небольшую каплю герметика, изготовленного на основе силикона, в центре каждого элемента одной цепочки. После этого следует перевернуть цепочку лицевой стороной вверх и разместить солнечные элементы согласно нанесенной ранее разметке. Затем необходимо легонько прижать элементы, осторожно надавливая в центре, чтобы приклеить их. Значительные сложности могут возникнуть в основном при переворачивании гибкой цепочки, поэтому лишняя пара рук на это этапе не повредит.
Не рекомендуется наносить избыточное количество клея и приклеивать элементы по краям. Это обусловлено тем, что сами элементы и подложка, на которую они установлены, будут деформироваться при изменении условий влажности и температуры, что может привести к выходу элементов из строя.

Так выглядит собранная половина солнечной батареи. Для соединения первой и второй цепочек элементов была использована медная оплетка кабеля.

Для этих целей вполне подойдут специальные шины или даже медные провода. Аналогичное соединение необходимо произвести и с обратной стороны. Провод был прикреплен к основанию каплей герметика.

Тест первой изготовленной половины батареи на солнце. При слабой солнечной активности, изготовленная половина генерирует 9.31В. Довольно неплохо. Пора приступать к изготовлению второй половины батареи.

После того, как обе основы с солнечными элементами будут завершены, можно произвести их установку в подготовленную заранее коробку и соединить.

Каждая половина идеально помещается на свое место. Для крепления основы внутри батареи были использованы 4 шурупа небольшого размера.
Провод, предназначенный для соединения половин солнечной батареи, был пропущен через вентиляционное отверстие в центральном бортике и закреплен при помощи герметика.

Необходимо каждую солнечную панель в систему снабдить диодом блокирования, который должен быть соединен с батареей последовательно. Он предназначен для исключения разряда аккумулятора через батарею. Диод использовался Шоттки на 3.3А, обладающий значительно более низким падением напряжения, в сравнении с обычными диодами, что минимизирует потери мощности на диоде. Набор из двадцати пяти диодов марки 31DQ03 был приобретен всего за несколько долларов на eBay.
Исходя из технических характеристик диодов, наилучшим местом их размещения является внутренняя часть батареи. Связано это с зависимостью падения напряжения у диода от температуры. Так как температура внутри батареи будет выше окружающей, следовательно и эффективность диода повысится. Для закрепления диода был использован герметик.

Для того чтобы вывести наружу провода, было просверлено отверстие в днище солнечной батареи. Провода лучше завязать на узел и закрепить герметиком, для предотвращения их последующего вытягивания.
Крайне необходимо дать высохнуть герметику до установки защиты из оргстекла. Силиконовые испарения могут образовать пленку на внутренней поверхности оргстекла, если не дать силикону просохнуть на открытом воздухе.

Небольшое количество герметика для создания барьера от влаги.

На выходной провод солнечной батареи, был прикреплен двухконтактный разъем, розетка которого в будущем будет присоединена к контроллеру заряда аккумуляторных батарей, используемого для ветрогенератора. В итоге солнечная батарея и ветрогенератор смогут работать параллельно.

Вот так выглядит окончательная версия солнечной батареи с установленным экраном. Не стоит торопиться с герметизацией стыков оргстекла до произведения полного тестирования работоспособности батареи. Может случиться так, что на одном из элементов отошел контакт и потребуется доступ к внутренностям батареи для ликвидации проблемы.

Предварительные расчеты оправдались: законченная солнечная батарея на ярком осеннем солнце выдает 18.88В без нагрузки.

Этот тест был произведен при аналогичных условиях и показывает прекрасную работоспособность батареи – 3,05А.

Солнечная батарея в рабочих условиях. Для сохранения ориентации на солнце, батарея перемещается несколько раз в день, что само по себе не сложно. В перспективе возможна установка автоматического слежения за положением солнца на небосводе.
Итак, какова же конечная стоимость батареи, которую мы умудрились сделать своими руками? Учитывая то, что куски дерева, провода и прочие пригодившиеся в изготовлении батареи вещи были у нас в мастерской, наши с вами подсчеты могут немного отличаться. Конечная стоимость солнечной батареи составила 105 долларов с учетом 74 долларов, потраченных на приобретение самих элементов.
Согласитесь, не так уж и плохо! Это всего лишь малая часть стоимости заводской батареи эквивалентной мощности. И в этом нет ничего сложного! Для увеличения выходной мощности вполне можно соорудить несколько таких батарей.

Солнечные батареи своими руками — как сделать в домашних условиях (+фото)

Многих людей интересует, как можно преобразовать солнечную энергию в электричество. Альтернативные источники энергии всегда занимали умы людей, и уже сегодня каждый может получить энергию солнца. В статье мы расскажем как самостоятельно изготовить панели преобразователи из подручных средств (в домашних условиях), дадим пошаговую инструкцию по сборке конструкции.

Как это работает

Устройство солнечной батареи

Альтернативный источник энергии представляет собой генератор, действующий на основе фотоэлектрического эффекта. Он позволяет преобразовывать энергию солнца в электричество. Попадая на кремниевые пластины, являющиеся составными частями солнечной батареи, кванты света вытесняют электроны с последних орбит каждого атома кремния. Таким образом, можно получить большое количество свободных электронов, которые и образуют электрический ток.

Виды солнечных батарей

Прежде чем приступить к изготовлению солнечной панели, нужно выбрать модули преобразователи, которые будут использованы: монокристаллические, поликристаллические или аморфные. Наиболее доступными являются первый и второй варианты. Для того чтобы выбрать подходящие элементы, необходимо знать их точные характеристики:

  1. Поликристаллические пластины с кремнием дают довольно низкий КПД – не более 8-9%. Однако они выгодно отличаются тем, что могут работать даже во время пасмурной погоды или облачности.
  2. Монокристаллические пластины выдают около 13-14% КПД, однако любая облачность, не говоря уже о пасмурной погоде, значительно снижают мощность батареи, собранной из таких пластин.

Структура батарей

Оба вида пластин отличаются длительным сроком службы – от 20 до 40 лет.

Приобретая кремниевые пластины для самостоятельной сборки можно брать элементы с небольшими дефектами – так называемые модули B-типа. Некоторые компоненты пластин можно заменить, собрав таким образом батарею за существенно меньшие деньги.

Проектирование солнечной батареи

Угол наклона

Планируя размещение преобразователей, нужно выбрать место ее установки так, чтобы она располагалась под наклоном, принимая лучи солнца более — менее перпендикулярно. Идеальным способом станет такое размещение батарей, чтобы можно было корректировать их угол наклона. Располагать их нужно с наиболее освещённой стороны участка, причем чем выше, тем лучше – например, на крыше дома. Однако далеко не все крыши могут выдержать вес полноценной солнечной батареи, поэтому в некоторых случаях рекомендуется установить специальные опорные подставки под преобразователи.

Необходимый угол, под которым должна располагаться батарея, можно высчитать исходя из географического положения данного участка, а также уровня солнцестояния в данной местности.

Материалы для изготовления

Набор для сборки

Вам потребуются:

  • модули преобразователи B-типа,
  • алюминиевые уголки или готовые рамы для будущей батареи,
  • защитное покрытие для модулей.

Опорные рамы можно изготовить самостоятельно, используя алюминиевые рамки, или же можно приобрести уже готовые, различные по размеру.

Защитное покрытие для солнечных батарей может отсутствовать, а может представлять собой:

  • стекло,
  • поликарбонат,
  • оргстекло,
  • плексиглас.

В принципе, все защитные покрытия могут быть использованы без больших потерь преобразуемой энергии, однако плексиглас пропускает лучи хуже всех перечисленных материалов.

Монтаж

Размер рамки солнечной батареи зависит от того, сколько модулей будет использовано. Планируя расположение элементов, необходимо оставить между модулями расстояние в 3-5 мм для компенсации возможного изменения размеров из-за перепадов температуры.

Готовая работа

  • Рассчитав данные и получив нужные размеры, можно приступать к монтажу рамки. Если используются готовые рамки, нужно просто подобрать модули, полностью заполняющие их. Алюминиевые уголки позволяют создать батарею любого размера.
  • Рамка из алюминиевых уголков собирается с помощью крепежных элементов. На внутреннюю часть рамки наносится силиконовый герметик. Наносить его нужно тщательно, не пропуская ни одного миллиметра – от этого напрямую зависит срок службы батареи.
  • Далее в рамку помещается панель из выбранного защитного материала. Рекомендуется с помощью метизов качественно закрепить материал на рамке. Для этого понадобятся шурупы и шуруповерт. По окончании работ стекло или его аналог необходимо очистить от пыли и мусора.
  • Приобретенные модули могут как содержать уже припаянные контакты, так и нет. В любом случае рекомендуется либо произвести пайку с нуля, то есть трижды – для большей надежности – с использованием припоя и кислоты для паяния, либо пройтись с паяльником по уже сделанной пайке.
  • Солнечная батарея может быть собрана либо сразу на подготовленной раме, либо сначала на размеченном картоне. Выложив элементы на стекло необходимым способом, нужно соединить их пайкой: с одной стороны дорожки, ведущие ток, со знаком «плюс»; с другой стороны – со знаком «минус». Контакты последних элементов должны быть выведены на широкий серебряный проводник, так называемую шину.

Специалисты рекомендую установить также клемму с предусмотренной «средней» точкой. Постановка на нее шунтирующего диода не даст батарее разряжаться в ночное время или пасмурную погоду.

  • После окончания пайки необходимо проверить работу и тщательно ликвидировать все проблемы, убедиться в работоспособности панели.

Окончательным этапом работ станет герметизация изготовленных панелей с помощью специального эластичного герметика. Все соединенные модули полностью покрываются этой смесью. После ее полного высыхания нужно поставить вторую панель защитного материала, а также разместить получившийся источник альтернативной энергии под нужным углом в планируемом месте.

Видео

Полная видео инструкция по изготовлению солнечной батареи для дома:

Фото

Солнечный элемент

Основа

Установка подложки

Каркас

Окрашивание каркаса

Удаление воска

Раскладка и пайка

Собранная батарея

Крепление к основе

Блокирующий диод

Солнечная батарея своими руками, видео изготовления

Автор Фома Бахтин На чтение 3 мин. Просмотров 2.8k. Опубликовано Обновлено

Наличие солнечной батареи является большим удобством в ситуациях, когда требуется вдали от городских условий подзарядить мобильный телефон или походный аккумулятор, используемый для освещения и других потребностей. К сожалению, доступные в продаже солнечные батареи имеют зачастую неоправданно высокую стоимость при недостаточных технических показателях.

К основным параметрам солнечной батареи относят вырабатываемое ею электрическое напряжение и максимально допустимый ток, который она может выдать на нагрузку. Эти параметры оцениваются при достаточно ярком освещении фоточувствительной поверхности входящих в ее состав элементов. Решением вопроса получения солнечной батареи с необходимыми характеристиками по доступной цене может являться ее изготовление своими руками.

Схема солнечной батареи своими руками

Чтобы изготовить своими руками солнечную батарею необходимо иметь, как минимум, набор солнечных элементов в достаточном количестве. Но для начала необходимо определиться с тем, какие параметры необходимо получить от солнечной батареи. Для этого нужно задаться величиной нагрузки, на которую она будет работать. Чаще всего для конкретного электропотребителя известно, какое напряжение необходимо на него подать и какой ток при этом нужно обеспечить.

Произведение этих двух параметров дает потребляемую нагрузкой мощность. На практике обычно сначала заряжают от солнечной батареи аккумулятор, а затем из него расходуют электроэнергию для нужного потребителя. Обычно используют аккумулятор с рабочим напряжением 12 Вольт. Для его полноценной зарядки требуется солнечная батарея (СБ), выдающая примерно 16-18 Вольт. Она составляется из набора солнечных элементов, соединенных последовательно. Учитывая, что каждый элемент вырабатывает напряжение примерно 0,5 Вольта, необходимо скомплектовать СБ из 30-40 элементов. Каждый элемент представляет собой хрупкую пластинку с двумя электрическими выводами.


Для обеспечения целостности входящих в состав СБ элементов их помещают в жесткий контейнер, где они надежно фиксируются. После выполнения необходимых электрических соединений солнечная панель готова к эксплуатации. Необходимо снабдить контейнер регулируемыми стойками, позволяющими регулировать положение панели для наилучшей ориентации на солнце. Теперь СБ подсоединяют к аккумулятору и простейшая солнечная батарея может начать ее заряжать. Разумеется, при условии достаточной освещенности и правильной ее ориентации.

Изготовление солнечной батареи своими руками

Более сложный вариант СБ может предусматривать использование инверторного устройства, преобразующего постоянное напряжение в переменное, на которое рассчитано большинство электропотребителей. Особого внимания требует конструкция контейнера для солнечных элементов. Его основная задача – обеспечивать целостность солнечных элементов в процессе эксплуатации. Он может представлять собой лоток с креплениями, в который помещается весь набор фотоэлементов. Сверху он закрывается оргстеклом для защиты от воздействия внешних факторов (пыли, атмосферных осадков и т.п.). В конструкции лотка необходимо предусмотреть вентиляционные отверстия. Они потребуются для естественного охлаждения СБ при ее длительном нахождении на открытом солнце.

Установку СБ необходимо производить на открытом месте, не затененном деревьями и зданиями. Удобным вариантом эксплуатации СБ является монтаж их на крыше или стене. При этом необходимо плоскость СБ ориентировать строго на юг, устанавливать ее под углом примерно 60 градусов к горизонту.

Мы искренне надеемся, что наша статья с видео помогла вам ответить на вопрос, как сделать солнечную батарею своими руками.

Солнечная панель своими руками в домашних условиях полный процесс производства

[Natalex] Полный процесс изготовления солнечной панели своими руками…

Постройка Солнечной Батареи своими руками новая версия

Солнечная батарея своими руками: устройство и изготовление

Оглавление статьи:
Солнечная батарея своими руками: принцип работы системы солнечного электроснабжения
Устройство солнечной батареи: технология самостоятельного изготовления

Согласитесь, иметь в загородном доме бесплатную электроэнергию – это мечта практически каждого человека. Мечтают многие, но только некоторые предпринимают шаги к ее осуществлению, несмотря даже на то, что электрифицировать дом с использованием альтернативного источника энергии не так уж сложно, а главное, не дорого. Если все делать самостоятельно, то расходы на такую электрификацию не превысят 300-400 долларов. В этой статье от сайта stroisovety.org мы расскажем, как делается солнечная батарея своими руками и как устроена система электроснабжения с ее использованием.

Использование солнечных батарей

Солнечная батарея своими руками: принцип работы системы солнечного электроснабжения

Прежде чем приступать к решению вопроса, как сделать солнечную батарею, сначала разберемся с принципом работы альтернативной системы электроснабжения в целом. Понимание того, для чего и какой именно ее элемент предназначен, даст вам возможность наглядно представить сложность системы, и вы уже определитесь, насколько реально самостоятельно электрифицировать дом в такой способ. Итак, система солнечного электроснабжения дома состоит из трех основных частей.

  1. Солнечная батарея – это комплекс небольших по размерам элементов, в задачи которого входит преобразование солнечного света в поток положительно и отрицательно заряженных электронов (электрический ток, если кто не знает). Особенность этих солнечных элементов заключается в том, что они не в состоянии вырабатывать ток большого напряжения – нормальным считается, если один такой элемент генерирует 0,5V. Поэтому о генерировании напряжения в 220V не может быть и речи, так как такая электростанция будет занимать огромную площадь. В задачи солнечных батарей входит выработка электроэнергии напряжением в 18V – этого вполне достаточно, чтобы зарядить двенадцати вольтовую аккумуляторную батарею. Это и есть второй элемент системы солнечного электроснабжения.
  2. Аккумуляторы. В одной системе их может использоваться свыше 10шт. Дело в том, что зарядки одной батареи не хватит надолго для обеспечения дома нужным количеством электричества. Здесь все зависит от количества и мощности одновременно используемых потребителей – по крайней мере, количество этого элемента системы можно со временем увеличивать. Но следует понимать, что одновременно придется выполнять подключение дополнительных солнечных батарей.
  3. Инвертор для солнечных батарей – в задачи этого устройства входит преобразование тока с низким напряжением в электричество высокого напряжения. Такое устройство можно свободно приобрести в готовом виде за сравнительно небольшие деньги. Приобретая инвертер, нужно обратить внимание на выдаваемую им мощность – для энергоснабжения дома понадобится купить устройство с выходной мощностью не менее 4кВт.

Солнечная батарея своими руками фото

Именно с этими элементами системы придется поработать, чтобы сделать использование солнечных батарей эффективным. Последние два лучше приобрести (они продаются по вполне доступным ценам), а вот первые можно изготовить самостоятельно, если, конечно, не хотите платить баснословные деньги.

Как сделать солнечную батарею своими руками фото

Устройство солнечной батареи: технология самостоятельного изготовления

Для начала придется решить вопрос с приобретением солнечных элементов – ведь не думаете же вы, что их можно повынимать из дешевых китайских калькуляторов? Тут есть один нюанс – новые элементы обойдутся достаточно дорого (проще уже будет купить готовую батарею в сборе). Поэтому лучше приобретать поврежденные, но работоспособные элементы – купить их можно на аукционе eBay или других подобных торговых площадках. Для одной батареи таких элементов понадобится 36шт. – лучше взять с запасом, так как некоторые из них могут быть не совсем рабочими. Их нужно сразу проверить прибором и убедиться, что они справляются со своими задачами. После этого спрятать их подальше до стадии непосредственного монтажа, так как эти элементы очень хрупкие.

Изготовление и подключение солнечной батареи

А пока элементы отлеживаются и ждут своего часа, самое время заняться изготовлением корпуса солнечной батареи. Для этого понадобятся деревянные бруски, фанера, ДВП и оргстекло. Из фанеры, предварительно рассчитав размер, вырезаем днище корпуса и обрамляем его по периметру бруском толщиной 20-25мм. В брусках с шагом 15-20см нужно будет насверлить отверстий диаметром 10мм – они обеспечат вентиляцию внутреннего пространства батареи и не дадут элементам перегреваться в процессе работы.

Устройство солнечной батареи

После того как с этим будет покончено, самое время заняться подложкой для солнечных элементов – ее изготавливают из ДВП и она должна четко ложиться внутрь корпуса. Подложку так же, как и бруски, нужно снабдить вентиляционными отверстиями. Они сверлятся квадратно-гнездовым способом через каждые 5см. Сразу же после этого можно позаботиться о крышке корпуса – она вырезается из оргстекла и крепится с помощью саморезов через заранее просверленные отверстия.

После того как корпус будет готов, его можно красить в два слоя и откладывать для высыхания. А пока он сохнет, достаем из укромного местечка солнечные элементы, выкладываем их на подложке из ДВП вверх тормашками и занимаемся их распайкой – все элементы соединяются между собой последовательно. Здесь нужно тщательно продумать механизм спаивания – дело в том, что впоследствии переворачивать соединенные воедино элементы будет непросто. Соединять их нужно сначала рядами, потом переворачивать, а затем уже объединять ряды в единый последовательный комплекс. Как только с этой работой будет покончено, элементы следует приклеить с помощью силикона – одной капли в центре каждого солнечного элемента будет вполне достаточно.

Как изготовить солнечные батареи для частного дома фото

Теперь проверяем, что у нас получилось – подсоединяем приборчик и измеряем выходное напряжение. Если все правильно собрано, то на выходе должно быть почти 19V. Если так и есть, то впаиваем в цепь (последовательно) небольшой диод марки Шоттки 31DQ03 или ему подобный для предотвращения разрядки аккумуляторов в солнечные батареи для частного дома, выводим выходные провода и устанавливаем крышку из оргстекла.

Все, батарея готова. После нескольких дней тестирования на ее способность заряжать аккумулятор герметизируем все стыки, кроме вентиляционных отверстий и приступаем к сборке системы индивидуального электроснабжения.

В заключение несколько слов о том, где и как выполняется установка солнечных батарей. Здесь правило одно – солнечные батареи устанавливаются в самом незатененном месте. Как правило, это крыша дома, и здесь дополнительно понадобится изготовить специальные опоры. В принципе, это несложно – если вами была изготовлена солнечная батарея своими руками, то разработать и сделать для нее опоры не составит никакого труда.

Автор статьи Александр Куликов

Солнечна батарея своими руками. Инструкция по применению

Солнечная электроэнергия в нынешнее время — это вполне реальное явление. Этот способ интересовал людей очень давно, но стал широкодоступен совсем недавно. Солнечная батарея для дома своими руками легка в изготовление. Она относительно недорога и обойдётся рядовому человеку в пределе трехсот-четырехсот долларов. Как сделать солнечную батарею своими руками? — довольно распространенный вопрос, ответ на который вы найдете в написанном ниже материале.

Солнечная батарея, что это такое?

Устройство солнечной батареи очень простое. Основная составляющая — фотоэлементы, превращающие излучение солнца в пригодную для использования электроэнергию. Все генераторы располагаются в одном корпусе, что позволяет защитить их от воздействия погодных условий и повреждений механического характера.

Принцип работы

Чтобы понять, как сделать солнечную батарею своими руками, необходимо знать, как она работает. Ее основные составляющие следующие:

  1. Солнечная батарея. Основная задача — деление получаемой энергии на частицы с «+» и «-» зарядом, таким образом, образуется электроэнергия. Недостаток элемента — небольшая производимость, не превышающая 0,5 вольт. Соответственно, чтобы получить желаемые 220 вольт понадобятся конструкции внушительных размеров. Хотя, средняя по размерам батарея с легкостью способна создать напряжение в 18 вольт, которого вполне хватит для подзарядки входящего в состав аккумулятора мощностью 12 вольт.
  2. Аккумуляторные батареи. Конструкция солнечных батарей одновременно используют несколько таких блоков, каждый из которых состоит из десяти и более аккумуляторов. Это объясняется тем, что одна 12 вольтная батарея не способна электрифицировать весь дом, а вот их группа, это уже совсем другой разговор. Несомненно, все будет завысить от общего количества необходимой энергии. По надобности вы сможете увеличивать или уменьшать выдаваемую вашей станцией мощность, что естественно потребует изменения количества солнечных элементов.
  3. Преобразователь (инвертор) — устройство преобразовывающее ток с низким напряжением в электроэнергию с высоким напряжением. Его можно приобрести практически в любом специфическом магазине по относительно невысокой цене.

Особенности солнечной батареи

Солнечная панель — конструкция, дающая электроэнергию, получая ее путем преобразования солнечных лучей. Эти системы отвечают за бесперебойное, надежное и экономичное энергообеспечение дома. Их установка особо актуальна в тех местах, где довольно часто возникают перебои в подаче электроэнергии, а также в труднодоступных для подъезда транспортом местах.

Данное устройство практично и экономно. Солнечная батарея своими руками из подручных материалов позволит значительно сэкономить на оплате «за свет» и оптимизировать электрозатраты дома.

Каскад солнечных батарей

Преимущества и недостатки солнечной батареи

Несомненно, такое устройство и его установка имеют ряд преимуществ и недостатков. Рассмотрим их более подробно.

Преимущества:

  1. Отсутствие большого количества кабелей и простота установки.
  2. Довольно дешевое и быстрое обслуживание.
  3. Отсутствие каких-либо выбросов в атмосферу.
  4. Не большой вес.
  5. Большой срок эксплуатации.
  6. Отсутствие зависимости от электросети.
  7. Бесшумность работы.
  8. Отсутствие подвижных частей конструкции.

Несмотря на большое количество плюсов, все же можно выделить некоторые минусы. К основным недостаткам относятся:

  1. Довольно трудоемкий и длительный процесс изготовления.
  2. Чувствительность к загрязнению.
  3. Работа только в дневное время.
  4. Зависимость от погодных условий.
  5. Работа только в светлое время суток.

Выбор составляющих для изготовления солнечной батареи

Изготовление солнечной батареи своими руками довольно легкий, но в тоже время трудоемкий процесс, требующий некоторых знаний. Прежде всего, необходимо рассчитать количество и мощностные показатели комплектующих.

Солнечная батарея своими руками довольно универсальна и состоит из ряда компонентов. Ее основной элемент — фотоэлементы, изготовленные из кремния. Они имеют неплохие химические и физические свойства. Наиболее выгодные и надежные варианты приобретения необходимых элементов — закупка товара в интернете. Там они всегда есть в нужном количестве и стоят намного дешевле, нежели где-либо еще. Кроме этого, большинство продавцов предлагают своим клиентам готовые комплекты, которые укомплектованы всем необходимым для сборки системы.

Во избежание любых недоразумений, выбирая и приобретая фотоэлектрические панели, специалисты советуют прислушиваться к следующим советам:

  1. Для того, чтобы ваша солнечная батарея могла подзаряжать аккумулятор мощностью 12 вольт, необходимо приобрести минимум тридцать шесть элементов, каждый из которых воспроизводит напряжение в 0,5 вольт.
  2. Делая выбор фотоэлементов, нужно обращать внимание на уровень энергопотребления и применять при изготовлении модуля фотоэлементы с одинаковыми показателями. Также настоятельно рекомендуется использовать в одном модуле запчасти одного и того же производителя, а не устанавливать то, что дешевле.
  3. Для уменьшения вероятности выхода фотоэлемента со строя, настоятельно рекомендуется использовать изделия с напаянными проводниками.

Кроме того, при приобретение необходимых элементов, следует подумать не только о внутренних комплектующих, но и о каркасе. Материалом для каркаса может послужить:

  1. Стальные уголки.
  2. Оргстекло.
  3. Поликарбонат.
  4. Брусок из дерева.
  5. Листы ДВП.

Параметры батареи

Освещение от солнечных батарей своими руками, а точнее их установка — дело посильное. Для получения максимальной полезности такой батареи, следует учитывать ее характеристики и функциональные особенности. Основные требования следующие:

  1. Первым делом рекомендуется производить сборку каркаса, а уже потом собирать само изделие. Это объясняется очень высокой хрупкостью оборудования.
  2. Размер панели выбирается от функциональной загруженности, но стоит помнить, что чем больше коробка, тем больше элементов необходимо в ней разместить.
  3. Бортики корпуса батареи должны быть минимальны по высоте, дабы их тень не падала на солнце поглощающие элементы.
  4. В связи с тем, что строение будет постоянно поддаваться воздействию атмосферы, его корпус необходимо обработать краской стойкой к влажности.
  5. Перед укладкой фотоэлементов по всему периметру корпуса размещается подложка.

Как сделать солнечную батарею своими руками?

Солнечная батарея своими руками из подручных средств, реально ли это? Да, это вполне реально. Как сделать солнечную батарею? Такое довольно популярное среди населения строение потребует приобретения специальных улавливающих лучи солнца элементов. Их покупка в новом состоянии довольно дорога, проще купить готовую батарею и не морочить себе голову. Поэтому рекомендуется приобретать данные элементы уже бывшие в использовании, возможно немного поврежденные, но еще пригодные к работе.

Составные элементы будущей солнечной батареи

Важно! Покупайте пару запасных улавливателей, чтобы в случае неработоспособности какого-то из них вы смогли его выкинуть из цепи и установить другой. Храните их в труднодоступном месте, куда никто не доберётся и не повредит их.

Процесс изготовления

Рассчитываем необходимые размеры и изготавливаем дно корпуса.

  1. По всему периметру полученного листа набиваем брус толщиной 2-2,5 см, который будет осуществлять роль бортов.
  2. По все длине брусков с междуосевым расстоянием в 20 см сверлятся отверстия d=10 мм, которые будут предотвращать перегрев системы, и через которые будет производиться вентиляция.
  3. Укладываем подстилку, на которую в дальнейшем будут укладываться солнечные элементы. Для этой цели используется вырезанная четко по размерам плита ДВП.
  4. Подстилка оснащается отверстиями небольшого диаметра, расположенными друг от друга на расстоянии равным 4-5 см.
  5. Изготавливаем крышку: берем оргстекло, отрезаем его строго по необходимым размерам и крепим к корпусу, используя для этого саморезы.
  6. Получившийся корпус покрываем двумя слоями краски и даем высохнуть.
  7. Достаем элементы батареи и бережно выкладываем их на подложку, после чего проводим их соединение.

    Соединяем элементы солнечной батареи

  8. После соединения и переворачивания всех рядок производим их прикрепление к подложке путём нанесения силикона.
  9. Проверяем работоспособность конструкции. Берем измерительный прибор и проверяем напряжение.
  10. Если получение напряжения соответствует норме, то впаиваем в систему небольшой диод, назначение которого — предотвращение разрядки аккумулятора.
  11. Выводим все провода и проводим крепление крышки.

Важно! Выполняя спайку, будьте очень внимательны. Соединяйте элементы по частям, так, как при соединении сразу всех элементов, в конечном итоге вы не сможете перевернуть их или же попросту повредите соединение. Лучше всего производить соединение по рядам, а уже потом собирать все в кучу.

После выполнения всего вышесказанного строительство солнечной батареи можно считать завершенным. Да, после ввода ее в эксплуатацию необходимо некий промежуток времени понаблюдать за тем, может ли она подзаряжать аккумулятор, так, как довольно часто в результате повреждения при сборке подзарядка не осуществляется. Бывают случаи, что аккумуляторы для солнечных батарей своими руками повреждены. В любом случае необходимо еще раз внимательно проверить все соединения и устранить неисправность. Далее проводим герметизацию всех отверстий стыков соединений.

Важно! Герметизация вентиляционных отверстий не проводится.

Теперь вы знаете, как сделать солнечную батарею в домашних условиях. Далее нужно выбрать подходящее для установки место. Само собой, оно должно быть хорошо освещённым и большую часть времени находиться под лучами солнца. Если же вы решите разместить ее на крыше, то, скорее всего, нужно будет установить дополнительные опоры, которые будут поддерживать сооружение.

Чем больше площадь солнечной батареи — тем меньше затраты на отопление

Выводы

Теперь вы знаете, что солнечная батарея для частного дома своими руками довольно проста в возведении. Существует несколько рекомендаций, которых следует придерживаться при ее построении:

  1. Длина проводника, который соединяет солнечные ячейки в единую целую систему, должна быть такая же, как и длина элементов, не больше. При этом берётся во внимание размер каждого отдельно взятого фрагмента.
  2. Количество наносимого для спайки олова должно быть минимально, так, как оно очень долго и плохо греется, что будет требовать довольно сильного нажатия карандаша паяльника на пластину.
  3. Изначально изготавливайте корпус для батареи, а уже потом вставляйте ячейки с проводниками. Это позволит значительно снизить риск получения каких-либо повреждений.

Теперь вы знаете, как сделать дома солнечную батарею, надеемся, данная статья была вам полезной.

Вас могут заинтересовать:

ТОП-120 фото-обзоров и инструкции для изготовления. Описание разновидностей и механизмов для начинающих

Идея преобразования солнечного света в электрическую энергию существует давно, и для этого специалистами разработано множество технологий. Сдерживающим фактором в массовом промышленном производстве солнечных батарей в большей степени является не высокий коэффициент полезного действия этих устройств и высокая цена.

На специализированных сайтах размещены разнообразные фото солнечных батарей с подробным описанием последовательности сборки, расхода и стоимости используемых материалов. Предприимчивые мужи, слегка поскрипев мозгами, из соображения экономии денежных средств, приступают к самостоятельному изготовлению резервных источников электрической энергии.

Следует отметить такую забавную тенденцию, что систематическое повышение тарифов за использование электрической энергии, на самом деле является катализатором развития целого направления альтернативных источников энергии.

Содержимое обзора:

Энергия Солнца во благо людям

Углеводородные энергоносители смеют свойство заканчиваться, а их использование не всегда происходит в чистых технологических процессах. Поэтому мы наблюдаем постоянное загрязнение окружающей среды, в которой живут люди.

Применение альтернативных источников электрической энергии позволит сохранить экологию для будущих поколений. Использование энергии Солнца имеет ряд преимуществ:

  • неиссякаемый потенциал. Светило способно удовлетворить потребности человека в любом количестве нужной ему чистой энергии;
  • энергия тишины. Преобразование солнечного света в электрическую энергию происходит в полной тишине. Это является важным фактором, который выгодно отличает этот процесс от других методов получения электрической энергии;
  • бесплатный свет. Солнечные лучи проникают повсюду и бесплатно согревают каждого жителя. Однажды вложив деньги в приобретение солнечных батарей, владелец может гарантированно эксплуатировать модуль в течение двадцати лет.

Основной принцип работы

Преобразование солнечного света в электрическую энергию происходит в результате того, что в полупроводнике возникают дополнительные носители дырок или электронов, как явление внутреннего фотоэффекта поглощения солнечного света.

При этом электроны собираются в n- области, а дырки концентрируются в р-области. На границе этих областей появляется сила, которая двигает электроны. Подключив внешнюю нагрузку, освещая при этом солнечным светом р-n переход, приборы зафиксируют ток электронов.

Блокирующий диод не позволит разрядиться аккумуляторам в темное время суток, поэтому его обязательно нужно включить в схему работы общего модуля. При изготовлении пластин, которые поглощают солнечный свет, используются редкоземельные металлы.

Не рентабельным делом было в прошлом веке развивать массовое производство из-за высокой стоимости исходных материалов. Сегодня, благодаря развитию технологий, специалисты предлагают использовать современные кремниевые фотоэлементы по вполне демократичной цене.

Рассчитать нужную мощность

После принятия судьбоносного решения изготовить самостоятельно в домашних условиях солнечную батарею, необходимо понимать какая требуется мощность. Выдаваемая мощность устройства находится в прямой зависимости от площади рабочей поверхности солнечных батарей. Чем больше пластин с фотоэлементами, тем мощнее солнечная батарея.

Обратите внимание!

Индивидуальная система, которая автономно обеспечивает электроэнергией дом, обычно применяется в районах, где нет централизованных электрических сетей. Комбинированная система предполагает совмещение использования электроэнергии от традиционного источника и солнечных батарей как резервный вариант.

Путем несложных арифметических действий следует определить суммарную необходимую мощность потребления энергии. Умножив величину генерируемой силы тока (А) на показатель напряжения (V), получим мощность солнечной батареи (Вт).

Из практики известно, что один квадратный метр поверхности солнечной батареи производит в час около ста двадцати ватт электрической энергии. Теперь нужно подобрать свинцово-кислотную аккумуляторную батарею достаточной емкости. Запаса энергии в аккумуляторах должно хватать на сутки бесперебойной работы все потребителей.

Если вам не приходилось иметь дело с эксплуатацией солнечных модулей, не стоит сразу создавать большую поляну из панелей. Пусть будут скромны ваши желания, сделайте для начала небольшой модуль и попробуйте его эксплуатировать во всех режимах.

Потребуются также данные об инсоляции в конкретной местности. Инвертор следует подбирать по показателю максимальной пиковой нагрузки. Желательно иметь возможность автоматического отключения нагрузок от аккумулятора и получения электроэнергии напрямую с солнечной батареи.

Последовательность сборки корпуса

Для того, чтобы изготовить солнечную батарею своими руками из подручных материалов, необходимо иметь определенный запас базовых знаний и минимальные навыки обращения с инструментом.

Обратите внимание!

Следует при разработке проекта быть предусмотрительным, и обеспечить расположение панелей таким образом, чтобы угол наклона солнечных лучей по возможности приближался к прямому углу. Основной качественной характеристикой данного устройства является показатель коэффициента полезного действия. Так вот, этот показатель напрямую связан с возможностью устройства автоматически поворачивать панели к Солнцу.

Для начала, следует поработать над схемой солнечных батарей и приготовить необходимые комплектующие материалы. Необходимо иметь:

  • листы многослойной фанеры толщиной десять миллиметров;
  • листы древесноволокнистой плиты повышенной плотности;
  • деревянные бруски для устройства бортиков;
  • стальные уголки, шурупы;
  • органическое стекло листовое, клей, краска.

Из фанеры следует сделать одинакового размера заготовки основания панелей. Теперь по периметру этих листов с помощью шурупов прикрепите деревянные бруски, которые будут служить бортиком для панели. Внутреннюю поверхность панели следует тщательно обработать антисептическим средством.

Верхнюю часть панели изготавливают из листового органического стекла. Оно имеет нужный показатель преломления солнечного света. Между собой панели нужно соединить стальными уголками по древесноволокнистой плите.

В боковых стенках панели необходимо сделать несколько вентиляционных отверстий. Чтобы придать панели косметический вид, следует покрыть двумя слоями масляной краски.

Обратите внимание!

Порядок сборки пластин

Достаточно ответственным этапом работ можно назвать сборку пластин с фотоэлементами. Желательно предварительно внимательно изучить инструкцию, как делать солнечную батарею.

От качества соединения между собой пластин напрямую зависит коэффициент полезного действия всей установки. Пластины довольно хрупкие по структуре, поэтому обращаться с ними следует крайне аккуратно.

Для того, чтобы получить необходимые показатели для своих потребностей, следуете правилу: соединенные параллельно элементы увеличат силу тока, а последовательно – величину напряжения. Пайку необходимо выполнять под защитным стеклом.

Следует также помнить, что фотоэлемент при пайке может изменить в большую сторону свои геометрические размеры. Для удобства дорожки с отрицательным и положительным знаком выделены разным цветом.

Когда нужно тестировать модуль

После закрепления пластин на основании, следует проверить панель на функциональность и получить предварительные результаты. Одна пластина дает 0.5 Вт, один квадратный метр выдает 120 Вт, десять квадратных метров – примерно 1.0 кВт. Эти показатели следует брать за основу при расчете количества панелей.

Такие тесты на функциональность желательно проводить в процессе пайки пластин с фотоэлементом. Если в частном доме проживают постоянно три человека, то используя площадь солнечных панелей в 20 квадратных метров, модуль произведет 2.0 кВт электрической энергии в час.

Этого вполне достаточно для нормальной работы холодильника, телевизора, компьютера и для освещения в темное время суток. По мере необходимости такие солнечные панели могут наращиваться, увеличивая при этом мощность модульной установки.

Монтаж модуля на проектное место

После того, как все отдельные солнечные батареи готовы, их нужно установить в едином модуле на проектное место. Это достаточно трудоемкий этап работы, поэтому нужно приготовить необходимые инструменты и приспособления для крепления к каркасу.

В сельской местности, достаточно распространенным вариантом размещения солнечных батарей, является земельный участок. На нем не должно быть деревьев, кустарников и прочих помех прямым солнечным лучам.

При расположении солнечных батарей на крыше дома, нужно быть уверенным, что стропильная система выдержит постоянную статическую нагрузку от комплекса батарей и динамическую нагрузку от снега, ветра и дождя.

Вначале нужно установить прочный каркас из стального уголка рамной конструкции и анкерными болтами закрепить к наклонным стропилам. Угол наклона стального каркаса следует подбирать из соображений прямого попадания солнечных лучей на поверхность пластин фотоэлементов.

Так же следует провести комплекс мероприятий по защите рамной конструкции основания. Для этого в верхней части ската крыши устанавливают специальные преграды для задержки снега или рассекатели.

Основные правила при установке

Для того, чтобы максимально использовать потенциал солнечной батареи следует соблюдать при установке определенные правила:

Выбор места. Наиболее подходящим местом для расположения солнечных батарей специалисты называют крышу дома. По возможности следует выбрать скат крыши, который расположен вдоль оси конька по направлению движения солнца, чтобы учитывать инсоляцию региона и обеспечить максимальную освещенность панелей.

Наклон панелей. Не обязательно наклон панелей должен повторять контур ската крыши. Если скаты крыши крутые, следует сделать прочный каркас из стального уголка и на нем расположить панели под небольшим углом к горизонту. Конструкция каркаса должна иметь возможность регулировки в зависимости от времени года и расположения Солнца.

Свободный доступ. В процессе эксплуатации на рабочей поверхности панелей может скапливаться снег, уличная пыль. Это является причиной снижения эффективности работы устройства. Поэтому должен быть свободный доступ для периодического проведения регламентных работ по обслуживанию солнечных батарей.

Популярные виды фотоэлементов

При изготовлении солнечных батарей для дома, необходимо выбрать фотоэлементы по техническим параметрам:

Монокристаллы. Годится для непрерывной эксплуатации в течение тридцати лет. Специалисты полагают, что это наиболее популярный материал. Коэффициент полезного действия может достигать 14 процентов при прямом попадании солнечных лучей. Батареи, которые уже простояли свыше тридцати лет, выдают около восьмидесяти процентов от проектной мощности устройства.

Поликристаллы. Можно непрерывно эксплуатировать до двадцати лет без изменений эксплуатационных показателей. При этом, коэффициент полезного действия такой батареи может составлять до девяти процентов.

Не имеет тенденции понижаться даже после продолжительного срока эксплуатации модуля. Использование этого материала позволит получать электроэнергию даже при пасмурной погоде и отсутствии регулировки, ориентирующей на Солнце.

Аморфные системы. Основу этого фотоэлемента составляет гибкий кремний, который поглощает свет Солнца. При любых погодных условиях такое устройство обеспечит стабильную работу с коэффициентом полезного действия до десяти процентов. Использование этого материала делает устройство сложным в изготовлении, увеличивает стоимость солнечной батареи.

Также имеют самый короткий срок гарантийной эксплуатации устройства. Такие системы оправдывают использование в экваториальной зоне. Там высокая солнечная активность и много пустынного места для размещения солнечных станций повышенной мощности.

В любом случае, выбирая вид фотоэлемента, следует руководствоваться своими финансовыми возможностями и качеством материала. Фотоэлементы желательно подбирать одного размера и вида. Обычно используют фотоэлементы размером 3х6 дюйма.

Маломощные солнечные батареи

Следуя пошаговой инструкции, не составит труда сделать самостоятельно солнечную батарею небольшой мощности. Рассмотрим подробно порядок изготовления солнечной батареи с использованием медной фольги размером 9,0 х 5,0 сантиметра.

Для начала фольгу нужно тщательно обезжирить спиртом или раствором хозяйственного мыла. С помощью наждачной шкурки следует убрать с поверхности налет окисла меди. Пусть теперь в течение получаса лежит на горячей конфорке электрической плиты.

После непродолжительного температурного шока окисел меди превращается в оксид и легко отслаивается с поверхности. После равномерного и медленного остывания, остатки можно смыть под струей проточной воды. Теперь необходимо вырезать второй лист медной фольги такого же размера.

К обоим листам следует прикрепить медные провода в полихлорвиниловом покрытии. Плюсовой провод должен исходить от необработанного листа фольги. Не должно быть жировых пятен и механических повреждений на фольге. Емкостью для электролита вполне может служить чистая пластмассовая посуда.

Пластины из медной фольги следует разместить таким образом, чтобы они были напротив друг друга, не соприкасаясь между собой в емкости. Теперь емкость нужно наполнить солевым раствором воды, на три сантиметра до верха пластин.

Под действием солнечного света будет происходить химическая реакция и по проводам потечет электрический ток. Мощность такого источника невелика, однако такой источник вполне можно использовать для светильника на солнечной батарее в туристическом походе, зарядки мобильного телефона.

Далеко не каждый может позволить себе купить готовую солнечную батарею. Поэтому такой бюджетный вариант вполне имеет право на жизнь.

Фото солнечной батареи своими руками

советов своими руками о том, как создать солнечную батарею

Возобновляемые источники энергии становятся все более доступными для потребителей, но для большинства людей солнечные панели все еще могут оказаться довольно дорогими. Проблема здесь в том, что коммерческие панели действительно дороги в производстве и обслуживании, но если вы любите приключения или достаточно опытны, вы можете попробовать построить солнечную панель самостоятельно. Хотя это может показаться невозможным, это захватывающий и сложный проект, и позвольте мне сказать вам, что построить свою собственную солнечную панель дома более чем возможно.

На самом деле, самодельные солнечные панели становятся все более популярными прямо сейчас, и есть много людей, которые делают это, чтобы экспериментировать и получать удовольствие, или чтобы сэкономить деньги, используя дешевую солнечную энергию. Студенты делают солнечные панели в рамках своих проектов, взрослые делают это, чтобы сэкономить деньги, некоторые делают это просто для удовольствия. Итак, если вы читаете это эссе, то, вероятно, подумываете о создании собственной солнечной панели, что действительно смело. Итак, если вы хотите узнать, как построить свою собственную солнечную панель, вперед, вот пошаговая инструкция, как это сделать.

Шаг 1. Создание шаблона и построение рамы

Во-первых, вам нужно решить, какого размера и формы будет ваша панель. Это может зависеть от того, где вы планируете разместить свою панель, но в целом вы ограничены только своими амбициями. Каркас вашего панно может быть изготовлен из фанеры или другого прочного и легкого материала по вашему выбору. Это самая легкая часть проекта, и на этом этапе вам нужно работать только с частью планирования. Запишите пропорции вашей панели и определите, сколько материалов вам понадобится для изготовления панели.Нанесите краску для настила и сайдинга на фанерную панель, чтобы сделать ее менее уязвимой для ультрафиолетовых лучей.

Шаг 2: солнечные элементы

Следующее, что вам нужно сделать, это собрать солнечные батареи. Вам придется использовать солнечные элементы, и это похоже на самую дорогостоящую часть проекта, но это все равно будет намного дешевле, чем покупка всей солнечной панели у продавца и оплата услуг по установке. Итак, поищите солнечные панели в местных магазинах и интернет-магазинах, выберите те, которые подходят вам лучше всего, и выполните следующие инструкции.Вы также можете найти услуги по написанию эссе, поскольку их шаблоны часто фокусируются на этой теме, которая сейчас довольно популярна среди студентов. Составление плана создания солнечной панели также важно, так что следите за своим планом. Как видно из статей, написанных сервисом StudyMoose, создать солнечные элементы в домашних условиях практически невозможно, так что это одна из вещей, которые вам нужно будет купить. В этом эссе все упомянутые нами вещи доступны для покупки в большинстве интернет-магазинов, поэтому не беспокойтесь, вы сможете заполучить все необходимое оборудование.

Шаг 3: Просверливание отверстий в раме для соединения

Итак, вам нужно просверлить отверстия в фанере для подключения солнечных батарей. Это самый простой шаг, но вам нужно быть точным при сверлении этих отверстий, потому что вы хотите, чтобы все подходило идеально. Вы не хотите, чтобы ваши солнечные элементы располагались там хаотично, поэтому просверлите все отверстия ровной линией.

Шаг 4: приклеивание ячеек к каркасу

Следующим шагом будет приклеивание солнечных элементов к раме.Используйте силиконовый клей; он лучше всего подходит для этой цели, поскольку хорошо выдерживает высокую температуру. Проверяйте напряжение каждый раз, когда кладете цепочку ячеек на раму, чтобы убедиться, что все работает правильно, прежде чем приклеивать их. После того, как вы склеите ячейки, внести исправления, мягко говоря, будет сложно.

Шаг 5: Припаиваем провод

Итак, после того, как вы закончите размещать гирлянды солнечных элементов на раме, пора припаять провода. Писать об этом легче, чем делать это на самом деле, но нужно набраться терпения.В идеале у вас должно получиться равное количество проводов для положительной и отрицательной сторон каждой ячейки. Вставьте провода в отверстия, которые вы предварительно просверлили в раме, и подключите их к отрицательному и положительному контактам соответственно. Проверяйте ток после каждого подключения. Это сложный процесс, поэтому вам может понадобиться помощь друга.

Шаг 6. Электроэнергия

Вот где начинается самое интересное. Написав несколько эссе и построив солнечную батарею на основе этих знаний, вы начинаете понимать, что электричество — самая захватывающая часть процесса.На этом этапе проекта вам нужно будет купить или найти где-нибудь следующие три предмета: инвертор, аккумулятор глубокого разряда и контроллер заряда. Эти три очень важны здесь, так что ничего не пропускайте. Подсоедините панель к контроллеру заряда, затем подсоедините аккумулятор к другой стороне контроллера. Подключите аккумулятор к инвертору, и вы готовы к включению вашей системы.

Шаг 7. Надавите на оргстекло

Итак, нужно закрепить все ячейки так, чтобы они плотно прилегали к панели.Это важно для правильного соединения и общего срока службы панели, которую вы создаете. Вам нужно надавить на все четыре угла каждой ячейки, чтобы они были в полной безопасности. Давление должно быть равномерным, чтобы вам приходилось прилагать одинаковое усилие к каждому углу. Помните, что не следует слишком сильно нажимать, чтобы не сломать оргстекло.

Шаг 8: Установка распределительной коробки

После того, как вы закончите сборку, самое время установить распределительную коробку. Рекомендуется использовать распределительную коробку, которая блокирует обратный ток.Если вы знаете, как делать солнечные панели, то наверняка знаете, что обратный поток энергии в случае с солнечной панелью нежелателен. Если вы используете современный контроллер заряда, как мы, то вам не понадобится дополнительный блокиратор обратного потока, потому что он уже есть в контроллере заряда. Если в вашем контроллере заряда нет блокиратора обратного тока, тогда сделайте себе услугу и купите его — это необходимо. Установите его снаружи распределительной коробки, потому что они время от времени ломаются, и вам нужно будет легко получить к нему доступ.

Следующее, что вы знаете, проверьте ток снова, как вы делаете это после каждого шага сборки, чтобы вы знали, что все идет хорошо. Как только распределительная коробка включена и блокиратор обратного потока включен, вы готовы к установке панели на крыше или в любом другом месте.

Последние мысли

После завершения проекта лучше всего написать о своих впечатлениях, и я решил этим заняться. Я видел, как другие люди в Интернете делали то же самое, и их опыт оказался очень полезным, хотя мне пришлось изменить некоторые из их шагов для достижения моих собственных целей.Конечно, вы можете сделать то же самое и изменить свой проект именно так, как вы этого хотите.

Это общие советы о том, как собрать собственную солнечную панель, и после того, как я закончил свою панель, я понял, что потратил где-то около 500 долларов, что намного дешевле, чем будет стоить коммерческая панель. Помимо того, что эта панель гораздо более экологична, она также производит бесплатную энергию для дома, что является самым прекрасным в солнечной энергии. Если вы хоть немного знакомы с тем, как работать с описываемым оборудованием — можете попробовать сделать это самостоятельно.

Задача, конечно, непростая, но результат более чем достойный. Собрать полностью работоспособную солнечную панель дома можно, и не только возможно, но и настоятельно рекомендуется. Попробуйте, следуйте инструкциям, импровизируйте, и результат вас ошеломит. Солнечная энергия — это будущее, так почему бы вам не взять ее?

Полные инструкции для самостоятельного солнечного генератора

По состоянию на 2017 год солнечная энергия является самым дешевым источником энергии в мире и одним из немногих редких альтернативных источников, которые не вызывают загрязнения или негативного воздействия на окружающую среду.

Пользователи солнечной энергии во всем мире ежегодно экономят на планете 75 миллионов баррелей сырой нефти, что является огромным шагом на пути к тому, чтобы наша планета снова стала зеленой.

Но солнечная энергия не только экологически чистая и дешевая, но и невероятно удобна — вы можете получить к ней доступ везде и использовать ее в любое время, даже ночью.

Самодельный солнечный генератор — это автономная портативная мини-электростанция, которую вы можете использовать для питания и зарядки своих гаджетов и даже небольших бытовых приборов, при этом она будет на 100% независимой от сети.

Прочтите и узнайте, как сделать его самостоятельно.

Детали и компоненты

Во-первых, вам нужно найти все необходимые детали и компоненты, которые входят в ваш солнечный генератор.

Прочный корпус — Вам нужен водонепроницаемый, атмосферостойкий и, прежде всего, прочный корпус, в котором будут находиться все жизненно важные детали.

Отличным выбором является кейс Pelican 1620, который оснащен несколькими прочными ручками, а также парой вращающихся колес.

Другой способ сделать солнечные генераторы портативными — это использовать большой ящик для инструментов DeWalt.

Инвертор солнечной энергии переменного тока — С помощью инвертора солнечной энергии вы преобразуете постоянное напряжение, хранящееся в вашей батарее, в переменное напряжение, используемое приборами.

Этот инвертор Renogy с чистой синусоидой мощностью 2000 Вт имеет импульсную мощность 4000 Вт и оснащен защитой от перегрузки как для входного, так и для переменного тока.

Получите скидку 10%

Код использования: GREENCITIZEN

Солнечная панель — Солнечная панель поглощает солнечную энергию и передает ее аккумулятору.Ваша панель будет одним из наиболее уязвимых элементов генератора, поэтому она также должна быть качественной и прочной.

Я рекомендую эту прочную, но легкую солнечную панель Jackery SolarSaga 100 Вт. Он легко складывается, поэтому вы можете упаковать его в дорогу и развернуть вместе с генератором в любом месте, где вы решите разбить палатку.

Аккумулятор — Вашему генератору требуется аккумулятор для хранения солнечной энергии. Батареи бывают всех форм и размеров, но лучший вариант — литий-ионный или свинцово-кислотный аккумулятор глубокого разряда.Вот преимущества обоих типов:

  • Высокоэффективный — до 98%
  • Компактный и легкий
  • Может частично заряжаться без долгосрочной потери емкости
  • Обычно предоставляется 10-летняя гарантия

Получите 10 скидка%

Код использования: GREENCITIZEN

2. Свинцово-кислотная смесь глубокого цикла

  • Проверенная технология
  • Срок службы до 15 лет
  • Легко перерабатывается
  • Может прослужить намного дольше на низком уровне charge

Получите скидку 10%

Используйте код: GREENCITIZEN

Контроллер заряда солнечной батареи — Этот компонент предотвращает перезарядку аккумулятора, регулируя уровни напряжения и тока, поступающие от солнечной панели.[1]

Если вы собираете портативный солнечный генератор, выбирайте контроллер солнечного заряда с влагонепроницаемым покрытием.

Получите скидку 10%

Код использования: GREENCITIZEN

Специалист по обслуживанию батареи — Специалист по обслуживанию батареи — это небольшое зарядное устройство, которое снабжает вашу батарею небольшим количеством электроэнергии, когда она остается неактивной в течение длительного времени.

Используйте его, чтобы продлить срок службы батареи.

Получите скидку 10%

Код использования: GREENCITIZEN

Вход питания переменного тока — Это внешний вход на жестком футляре.

Выберите разъем питания, который не требует модификации кабеля или ручной проводки и поставляется с 18-дюймовым удлинителем.

Светодиодный прожектор — Установите в свой генератор мощные и надежные светодиодные прожекторы, чтобы вы могли использовать его в качестве источника света вокруг кемпинга, лодки и т. Д. Или во время отключения электроэнергии дома.

Рассмотрим комплект солнечной энергии — Если вы не уверены, будут ли совместимы различные компоненты солнечного генератора, вы можете воспользоваться ярлыком и получить стартовый комплект Renogy 200W Solar.

В комплект входят две солнечные панели по 100 Вт, один контроллер заряда 30 А и комплект солнечного адаптера вместе со всеми необходимыми кабелями и разъемами.

Панели, входящие в этот комплект, имеют нержавеющие алюминиевые рамы, поэтому вы можете использовать их на открытом воздухе в течение длительного времени.

Получите скидку 10%

Код использования: GREENCITIZEN

Вот полезное видео, которое расскажет вам о каждой из этих частей и компонентов.

Инструменты

Для сборки солнечного генератора вам понадобится несколько основных инструментов, в том числе:

  1. Автоматический инструмент для зачистки проводов с резаком
  2. Набор отверток Phillips, плоских и Torx
  3. 111-240V пистолет для горячего клея
  4. Аккумуляторная дрель со сверлами и насадками для заточки
  5. Универсальный нож
  6. Напильники

Ступени

Шаг 1.Рассчитайте свои потребности в энергии

Если вам нужен генератор для питания ваших устройств и случайного электроприбора [2] на лодке или жилом доме, или во время отключения электроэнергии в вашем доме, ознакомьтесь с этим списком типичных значений мощности для некоторых из наиболее распространенные устройства:

  • Потолочный вентилятор: 10-50 Вт
  • DVD-плеер: 15 Вт
  • CB Радио: 5 Вт
  • Модем: 7 Вт
  • Ноутбук: 25-100 Вт
  • Дрель (1/4 дюйма) 250 Вт
  • Тостер Духовка 1200 Вт
  • Плеер Blu-ray: 15 Вт
  • Перезарядка планшета: 8 Вт
  • Спутниковая антенна: 30 Вт
  • Телевизор — ЖК-дисплей: 150 Вт
  • Светодиодная лампа (эквивалент 40 Вт): 10 Вт
  • ЖК-монитор: 100 Вт
  • Подзарядка смартфона: 6 Вт
  • Кофеварка 1000 Вт
  • Холодильник (16 кубических футов) 1200 Вт

Шаг 2.Тестирование оборудования

Сначала необходимо протестировать панель и контроллер заряда.

  1. Вставьте два соединительных шнура, идущие от панели, в соответствующие (+) и (-) гнезда на контроллере заряда.
  2. Теперь подключите контроллер к батарее.
  3. Когда вы подключаете отрицательный кабель, на контроллере должен загореться зеленый свет, показывая, что аккумулятор заряжен.
  4. Переверните панель к окну, чтобы убедиться, что на нее попадает солнечный свет, и на контроллере заряда должен загореться еще один зеленый индикатор, показывая, что панель заряжает аккумулятор.

Далее нужно протестировать инвертор.

  1. Подсоедините красный и черный кабель, поставляемый с инвертором, к клемме инвертора, а другой конец кабеля подсоедините к аккумулятору.
  2. Убедитесь, что вы сначала подключили положительный кабель.
  3. Чтобы проверить инвертор, включите его и подключите бытовой прибор с приличной нагрузкой, например вентилятор.

Еще один компонент, который необходимо протестировать, — это устройство для обслуживания батарей.

  1. Отсоедините аккумулятор от контроллера и подсоедините вспомогательные кабели к соответствующим полюсам аккумулятора.
  2. Опять же, сначала обязательно подключите положительный полюс.

В то же время вы можете проверить свой контактор для поверхностного монтажа.

  1. Вставьте удлинитель в розетку.
  2. Если все в порядке, на обслуживающем устройстве должны загореться зеленый и красный индикаторы.
  3. Через несколько секунд должен остаться только красный, показывая, что требуется зарядка.

Если вы предпочитаете смотреть видео, вот одно, которое покажет вам, как можно протестировать каждый из ваших компонентов:

Шаг 3.Сборка генератора

Здесь вы устанавливаете все оборудование и выполняете некоторые из первых подключений вашей системы.

Отметьте и вырежьте отверстия

Вы можете использовать малярную ленту, чтобы сделать начальные отметки. Таким образом, вы можете отрегулировать их, не оставляя следов на корпусе.

Измерьте фактический размер каждого отверстия и проведите линии на корпусе. Если сомневаетесь, всегда обрезайте меньше, а затем подпилите или обрежьте отверстие большего размера, если это необходимо.

Для прямой резки используйте вибрирующий многофункциональный инструмент с погружным режущим лезвием.Для круглых отверстий вы можете переключаться между сверлами и коронками.

Для обрезки и регулировки отверстий используйте вращающееся режущее лезвие с пневматической шлифовальной машиной.

Если вам нужна помощь в выборе правильных электроинструментов для использования на этом этапе, вы можете прочитать статью, в которой сравниваются электроинструменты Milwaukee и Dewalt в разделе «Инструмент к действию».

Если вы предпочитаете ручные инструменты, вы можете добиться того же с помощью канцелярского ножа или напильника.

Крепление внешних компонентов

После того, как вы прорежете отверстия, проверьте, подходит ли светодиодный прожектор, затем выровняйте края черным силиконовым герметиком, чтобы сохранить внутреннюю часть коробки водонепроницаемой.Как только силикон начнет затвердевать, аккуратно вставьте лампу в отверстие.

Зарядный порт 120 В переменного тока снабжен резиновым уплотнением, поэтому для этого не нужно использовать силикон.

Повторите процесс для компонентов с другой стороны жесткого футляра.

Для панели дистанционного управления инвертора вам понадобится силиконовый герметик. Закрепите панель саморезами.

Используйте более толстые крепежные болты № 10-24 для крепления водонепроницаемой крышки и выпускного отверстия GFCI. Пока не прикручивайте их, потому что сначала вам нужно все подключить.

Если пиковая мощность инвертора солнечной энергии превышает 4000 Вт, необходимо использовать провод 12 калибра для розетки GFCI. Всегда дайте себе на 4-5 дюймов провода больше, чем вам нужно.

Теперь вам нужно разметить и вырезать отверстия для подключения солнечной панели и сильноточного разъема на 350А. Быстроразъемный соединитель на 350 А является дополнительной функцией, но он позволяет использовать батарею с перемычками или последовательно подключать больше батарей и увеличивать мощность генератора.

Наконец, необходимо установить второй светодиодный прожектор на крышку солнечного генератора.Выполните ту же процедуру, что и для первого, но подождите, пока вы сначала установите все внутренние компоненты.

Установите аккумулятор

Поскольку аккумуляторы являются самыми тяжелыми компонентами, поместите их в угол, ближайший к колесам корпуса. Батарею можно ориентировать в любом направлении, но убедитесь, что она хорошо поддерживается в тех направлениях, в которых, вероятно, будет использоваться футляр.

Просверлите два отверстия для болтов крепления аккумулятора, как показано на видео ниже, но не фиксируйте его на месте, пока все компоненты не будут готовы к установке.

Установите инвертор солнечной энергии

Вам необходимо расположить синусоидальный инвертор переменного тока так, чтобы его выходы находились рядом с водонепроницаемой розеткой GFCI, а кабели 12 В — в пределах досягаемости аккумулятора.

Отметьте нижние гостиницы для инвертора и установите оборудование, используя крепежные болты № 10-24 с шайбами, пружинными шайбами ​​и гайками.

Наконец, подключите кабель от розетки GFCI к одному из выводов инвертора, а другой конец кабеля дистанционного управления инвертором — к задней части панели удаленного переключателя.

Установите контроллер заряда и приспособление для обслуживания батареи переменного тока

Лучшее место для специалиста по обслуживанию батареи переменного тока — на задней стене системы, рядом со светодиодным индикатором, который вы установили первым. Затем вы можете подключить шнур питания к удлинителю водонепроницаемой розетки 120 В переменного тока, которую вы установили ранее на внешней стороне корпуса.

После того, как вы установили все внешние и внутренние компоненты, вам необходимо соединить их вместе. В этом обучающем видео ниже показана подробная процедура подключения портативных солнечных генераторов, подобных описанной здесь системе.

На что следует обратить внимание, если вы используете литиевую батарею, изготовленную по индивидуальному заказу

Если у вас достаточно опыта в области электроники своими руками, вы можете изготовить литиевую батарею на заказ для вашей системы. Следует помнить о нескольких вещах:

Низкотемпературная система отключения или нагрева — Литиевые батареи нельзя заряжать при температуре ниже 32 ° F (0 ° C) без необратимого повреждения. [3] Если вы используете литиевую батарею, найдите контроллер зарядки от солнечной батареи с функцией отключения по низкой температуре.

Контроллер заряда MPPT с возможностью редактирования профиля заряда — Каждой батарее требуется разное максимальное напряжение. Запрограммируйте параметры профиля заряда MPPT для конкретного типа батареи, которую вы планируете использовать.

Солнечный генератор своими руками — это автономная портативная мини-электростанция, которая может позволить вам быть на 100% независимым от сети.

Система защиты от чрезмерного разряда — Если вы чрезмерно разрядите литиевую батарею, вы измените ее химический состав и навсегда повредите ее.

Защита от высоких температур — Если вы планируете использовать аккумулятор в высокотемпературной среде, вам потребуется система охлаждения аккумулятора.

Балансировка ячеек — Если вы регулярно заряжаете и разряжаете от 100% до 0%, ваши элементы выйдут из равновесия, поэтому вам необходимо использовать ручной балансировщик ячеек RC.

Герметичные батареи — Литиевые батареи сжимаются и расширяются во время разрядки и зарядки. Так что, если вы не компенсируете это пенопластом, вы не должны горшок их.

Зачем строить собственный солнечный генератор «сделай сам»

Экологичнее, чем топливные генераторы

При нулевых выбросах солнечные генераторы гораздо более экологически приемлемы, чем те, которые работают на ископаемом топливе. Когда вы наслаждаетесь свежим воздухом, последнее, что вам нужно, — это дизельный генератор, загрязняющий все вокруг.

Чтобы посмотреть обзор портативного солнечного генератора, нажмите здесь.

Безопаснее, чем газовые генераторы

Солнечные генераторы намного безопаснее использовать в помещении и на открытом воздухе, чем те, которые работают на ископаемом топливе, которое может протечь или вызвать пожар.

Отсутствие текущих затрат

После того, как вы инвестируете в компоненты и инструменты, ваши расходы закончены. На их компоненты обычно распространяется гарантия сроком более 20 лет. [4]

Накопление электроэнергии дает множество преимуществ. Это позволяет потребителям использовать электроэнергию, когда они хотят ее использовать. Это увеличивает количество энергии, которую мы можем использовать от ветра и солнца, которые являются хорошими источниками с низким содержанием углерода.

Чарльз Барнхарт, научный сотрудник Стэнфордского университета, Глобальный климат и энергетический проект

Вы можете легко их починить

В отличие от генераторов на ископаемом топливе, в которых используются сложные двигатели внутреннего сгорания, солнечные генераторы легко ремонтировать, поскольку они должны быть построены.

Мощнее готовых

Не все готовые генераторы обладают такой мощностью, как солнечный генератор Кадьяк. Если вам нужно больше энергии, чем среднестатистическому владельцу дома на колесах, то вам подойдет создание собственных генераторов.

Сделай сам дарит вам гордость за свои достижения

Создавая свой солнечный генератор, вы не только сможете узнать много нового о технологиях, но и ощутить свою значимость. Вы можете включить своего супруга и детей и сделать это семейным проектом.

Менее дорого, чем готовые

Если вы приобретаете их по отдельности, рекомендуемые здесь компоненты будут стоить намного меньше, чем полная готовая система генератора, подобная этой.

Посмотреть отзывы о готовых солнечных генераторах:

FAQ

Может ли солнечный генератор питать дом?

Нет, солнечный генератор не может привести в действие весь дом. Солнечные генераторы не обладают достаточной мощностью для питания всего дома.Вы можете использовать один для своей лодки, дома на колесах или кемпинга, а в чрезвычайной ситуации — просто частью вашего дома, пока не будет восстановлено электроснабжение.

Какой размер солнечного генератора мне нужен?

Размер вашего солнечного генератора зависит от ваших потребностей в электроэнергии. Вы можете рассчитать это, проверив номинальную мощность различных инструментов и устройств, которые вы можете заряжать или заряжать с помощью солнечного генератора.

Как долго работают генераторы на солнечных батареях?

Солнечные генераторы служат от 20 до 30 лет.На компоненты солнечного генератора своими руками обычно распространяется двухлетняя гарантия.

Нужен ли мне генератор, если у меня есть солнечные батареи?

Да, вам нужен генератор, даже если у вас есть солнечные батареи. Однако никогда не следует использовать их вместе одновременно. Ваши солнечные панели постоянно подключены к сети, но в случае отключения электроэнергии генератор может обеспечивать аварийное питание, например, для освещения.

Тихие ли солнечные генераторы?

Да, солнечные генераторы работают очень тихо.В отличие от генераторов на ископаемом топливе, в системе солнечного генератора не используется двигатель, и единственный шум, который вы можете услышать, — это жужжание, исходящее от инвертора. Это делает солнечные генераторы идеальными для активного отдыха, когда вы не хотите беспокоить других.

На что способен солнечный генератор?

Солнечный генератор может приводить в действие электронные устройства, такие как смартфоны, ноутбуки, портативные телевизоры, небольшие приложения и фонари. Они не подходят для более мощной бытовой техники, такой как стиральные машины, плиты и холодильники.

Хороши ли солнечные генераторы?

Да, солнечные генераторы — хороший выбор, если вам не требуется много электроэнергии в доме или вам нужно приводить в действие лодку, жилой автофургон или каюту.

Заключение

Конечно, вы можете пойти и купить готовый солнечный генератор, соответствующий вашим потребностям. Однако, если у вас есть все инструменты и вы немного знаете о проводке, вы можете построить ее самостоятельно и пользоваться ее многочисленными преимуществами.

Самодельный генератор стоит намного дешевле заводского, не говоря уже о том, что вы можете выбрать множество деталей на заказ.

Весь смысл создания солнечного генератора с нуля заключается в том, чтобы оставаться самодостаточным и доказать себе, что вы можете использовать свои навыки и ум, чтобы стать независимым от сети.

Так почему бы вам не построить его самому сейчас?

  1. https://www.solarpowerworldonline.com/2019/12/how-to-select-a-solar-charge-controller/
  2. https://www.treehugger.com/how-build-solar -генератор-колеса-видео-4854838
  3. https: // electrek.co / 2020/02/21 / journal-of-energy-storage-studies-ev-owner-manuals-compiles-best-практики-for-battery /
  4. https://www.solarreviews.com/blog/ какое-оборудование-делать-вам-нужно-для-солнечной-энергосистемы

Как сделать солнечную батарею своими руками?

Что просто глупо не использовать солнечный свет в качестве источника энергии, учитывая, что Нигерия очень солнечная страна. Но не всем по карману покупать солнечную батарею!

Воспользовавшись нашей пошаговой инструкцией, вы сможете сделать это своими руками.По нашим оценкам, такая солнечная батарея обойдется вам всего в 105 долларов!

Купите качественные и недорогие солнечные батареи на JiJi — идите в ногу со временем!

Начнем с основы — Перейти на следующую страницу!

Что вам понадобится?

Первое, что вам нужно сделать, это купить дешевые солнечные батареи (их можно купить, например, на JiJi).Мы использовали модели размером 3 x 6 дюймов, каждая из которых вырабатывает около 0,5 Вт. Солнечные элементы довольно хрупкие, поэтому будьте осторожны.

Подготовка основания аккумуляторной батареи

По сути, основание солнечной батареи представляет собой простую неглубокую коробку. Необходимо сделать неглубоким, чтобы его края не создавали теней. Чтобы упростить последующие пункты пайки, следует разделить аккумулятор на две части. Панель в центре коробки будет разделителем.

Небольшие отверстия, которые вы видите по бокам, сделаны для вентиляции. — для удаления влаги и поддержания давления, эквивалентного атмосферному внутри батареи. Также необходимо проделать отверстия на центральной панели.

Два куска ДВП будут служить подложками, т.е. на них вы установите солнечные элементы.

Для защиты солнечной батареи от агрессивных воздействий окружающей среды, следует использовать оргстекло, закрыв им лицевую сторону.

Когда солнечная база будет готова — подготовьте солнечные элементы.

Пора подготовить и установить солнечные элементы — перейдите на следующую страницу и посмотрите, как мы это делаем!

Подготовка и установка солнечных элементов

Чтобы упростить процесс монтажа элементов, лучше всего начать с рисования сетки на основании. После этого элементы выкладываются на сетку обратной стороной для пайки. Все восемнадцать элементов, расположенных в каждой половине, должны быть соединены. Затем соедините две части, чтобы получить необходимое напряжение.

Проводники одного элемента следует разместить так, чтобы они пересекали точку пайки другого. Также следует убедиться, что элементы установлены согласно разметке.

Повторять пайку до образования цепочки из шести элементов. Цепи должно быть три — 18 штук в первой половине батареи надо соединить вместе.Поскольку все три цепи должны быть соединены последовательно, средняя цепь будет повернута на 180 градусов по отношению к другим.

Следующий этап — склейка элементов.

Установка солнечных батарей может потребовать определенных навыков. Нанесите небольшую каплю герметика на силиконовой основе на центр каждого элемента цепи. Затем, переверните цепь лицевой стороной вверх и разместите солнечные элементы в соответствии с напечатанной разметкой. После этого аккуратно надавите на элементы, чтобы приклеить их.

Это половина солнечной батареи. Для соединения первой и второй цепочек элементов можно использовать медь из кабеля или провода. Сделайте аналогичное соединение и с обратной стороны.

Последний шаг — проверим результат! Перейти на следующую страницу!

Тестирование

Тестирование одной части батареи на солнце. Когда солнечная активность низкая, эта часть генерирует 9.31 W. Это неплохой результат. А теперь пора приступить к изготовлению второй части аккумулятора.

Когда обе солнечные базы готовы, вы можете установить их в заранее подготовленный бокс и подключить.

Используйте маленькие винты для фиксации оснований внутри батареи. Провод для соединения частей солнечной батареи пропустить через вентиляционное отверстие в центральной палубе и зафиксировать герметиком.

Вы должны снабдить каждую солнечную панель системой блокирующих диодов , которая должна быть последовательно подключена к батарее.Его функция — исключить разряд аккумулятора через аккумулятор.

Судя по техническим характеристикам диодов, лучшим местом для их размещения является внутренняя часть аккумулятора. Напряжение на диоде зависит от температуры: внутри батареи оно выше и, следовательно, эффективность диода будет выше. Для крепления диода использовали герметик.

К выводим провода , проделываем отверстие в нижней части солнечной батареи.

Это последняя версия солнечной батареи с установленным экраном. Не торопитесь с герметизацией стыков оргстекла до того, как протестируете работоспособность аккумулятора.

Осуществлены предварительные расчеты: готовая солнечная батарея на ярком осеннем солнце дает 18,88 Вт.

Этот тест проводился в аналогичных условиях и показывает отличную работоспособность аккумулятора — 3,05А.

Чтобы сохранить ориентацию на солнце, следует перемещать аккумулятор несколько раз в день. Это несложно. В перспективе можно установить автоматическое отслеживание положения Солнца на небе.

Купите качественные и недорогие солнечные батареи на JiJi — идите в ногу со временем!

Система солнечных панелей

: как построить дешевую

Дешевая система солнечных батарей навсегда останется лучшим решением для оплаты дорогих счетов за электричество.Солнечные батареи дешевеют с каждым годом.

Хотя вы можете заплатить до 10 000 долларов за готовую установку и покрыть стоимость системы всего за 10 лет, все же лучше и образовательнее сделать ее самостоятельно.

Давайте посмотрим правде в глаза: мы все еще живем в посттравматическом стрессе того, что произошло в 2008 году, и мы все еще живем в неопределенные времена, когда каждый цент, который мы берем из банка, тщательно анализируется, прежде чем мы фактически подписываем контракт. Отсутствие финансовой стабильности привело к значительной экономии среди тех, кто научился экономить то, что у них есть, в том числе энергию.

Сейчас мы живем на войне. Никогда еще битва за энергоэффективность не велась с использованием более совершенного оружия, и победителями становятся все те, кто месяц за месяцем за месяцем платит меньше за большее…

Первая линия защиты от того, чтобы платить за электроэнергию больше, чем в прошлом году, — это построить собственную систему солнечных панелей . Да, вы, возможно, слышали о разрушении Солиндры и, возможно, даже думали, хотя бы раз в жизни, как это будет похоже на установку ваших собственных солнечных батарей на заднем дворе или на крыше вашего дома.

И на мгновение вы были в восторге. Конечно, было бы неплохо быть энергонезависимым, не говоря уже о том, чтобы иметь электромобиль, который вы могли бы использовать эти солнечные батареи, чтобы вы могли бесплатно ездить до конца своей жизни. И так далее.

Возникает проблема: как окупить затраты за пару месяцев?

Что ж, есть решение: создайте свою собственную систему солнечных панелей DIY . Вот как:

1. Купите дешевые солнечные элементы на eBay

Есть много типов солнечных элементов, из которых вы можете выбирать.Есть китайские, с хорошими результатами, лучшей ценой, но не гарантирующие многого, есть японские с хорошей производительностью, хорошей ценой и гарантией японской работы, а есть американские, с лучшей производительностью, самая высокая цена и опять же, гарантии выше гарантий. Выбирайте с умом с учетом вашего бюджета. Например, в 2012 году эмпирическое правило гласит, что ячейки не должны продаваться дороже 1,3 доллара за ватт. Купите пару элементов, которые, по вашему мнению, будут соответствовать бюджету и предпочтениям вашей солнечной системы, и переходите к шагу №2.

2. Приобрести инструменты

Итак, вы получили свои клетки по почте. Допустим, вы получили солнечные элементы общей мощностью 194 Вт за 105 долларов США + доставка (реальный пример с ebay), которые вы аккуратно распаковываете, стараясь не сломать их, поскольку они очень тонкие. Теперь найдите инструменты, такие как паяльник, припой, паяльная паста или флюс (для удаления смазки с проводов), пилу, деревянную доску и защитные очки, мультиметр для измерения напряжения и силы тока. И, конечно же, карандаш и линейка.

3. Тщательно спланируйте свою систему солнечных батарей

Поместите квадратные солнечные элементы на деревянную доску и начертите разделительные линии (осторожно). В конце концов, вы уже на полпути.

4. Подключите дешевую систему солнечных батарей

После того, как вы спланировали физическое расположение солнечных элементов на плате, приступайте к пайке проводов к солнечным элементам, а затем друг к другу.

Сначала соедините ячейки последовательно.Соблюдайте это основное правило, как если бы вы паяли батареи: положительный вывод должен быть припаян к отрицательному выводу следующего элемента. Сделайте это для необходимого количества ячеек, чтобы достичь напряжения 12 или 24 вольт. Не превышайте это значение, так как вы попадете в зону с опасным напряжением. Вы хотите создать здесь серьезную власть, а не дурачиться и не хотите убить себя до смерти (берегитесь!). В конце концов, власть осталась прежней. Вам просто нужно минимум 12 вольт, чтобы запустить инвертор на 12 В для выработки переменного тока 110/220 В или для зарядки аккумуляторных батарей на 12 В.Последовательное соединение ячейки увеличит напряжение.

Затем аккуратно приклейте ячейки к доске. Было бы лучше, если бы вы сделали из них рамку, в которую их можно было бы вставлять по отдельности, чтобы можно было на всякий случай заменить неисправные.

Перед тем, как вставить все ячейки в нужные места, просверлите отверстия для проводов по отдельности. Сделайте соединительные шины вдоль положительного и отрицательного вывода, а затем подключите эти шины (более толстые провода) параллельно (плюс к плюсу, минус к минусу), чтобы получить параллельное соединение, и увеличит силу тока .

5. Готово!

Вы создали свою первую работоспособную систему солнечных панелей , и теперь вы можете вынести ее на улицу, чтобы посмотреть, что она производит. Сначала необходимо измерить напряжение, а затем силу тока короткого замыкания. Просто убедитесь, что ваш амперметр выдерживает номинальную мощность солнечных элементов (108 Вт при 12 В означает 9 ампер).

Теперь вы можете питать все, что работает от постоянного тока, заряжать автомобильный аккумулятор и так далее. Если вам удалось выполнить эти 5 шагов, вы можете заказать еще несколько солнечных элементов, пока не достигнете требуемой мощности для вашей системы.Помните, что чем больше мощности вы хотите, тем больше вам понадобится инвертор.

Сейчас самая сложная часть построения системы солнечных панелей, которая требует повышенного внимания и серьезности к качеству выполненных работ, — это подключение панели к батарее, а затем к инвертору. Вы можете использовать компьютерный ИБП (источник бесперебойного питания), но вам потребуется больше энергии для питания вашего дома. Тем не менее, батареи не обязательно должны быть новыми, и они могут быть свинцово-кислотного типа, но рекомендуется покупать специально созданные для аккумулирования энергии и использования глубокого цикла, поскольку автомобильные аккумуляторы могут справляться только с высокими нагрузками в течение длительного времени. короткое время, и если они случайно разрядятся ниже определенного порога, вы потеряете их навсегда.

Конечно, есть много секретов, которые вы откроете только на практике, но общая идея заключается в том, что такая система стоит недорого, и для 200 Вт мощности вам понадобятся солнечные элементы стоимостью около 200 долларов и батареи стоимостью около 400 долларов США. 500 долларов. Если вы приобретете инвертор на ebay или, что еще лучше, купите подержанный ИБП (обращайтесь с осторожностью), вы не потратите больше 500 долларов за всю систему. Если вы действительно хотите обеспечить электричеством весь свой дом, вам потребуется около 1000 долларов, чтобы стать по-настоящему энергонезависимым (как в , не платя ни копейки электроэнергетическим компаниям ) . Как это звучит?

Затем вы можете попробовать построить ветряную турбину, которая будет дополнять ваши потребности в энергии в ночное время, когда Солнце находится над Европой (или наоборот).

Я знаю, что это звучит сложно, и я знаю, что вам будет трудно начать, как и все, что вы делаете в первый раз, но после того, как вы начнете, вы увидите, что это не такая уж большая проблема. И вам не нужно платить 10 000 долларов за систему солнечных батарей, которая будет делать то же самое, что и ваша собственная, собранная вручную.

(Посещали 99385 раз, сегодня 9 посещений)

Начало работы с DIY Solar Power

Стоит ли делать солнечные батареи своими руками?

Стоит ли самому устанавливать солнечный проект?

Поскольку солнечная энергия становится все более популярной среди домовладельцев и путешественников, многие часто задаются вопросом, могут ли они пойти по пути DIY и построить систему солнечных батарей самостоятельно. В солнечную установки, от сортировки по вариантам технологий до получения разрешений на обработку, но для многих людей Сделай сам — это отличный маршрут пройти .Благодаря растущему количеству комплектов солнечных панелей, которые предоставляют почти все необходимое для начала работы, самостоятельное использование солнечной энергии никогда не было таким простым. Но это не для всех. Давайте поможем вам решить, стоит ли брать солнечную батарею в свои руки.

Подходит ли мне DIY Solar?

Я хочу отключиться от сети.

Самодельная солнечная энергия идеально подходит для тех, кто хочет отключиться от сети.От сетки солнечные системы или автономные энергосистемы производят достаточно энергии за счет использование солнечных батарей и аккумуляторов без необходимости подключаться к электрическая сеть. Это облегчит вашу задачу, так как вам не о чем беспокоиться о работе с коммунальными предприятиями и подключении к сети.

Я живу в автофургоне, фургоне или хижине.

Самодельная солнечная энергия идеально подходит для небольших проектов и тех, кто живет в небольшие коттеджи, домики, фургоны или дома на колесах.Установка солнечной системы на крыше самостоятельно создать фургон намного проще, чем самостоятельно спланировать систему для 2,000 квадратных футов дома.

У меня есть время и силы, чтобы посвятить солнечная.

Хотя самостоятельно установить солнечную батарею еще никогда не было так просто, еще предстоит учесть множество технических требований. Например, как комфортно ли вы работаете с электричеством в вашем доме? Однако если вы практический ученик или удобны по дому, устанавливая солнечную батарею в вашем доме может быть не так сложно, как вы думаете.

Плюсы / минусы DIY Solar

Плюсов:

Солярка своими руками — идеальное решение для тех, кто хочет отключиться от сети.

Установить солнечную батарею намного проще, если вы работаете с автономной системой, не подключенной к сети. Если вы живете в отдаленном районе без надежных и доступный доступ к сети, автономная солнечная энергия может быть отличным способом удовлетворить ваши потребности в энергии.

Вы сэкономите деньги, которые потратили бы на установку

Если вы делаете большую часть работы самостоятельно, вы можно сэкономить тысячи на затратах на установку. О простых и простые солнечные установки, сделать это самостоятельно на самом деле не так страшно как вы могли подумать, благодаря множеству доступных наборов DIY.

Наборы для самостоятельной работы на солнечной энергии включают в себя почти все, что вам нужно нужно начать.

Renogy предлагает ряд различных комплектов солнечных батарей для люди, ведущие разнообразный образ жизни, от тех, кому нужны маленькие 100 ватт установки для питания мелкой бытовой техники и электроники в их фургонах тем, кто установка более мощной системы мощностью 4500 Вт в автономной кабине.

Минусы:

Установка солнечной энергии сложна и требует обучения и опыта

Если вы решили, что хотите выполнить установку себя (либо целиком, либо только его частью), найдите время, чтобы исследуйте и соберите столько информации, сколько вы можете уверенно решать солнечный проект.Работа с лицензированным подрядчиком по всем или некоторым из них может убедитесь, что процесс установки солнечной энергии проходит гладко, а сама система рассчитан на длительный срок службы.

Вы должны сами оформить разрешение.

Одно из главных преимуществ работы с установщик, хорошо разбирается в правилах, нормах и правилах вашего города разрешительные процессы. Самостоятельно справиться с этой бюрократической волокитой можно. в конце концов, зачастую это приносит больше неприятностей, чем того стоит.Кроме того, если вы собираетесь для подключения к сети большинство инженерных сетей требуют установки системы сертифицированным специалистом, поэтому обязательно ознакомьтесь с этими правилами.

Возможно, вы не имеете права на скидки или стимулы.

Многие скидки на солнечную батарею и поощрения действительны только в том случае, если ваш проект был установлен профессионалом. Вы можете существенно потерять тысячи долларов сбережений, если Маршрут своими руками.Это означает, что деньги, которые вы можете сэкономить, не платя за установщик будет потрачен на вашу систему. Думайте об этом как об оплате бухгалтер для подачи налоговой декларации. Конечно, дешевле делать самостоятельно, но вы можете пропустить несколько крупных налоговых списаний.

Ключевые компоненты солнечной установки

Независимо от того, используете ли вы комплект для солнечных батарей DIY или установка системы с помощью установщика, есть некоторые ключевые компоненты для всех солнечные установки. Фотоэлектрические солнечные панели , состоящие из множества кремниевых солнечных элементов, создают электрический ток, когда солнечный свет попадает на панели, они создают электрический Текущий. Ток, накапливаемый солнечными панелями, подается на контроллер заряда, который контролирует, какой ток идет на батарею. Контроллеры заряда предотвращают аккумуляторы от перезарядки. У них также есть возможность выключить система, если запасенная энергия падает ниже 50%. Аккумуляторы хранят и производят постоянный ток мощность.Для использования электроприборов переменного тока, таких как микроволновые печи, ноутбуки и телефоны. зарядные устройства, инвертор используется для преобразования мощности постоянного тока в переменный ток.

В доме солнечные панели подключены к сети инвертор, который затем подключается к существующей электрической сети в вашем дом. В доме на колесах, фургоне или лодке вы можете выбирать из целого ряда различных инверторы в зависимости от ваших конкретных потребностей в энергии. Большинство комплектов солнечных панелей своими руками будут включают солнечные панели, контроллеры заряда, кабели и монтажное оборудование, Это означает, что вам все равно нужно покупать инвертор и аккумуляторы.

Панели солнечных батарей (Коллекция)

Во многих наборах солнечных батарей есть несколько на выбор доступны различные варианты солнечных панелей. Панели могут быть гибкими и жесткие, а также монокристаллические или поликристаллические. Поликристаллический панели менее эффективны, чем монокристаллические, но также дешевле. Монокристаллические панели более компактны. Дополнительно гибкие солнечные панели весят меньше жестких солнечных панелей и могут быть установлены непосредственно на крыша вашего дома на колесах, в отличие от жестких солнечных панелей, которые торчат над ваша крыша несколько и может быть сложнее играть между другими компонентами на вашем крыша, например антенны и блоки переменного тока.Более прочные жесткие панели могут также могут быть установлены под наклоном, что делает их сбор солнечной энергии более эффективен и позволяет вам не беспокоиться о навигации по их.

Мониторинг (Контроллер заряда)

Контроллеры заряда находятся между источником энергии и хранения и предотвращает перезарядку аккумуляторов за счет ограничения количества и уровень заряда ваших батарей. Они также предотвращают разряд батареи выключение системы, если запасенная мощность упадет ниже 50% мощности.

Аккумуляторы (хранение)

Вам также понадобится способ сохранить всю мощь вы генерируете с помощью солнечных батарей. Вот тут-то и нужны батарейки играть. Существует множество вариантов аккумуляторов глубокого разряда, таких как свинцово-кислотные, абсорбирующее матовое стекло и литий-ионные батареи.

Инверторы (использование)

Инверторы преобразуют мощность постоянного тока, вырабатываемую вашей солнечной батареей. панели и хранятся в вашей батарее в сети переменного тока.Инвертор необходим для питания обычную бытовую технику, которую можно найти в вашем доме или доме на колесах, от телевизора до микроволновых печей.

DIY солнечный процесс

1. Оцените свои потребности в энергии

Вам сначала нужно размер вашей системы в зависимости от ваших энергетических потребностей.

Калькулятор солнечных батарей Renogy — отличный инструмент, который позволяет быстро и легко определить ваши конкретные потребности.Калькулятор размеров солнечных батарей позволяет вводить информацию о вашем образе жизни, чтобы помочь вам определиться с требованиями к солнечным панелям. Вам просто нужно знать, какое общее количество ватт будет потреблять ваша электроника, как долго вы планируете использовать устройства, эффективность вашего контроллера заряда и среднее количество солнечных часов в день. В После этого калькулятор солнечных батарей подскажет минимальный и рекомендуемый размер системы, а также рекомендованную мощность батареи.

Имея точный понимание ваших потребностей в энергии даст вам лучшее представление о затратах и убедитесь, что вы не недооцениваете или не перестраиваете систему.

Вы также захотите немного спланировать свое крышу и как вы будете монтировать панели на этом этапе, чтобы определить, где вы панели должны быть установлены для максимального солнечного света и эффективности. Ваша крыша рядом конец его жизни? Если да, возможно, пришло время подумать о покупке новой крыши. перед установкой на него панелей. Мы рекомендуем нанять профессионала, чтобы оцените свою крышу, если вы не уверены, что она выдержит установку солнечной энергии.

2.Автономные и сетевые

Вам нужно отключиться от сети? Не обязательно, но это намного проще для проектов DIY.

Преимущества автономных солнечных систем включают: доступ к электроэнергии во время отключения электроэнергии, снижение выбросов углекислого газа и окончание ежемесячные коммунальные платежи. Для тех, кто живет в крошечном доме, доме на колесах, в каюте, на лодке или в изолированном месте или в районе, где у них нет надежного и стабильного доступа к электросети, автономным солнечным батареям. может быть отличным решением.

При этом, будучи подключенным к сети и генерируя энергия из множества разных источников — отличный способ убедиться, что вы имеют постоянный доступ к электричеству и могут воспользоваться экономическими преимущества солнечной энергии, а также отсутствие необходимости в установке без надобности большая и дорогая система. Когда вы подключены к сети, солнечная энергия будет одним из несколько различных источников энергии, которые могут включать использование традиционных электросети, если вы дома, используете береговую электроэнергию или традиционный газ генератор в доме на колесах.Все эти источники будут подпитывать вашу дома или батареи в вашем доме на колесах, фургоне или лодке.

Имейте в виду, что если вы устанавливаете солнечную батарею на ваш дом и будет подключен к инженерным сетям, многим инженерным сетям и юрисдикциям требуется, чтобы солнечная энергия была установлена ​​сертифицированным установщиком.

3. Купите набор для самостоятельной работы с солнечными батареями

Комплекты солнечных панелей позволяют легко убедиться, что вы иметь все необходимые детали, и что они будут безопасно и эффективно работать все вместе.Renogy предлагает ряд различных комплектов солнечных батарей для желающих. в установке солнечных батарей своими силами.

Комплекты для начинающих предназначены для начинающих и доступны с простыми в обращении небольшими солнечными панелями, рассчитанными на системы мощностью от 50 до 400 Вт.

Premium Kits включает солнечные панели Eclipse мощностью 100 Вт для систем мощностью от 100 до 800 Вт.

Комплекты для автофургонов / фургонов — идеальное дополнение к любому жилому дому, дому на колесах или мобильному приложению.Доступны системы мощностью от 100 до 400 Вт, а также у них есть складной чемодан и гибкие варианты солнечных батарей.

Комплекты для кабины и навеса предназначены для автономного использования вдали от электросети. Эти автономные комплекты поставляются со всем, что нужно для питания хижины, крошечного дома или другого небольшого здания. Они бывают мощностью от 1000 до 4500 Вт.

4. Выберите батареи

Если вы собираетесь отключиться от сети или хотите использовать накопитель энергии в своей системе, вам нужно будет изучить вопрос, чтобы решить, какая батарея лучше всего подходит для вас.Свинцово-кислотные батареи — самый недорогой вариант, их можно купить в большинстве крупных автомобильных магазинов. Аккумуляторы из абсорбированного матового стекла накапливают на 10-15 процентов больше энергии, чем свинцово-кислотные, и заряжаются в четыре раза быстрее. Литий-ионные аккумуляторы — самые дорогие варианты, но они служат в четыре раза дольше свинцово-кислотных аккумуляторов и намного меньше весят. Они также требуют очень ограниченного обслуживания.

Необходимый объем аккумуляторной батареи зависит от вашего энергопотребления, поэтому обращайтесь к своим результатам с помощью калькулятора солнечных панелей Renogy.Чтобы дать вам представление, емкости аккумулятора от 4 до 8 кВтч обычно достаточно для среднего дома из четырех человек.

5. Разрешение и установка

Если вы устанавливаете панели в коттедже, коттедже или доме, изучите, что говорится в строительных нормах и правилах и какие разрешения требуются. Каждая юрисдикция отличается. Уточните у своего государственного энергетического управления, местных властей или местной организации по возобновляемым источникам энергии, какие существуют требования, чтобы убедиться, что вы соблюдаете определенные правила, нормы и строительные нормы.

Когда все необходимые документы будут подготовлены (если применимо к вам), самое время приступить к фактической установке. Наборы Renogy для самостоятельной сборки включают спецификации о том, как установить технологию, но никогда не помешает проконсультироваться со специалистом, чтобы убедиться, что работа выполнена правильно.

Каков вердикт?

Переход на солнечную батарею не так страшен и не так сложен, как когда-то, благодаря множеству наборов для самостоятельной сборки, доступных на рынке.

Если вы заинтересованы в отключении от сети или ведете мобильный образ жизни в фургоне или жилом доме на колесах и у вас есть время и энергия, чтобы посвятить себя солнечному проекту, солнечная энергия DIY может стать отличным способом удовлетворить ваши потребности в энергии и сэкономить деньги.

Плюсы, минусы и 6-этапное руководство по экономии затрат

Есть много причин, по которым люди выбирают солнечную энергию. Некоторые хотят перейти на чистую и возобновляемую энергию. Другим нравится идея уменьшить свою зависимость от электросети.

Но главная причина перехода на солнечную энергию — это экономия денег. Опрос Pew о солнечной энергии показал, что 96% людей, которые установили или будут устанавливать солнечную батарею, делают это, чтобы сэкономить деньги на счетах за электричество — больше, чем какая-либо другая причина.

Теперь вполне возможно увидеть большую экономию, используя профессиональную солнечную компанию — в конце концов, это путь, которым большинство людей выбирают солнечную энергию. Но если вы хотите максимально снизить свои первоначальные затраты, вы можете подумать об установке своими руками (DIY).В конце концов, дешевле делать что-то самостоятельно, чем нанимать кого-то, кто сделает это за вас!

Так каковы плюсы и минусы солнечной установки своими руками? И как его завершить?

Я отвечу на эти вопросы, рассмотрев все основные преимущества и недостатки самостоятельной установки солнечных панелей, а затем разделю процесс проектирования и установки на шесть простых шагов.

Узнайте о своей экономии, получив индивидуальную смету для вашего дома

Каковы плюсы и минусы солнечных панелей своими руками?

Хотя это дешевле, чем использование солнечной энергии в профессиональной солнечной компании, солнечная энергия «сделай сам» по-прежнему является большим и дорогостоящим обязательством.Вы захотите выяснить, подходит ли вам установка солнечных панелей своими руками.

Чтобы помочь вам решить, стоит ли вам делать солнечную батарею своими руками, вот список возможных плюсов и минусов:

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

Pro: экономия средств

Установка солнечных батарей своими руками может сэкономить домовладельцам тысячи долларов на первоначальных затратах на установку.

Средняя стоимость установки солнечных панелей профессиональной солнечной компанией составляет около 2,85 долларов США за ватт по состоянию на май 2021 года. Для типичной системы солнечных панелей мощностью 5 кВт (5000 Вт) это составляет 14000 долларов США.

С другой стороны, комплект солнечных панелей DIY мощностью 5 кВт стоит от 1,00 до 1,50 доллара за ватт. Предполагая, что вы выполняете всю работу самостоятельно (то есть без подрядчиков для выполнения какой-либо из задач), общая стоимость солнечного проекта DIY мощностью 5 кВт составляет от 5000 до 7500 долларов.

Это дает потенциальную экономию в размере 6500–9000 долларов при выборе DIY вместо профессиональной солнечной установки.

Цифры выше являются средними. Есть много переменных, которые могут изменить эти числа за вас, например, размер системы и то, имеете ли вы право на получение налоговой льготы за солнечную энергию (26% затрат на солнечную энергетику в 2021 году).

Pro: удовлетворение своими руками

Если вы любите брать на себя большие и сложные проекты своими руками, то солнечная установка может быть именно тем, что вам нужно.

Вам придется использовать множество различных навыков, таких как умение согласовывать муниципальные процессы, финансовое планирование, владение электроинструментами, электромонтажные работы и даже налоговый учет.

Установка солнечных батарей состоит из множества этапов — исследование, планирование, покупка, получение разрешений, установка, электромонтаж и мониторинг.

Это проект, который займет у вас какое-то время, и если вам удастся завершить его самостоятельно, вы обязательно почувствуете гордость за свои достижения.

Давайте теперь посмотрим на минусы.

Падения представляют собой реальную опасность при установке солнечных панелей своими руками. Источник изображения: Twitter

Против: много времени и усилий

Самостоятельная установка солнечной батареи может быть полезным, но только в том случае, если вы активно ищете серьезную задачу для самостоятельного изготовления.

Если, однако, ваш прошлый опыт работы с проектами «сделай сам» ограничивается сборкой скандинавской плоской мебели, возможно, вам стоит воздержаться от использования солнечной энергии. Это не только требует большого планирования и организационных навыков, но и требует очень много времени: от концепции до ввода в эксплуатацию солнечная установка DIY обычно занимает от одного до четырех месяцев .

Con: Риск повреждения крыши или утечки

Это, пожалуй, самый большой финансовый риск, когда речь идет о солнечной установке своими руками.

Если у вас нет плоской крыши, ваша солнечная установка потребует просверливания большого количества отверстий в крыше. Сверление в неправильном месте на крыше может привести к повреждению конструкции, в то время как неправильное уплотнение и гидроизоляция могут вызвать протечку крыши и / или проблемы с плесенью.

Еще один фактор, о котором следует помнить, заключается в том, что установка солнечных батарей своими руками может аннулировать гарантию на вашу крышу, поэтому вам придется оплачивать любой ремонт, который может потребоваться.

Con: Физическая опасность

Высота и электричество высокого напряжения — два основных риска, которым подвергаются домашние мастера во время установки солнечных батарей.

И физические риски не ограничиваются только установкой. Если в течение 25-летнего срока службы панелей возникнут какие-либо проблемы, вам нужно будет вернуться на крышу, чтобы устранить проблему.

Хуже всего, если вы неправильно подключите проводку, ваша система на крыше может загореться!

Con: Отсутствие поддержки в связи с неисправностями или претензиями по гарантии

Если возникнет неисправность оборудования, вы остаетесь наедине с собой.

Конечно, вы все равно можете связаться с производителем напрямую, но может быть сложно доказать претензию по гарантии.Более того, если вы произведете неправильную установку, вы действительно можете аннулировать гарантию.

Con: Невозможность требовать некоторых льгот

Многие штаты предлагают льготы и скидки, которые резко снижают стоимость использования солнечной энергии.

Некоторые льготы, однако, доступны только тогда, когда установка завершена сертифицированной солнечной компанией. Обязательно проверьте, какие льготы и скидки доступны там, где вы живете.

Руководство по установке: 6 шагов для солнечных панелей своими руками

Давайте теперь погрузимся в 6 шагов, необходимых для того, чтобы ваш проект DIY-панели солнечных батарей прошел от замысла до завершения.

1. Сделайте план своими руками и спроектируйте свою систему

Это самый сложный шаг во всем процессе самостоятельной работы, особенно если у вас нет опыта работы с энергетическими системами.

A. Определите свои цели

Что вы хотите от своей системы? Финансовая экономия? Резервное питание? Независимость от сети?

Цель, к которой вы стремитесь, определит лучший тип системы для вас, насколько сложной будет установка и сколько будет стоить проект.

B. Выберите правильный тип солнечной системы

Следующее решение — выбрать правильный тип солнечной энергосистемы, соответствующий вашей цели.

Все типы систем имеют много общих черт: все они включают солнечные панели, инверторы, крепления и проводку.

Однако есть некоторые важные отличия, которые могут повлиять на стоимость и сложность проекта. Вот краткое описание каждого из них.

  • Система солнечных панелей с привязкой к сетке : Этот вид солнечной установки, в которой сетка используется в качестве батареи за счет чистых измерений.Сетевые солнечные системы требуют меньше оборудования, чем другие типы систем, и, следовательно, имеют самые низкие начальные затраты. Недостатком этих систем является отсутствие резервного питания.
  • Гибридная система солнечных панелей : Гибридная система включает в себя решение для хранения аккумуляторов при сохранении подключения к сети. Гибридные системы дороже, чем привязанные к сети, но они предлагают дополнительные функции, такие как резервное питание во время сбоя сети и арбитраж времени использования.
  • Автономная солнечная система : Автономные солнечные системы работают независимо от сети.Поскольку нет сети, к которой можно было бы прибегать, солнечной системе требуется много панелей и большой аккумулятор для удовлетворения потребностей дома в электроэнергии 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, 365 дней в году — даже зимой и / или в течение длительных периодов пасмурной погоды. Это самый дорогой тип системы.
C. Ознакомьтесь с правилами и положениями, касающимися солнечной энергии

Существует множество правил, регулирующих солнечные установки. Они могут сильно различаться в разных штатах и ​​даже в разных юрисдикциях.

Имейте в виду, что в некоторых штатах солнечная система не разрешается подключать к сети, если установка не была выполнена лицензированным подрядчиком.Если это тот случай, когда вы живете, вы не сможете установить самодельную электрическую или гибридную солнечную систему.

Если дом разрешен в месте вашего проживания, то вам, вероятно, потребуется разрешение на строительство и разрешение на коммунальные услуги, прежде чем вы начнете установку. Обычно это включает в себя осмотр на месте инженером-строителем или лицензированным электриком.

Позже, когда установка будет завершена, вам нужно будет пройти еще один раунд проверок, прежде чем ваша система будет активирована и подключена к сети.

D. Проектирование системы

Это одна из самых сложных частей процесса изготовления солнечных панелей своими руками. Вы хотите, чтобы ваша система учитывала все следующие факторы:

  • Ваши потребности в энергии
  • Климат и количество солнечных часов в месяц
  • Ориентация солнечной панели
  • Уголок солнечной панели
  • Естественное падение КПД
  • Конверсионные потери
  • Оттенок
  • Расширяемость
  • Размер аккумулятора и зарядка (для гибридных и автономных систем)

Наш калькулятор солнечных батарей учитывает все эти факторы, чтобы показать вам общую производительность системы за каждый месяц года.Он также рекомендует размер системы для вашего конкретного дома и даже показывает, какую часть крыши вы должны использовать для максимального воздействия солнечного света. Попробуйте, введя свой почтовый индекс ниже.

Рассчитайте размер системы, необходимый для компенсации 100% потребления электроэнергии

Если вы добавляете батареи для гибридной или автономной системы, вам необходимо правильно подобрать размер батареи.

Вам также потребуется составить электрическую схему. Они являются обязательной частью ваших заявок на получение разрешения и будут служить в качестве образца при физической установке панелей.

E. Сделайте математику

Теперь, когда у вас готов проект системы, пришло время работать с цифрами, то есть вашими оценочными затратами и экономией за 25-летний срок службы панелей.

Определите свои затраты с помощью онлайн-поиска солнечного оборудования. Самый простой способ сделать это — узнать цену на полный комплект для самостоятельной сборки солнечных батарей, который соответствует вашему желаемому размеру системы.

Затем вы хотите подсчитать экономию на счетах за коммунальные услуги. Первым шагом является расчет годовой производительности вашей системы (см. Цифры по местоположению здесь).Умножьте это на стоимость электричества в том месте, где вы живете, и вы получите показатель избежания затрат на коммунальные услуги.

Имея на руках данные о стоимости и экономии, вы можете рассчитать рентабельность своего проекта по созданию солнечных панелей своими руками.

Вот простая формула: предотвращенные расходы на коммунальные услуги (т. Е. Экономия на счетах за электричество) — стоимость солнечного оборудования = ваша общая финансовая экономия.

Теперь вы можете решить, стоит ли самостоятельный солнечный проект с финансовой точки зрения .

2.Начать процесс выдачи разрешений

Вы готовы испачкать руки и установить солнечные батареи! Но подождите — помните те надоедливые правила и нормы, которые мы упоминали в Шаге 1? Нам нужно будет просмотреть их, прежде чем мы начнем какую-либо работу.

Начните с перечисления всех разрешительных процессов, требуемых государством, вашим коммунальным предприятием и вашим органом юрисдикции (AHJ). Вам, вероятно, нужно будет подать заявление на получение разрешения на строительство и коммунальные услуги, прежде чем начинать какие-либо работы. Это часто будет включать осмотр либо электриком, либо инженером-строителем, либо обоими.

Обязательно соблюдайте все требования, чтобы ваша установка соответствовала нормам и законам.

3. Выберите поставщика и купите оборудование.

Вот краткий список всего оборудования, которое вам понадобится для установки солнечных батарей:

  • Солнечные панели
  • Солнечный инвертор
  • Монтажно-стеллажное оборудование
  • Электромонтажные работы и общие электрические компоненты
  • Аккумуляторная система (для гибридных и автономных систем)
  • Контроллер заряда (требуется для некоторых аккумуляторных систем)

Проще всего найти полный комплект солнечных батарей своими руками, который включает в себя все необходимое оборудование.В противном случае вам предстоит сложная задача составить короткий список отдельных компонентов, а затем выяснить, какие части могут работать вместе.

Когда вы сравниваете наборы, мы рекомендуем вам проверять обзоры продуктов на SolarReviews, чтобы убедиться, что вы покупаете товары у известных брендов.

Что касается поставщика, выберите того, который предлагает длительную гарантию и отличную послепродажную поддержку. Фактически, я бы отдал приоритет обоим этим факторам, а не цене — вы будете часто связываться с поставщиком для технической поддержки, а также, возможно, для гарантийной поддержки.

Подробнее : Сравните и купите лучшие комплекты солнечных панелей

4. Установите систему солнечных батарей

На этом этапе вы должны были успешно подать заявку на получение всех необходимых разрешений и согласований и принять поставку вашего солнечного оборудования. Пришло время установить панели!

Фактические особенности установки будут зависеть от того, какой тип системы и оборудование вы выбрали.

Процесс, который я описываю ниже, предназначен для сетевой системы, в которой используются микроинверторы для преобразования энергии постоянного (DC) в переменный (AC).

Задача 1: Установить стеллажи и монтаж для солнечных панелей

Используйте меловую линию, чтобы измерить и разметить, где именно на вашей крыше будет установлена ​​стеллажная система.

Затем поищите твердые части крыши, в которых можно просверлить отверстия для установки анкерных болтов. Вам следует подумать об использовании искателя шпилек с датчиком переменного тока, чтобы убедиться, что вы не просверливаете линию электропередачи.

Перед ввинчиванием стопорных болтов заделайте отверстия и установите гидроизоляцию для создания водонепроницаемого уплотнения.Когда все болты будут готовы, вы можете установить L-образные ножки, а затем закрепить на них направляющие.

Метод, который я описал здесь, предназначен для системы с креплением на крышу. Если ваша крыша не подходит для установки, вы можете вместо этого рассмотреть возможность крепления на земле.

Задача 2: Подключить микроинверторы

По микроинверторам. Это маленькие коробки, которые будут модулировать вывод каждой панели. Вы прикрепите их к рельсам с помощью прилагаемых болтов. Из каждой коробки выходят положительный и отрицательный провод, которые вы соедините вместе, чтобы сформировать последовательное соединение для каждого массива.

Микроинверторы, прикрепленные к рейке. Позже каждая солнечная панель будет подключена к одной перед установкой. Источник изображения: Enphase

Задача 3: Подключить заземляющий провод

Подключите медный провод соответствующего калибра к рельсам в качестве заземления. Это важная мера предосторожности, которая поможет устранить любые аномалии, вызванные ударом молнии или неисправностью.

Задача 4: Установить распределительную коробку на крыше

Для установки распределительной коробки необходимо просверлить отверстие в крыше.Если у вас несколько солнечных батарей, вы пропустите магистральный кабель от каждой в распределительную коробку. Это позволит вам направлять энергию от солнечных батарей в ваш дом.

Задача 5: Установить солнечные панели

Пришло время перетащить панели на крышу. Каждый модуль имеет размер примерно 65 на 39 дюймов, что может быть неудобным для одного человека, с которым он может справиться самостоятельно. Подумайте о том, чтобы кто-нибудь помог вам с этой частью, особенно если у вас крутая крыша. И не забудьте использовать ремни безопасности, пока находитесь наверху!

Пришло время прикрепить солнечные панели к монтажной рейке.Перед тем, как положить их в горизонтальное положение, приведите в порядок проводку. К каждой солнечной панели прикреплены отрицательный и положительный провод постоянного тока; закрепите их на панели так, чтобы они не касались крыши. После того, как провода аккуратно спрятаны, подключите провода к микроинверторам

.

Затем вставьте предусмотренные средние зажимы в перила с каждой стороны солнечной панели, чтобы удерживать ее на месте. Используйте концевые зажимы для солнечных батарей на конце рельса; они удерживают панель на месте, но менее заметны с земли.

Задача 6: Подключение Home Run

Когда солнечные панели готовы, самое время подключить их к дому. Для этого вам потребуется установить:

  • Кабелепровод
  • Распределительная коробка внешняя
  • Коробка аварийного отключения

По трубопроводу будут проходить провода от распределительной коробки на крыше вниз к внешней распределительной коробке. Распределительная коробка, в свою очередь, подключается к аварийному выключателю. Это функция безопасности, которая позволяет быстро отключить вашу собственную систему солнечных батарей, и является обязательной функцией во многих юрисдикциях.

Внешняя распределительная коробка и коробка аварийного отключения должны быть устойчивыми к атмосферным воздействиям и устанавливаться в легкодоступном месте и обеспечивать легкое подключение к главной электрической панели дома.

От аварийного выключателя провода проходят к главной электрической панели дома.

Теперь ваша солнечная панель готова, но вам придется перепрыгнуть через несколько обручей, прежде чем вы сможете ее включить.

5. Окончательная проверка и подключение к сети

После завершения установки запланируйте осмотр с местным AHJ.Инспектор оценит, соответствует ли система местным постановлениям и соответствует ли дизайн вашим планам.

Система также должна будет пройти электрическую проверку, чтобы убедиться, что она соответствует нормам.

После прохождения проверки вы можете подать заявку на подключение к сети. Утилита либо установит второй счетчик, либо заменит существующий на двунаправленный (или сетевой) счетчик. Двунаправленный счетчик может регистрировать экспорт электроэнергии из вашего дома в сеть, чтобы вы могли получать кредиты на счет за электроэнергию.

6. Включите систему.

Если ваша система теперь соответствует всем требованиям штата, местного самоуправления и коммунальных предприятий, вы можете ввести ее в эксплуатацию. Проверьте, работает ли ваша солнечная система, запустив приложение для мониторинга солнечной энергии — в наши дни почти каждый инвертор поставляется с таким.

Приложение показывает, что система работает должным образом? Если да, то поздравляю! Это была тяжелая работа, но вы, наконец, закончили.

Сделай сам или нет, но солнечная энергия очень выгодна

Если вы прочитали это очень длинное сообщение в блоге, слава богу.Это означает, что вы серьезно относитесь к солнечной энергии — путешествие, которое, я уверен, вы найдете очень полезным. Солнечные батареи уменьшат ваши счета за электричество, сократят выбросы углерода и повысят вашу энергетическую независимость.

Если у вас много свободного времени и навыков, чтобы справиться с этим, возможно, вам удастся пойти по пути «сделай сам».

Однако, если солнечная установка своими руками кажется вам больше, чем вы можете справиться, не волнуйтесь: есть много высококлассных установщиков солнечных батарей, которые могут сделать эту работу за вас.

Сделай сам или нет, мы рекомендуем вам проверить наш солнечный калькулятор. Он порекомендует вам систему, которая предлагает 100% компенсацию ваших счетов за коммунальные услуги и может показать вам, как панели на самом деле будут выглядеть на вашей крыше.

Удачи в солнечном путешествии!

Посмотрите, какая система рекомендуется для вашего дома и как она будет выглядеть на вашей крыше

Grid Tied — сетка связана с аккумулятором

<Назад к солнечной энергии / электричеству

Solar предлагает больше, чем просто возможность уменьшить углеродный след.Установив солнечные панели на крыше, вы на шаг приблизитесь к тому, чтобы взять в свои руки производство и потребление электроэнергии. Одно из важнейших решений, которое должны принять покупатели солнечной энергии, — это установить ли стандартную сетевую солнечную энергетическую систему, гибридную систему или автономную систему. Вот все, что вы должны иметь в виду, сравнивая гибридные солнечные системы со стандартными подключенными или автономными вариантами.

Что такое гибридная фотоэлектрическая солнечная система?

Гибридная система солнечных панелей представляет собой комбинацию подключенной к сети с накопителем энергии и оборудования, которое обеспечивает стабильное энергоснабжение днем ​​и ночью или когда коммунальная сеть выходит из строя.Гибридная сеть, связанная с аккумуляторной системой хранения, хранит энергию для последующего использования в одной или нескольких солнечных батареях, но затем может также извлекать из сети в периоды высокого потребления энергии, такие как жаркие летние месяцы. Солнечная система, которая не должна быть полностью автономной, будет гибридной системой.

Почему многие домовладельцы выбирают солнечную систему, привязанную к сетке

Автономные солнечные технологии с каждым годом становятся все более совершенными, и все большее число компаний производят солнечные батареи для дома.Если вы установите аккумуляторную батарею вместе с вашей фотоэлектрической системой, вы можете хранить избыточную солнечную электроэнергию, когда она производится, а затем использовать ее, когда это необходимо, днем ​​или ночью. Теоретически это означает, что вы можете полностью отключить подключение к электросети. На практике часто имеет смысл оставаться подключенным к сети, особенно если вы живете на коммунальной территории, которая позволяет производить чистые измерения (возможность продавать излишки электроэнергии в сеть). Кроме того, большинство доступных сегодня солнечных батарей для домашнего использования, таких как LG, Sonnen, PIKA и Tesla Powerwall, предназначены для хранения солнечной энергии, производимой в течение дня, для использования в вашем доме в случае отключения энергосистемы.Эти системы часто имеют смысл, если вы живете в коммунальном хозяйстве, где потеря электричества является обычным явлением, или в случае урагана или шторма, отключившего электроэнергию на несколько дней.

Можно ли отключить от сети солнечные батареи?

Солнечная сетка — лучший вариант для многих домовладельцев, но есть множество ситуаций, когда отключение вашего дома от сети с резервной солнечной батареей имеет смысл. В некоторых ситуациях стоимость подключения к электросети может достигать десятков тысяч долларов.

Дома вне сети должны иметь очень низкий спрос на электроэнергию, чтобы избежать непреднамеренного разряда батарей. Если вы строите дом с нулевым энергопотреблением или проводите масштабную модернизацию дома с целью повышения энергоэффективности в своем существующем доме, можно использовать автономную солнечную батарею с накоплением энергии. Вам также необходимо иметь финансовые возможности, чтобы инвестировать в систему резервного питания от солнечных батарей, которая добавит тысячи долларов к вашей солнечной установке. Даже если вы не отключите свой дом от сети с резервной солнечной батареей, у вас все равно есть возможности использовать технологию солнечной энергии с накоплением.

Гибридные солнечные панели: использование резервного аккумулятора с вашей сетевой солнечной системой

Для среднего домовладельца солнечной энергии во Флориде определенно имеет смысл поддерживать связь с вашей коммунальной компанией. Если вы также можете установить резервную батарею с вашей фотоэлектрической системой, привязанной к сети, тем самым превратив вашу систему в гибридную солнечную энергетическую систему.

Солнечные системы, которые включают в себя батарею, особенно полезны, если у вашего коммунального предприятия нет хорошей политики для компенсации домовладельцев, вырабатывающих избыточное солнечное электричество, таких как коммунальный кооператив Peace River и JEA (Jacksonville Energy Authority).Некоторые коммунальные предприятия не имеют розничных тарифов на чистые измерения для солнечной энергии, что означает, что вы не получите полный доллар за долларовый кредит за солнечную электроэнергию, которую вы производите и отправляете обратно в сеть, как в Peace River Electric Cooperative и в некоторых областях, таких как JEA. , где нет нетто-измерений, означает, что произведенная энергия не может быть продана обратно коммунальному предприятию.

Однако в случае, если у вас нет доступа к полному учету коммунальных услуг по розничным тарифам, установка гибридной фотоэлектрической солнечной системы может иметь большой смысл в попытке максимизировать производство и хранение солнечной энергии в часы непиковой нагрузки.Таким образом, когда ваши солнечные панели перегружаются в часы пик в течение дня, вы можете хранить избыток энергии в своих аккумуляторных батареях. Затем вы извлекаете из аккумуляторной батареи, когда цена за киловатт-час высока (часы пиковой нагрузки). Например, в течение дня, когда производство панелей находится на высоком уровне, вы можете выбрать хранение всего избыточного производства панелей в своих батареях, чтобы меньше зависеть от энергосистемы в вечерние часы пиковой нагрузки, когда цена за киловатт-час выше, чем обычно.

Резервное хранилище с аккумулятором: когда, зачем и на будущее

Помимо упрощения управления производством солнечной электроэнергии и ее использованием в домашних условиях, солнечные батареи могут обеспечить резервное питание в случае отключения электроэнергии.Если вы уже устанавливаете солнечную фотоэлектрическую систему, включение батареи может быть более рентабельным в долгосрочной перспективе, чем резервный генератор, работающий на дизельном или пропановом топливе.

Хотя большинство домовладельцев не могут полностью отключиться от сети с помощью резервной солнечной батареи, солнечные панели по-прежнему являются значительным вложением средств, а технологии хранения становятся дешевле с каждым годом. Даже если вы не вкладываете средства в накопление энергии сейчас, вы можете попросить установщика солнечной энергии подготовить вашу систему к хранению, чтобы через несколько лет вы могли легко установить резервную солнечную батарею.

.

No related posts.

alexxlab

Поalexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *