¡Hola estimados lectores del blog! Nuestro siglo XXI está en constante cambio. Son especialmente agudos en el aspecto tecnológico. Se están inventando fuentes de energía más baratas, varios dispositivos son omnipresentes, lo que debería facilitar la vida de las personas. Hoy hablaremos de una batería solar, un dispositivo que no es un gran avance, pero que, sin embargo, cada año entra cada vez más en la vida de las personas. Hablaremos de qué es este dispositivo, qué ventajas y desventajas tiene. También prestaremos atención a cómo se ensambla la batería solar con nuestras propias manos.
Un resumen de este artículo:
Una célula solar es un dispositivo que consta de un conjunto específico de células solares (células solares) que convierten la energía solar en electricidad. La mayoría de los paneles solares están compuestos de silicio, ya que este material tiene una buena eficiencia para "reciclar" la luz solar entrante.
Las células fotovoltaicas de silicio, que están empaquetadas en un marco común (marco), absorben la luz solar. Se calientan y absorben parcialmente la energía entrante. Esta energía libera inmediatamente electrones dentro del silicio, que, a través de canales especializados, ingresan a un condensador especial, en el que se acumula la electricidad y, al convertirse de constante a variable, se suministra a dispositivos en un edificio de apartamentos / residencial.
Las ventajas son las siguientes:
Entre las desventajas se encuentran las siguientes:
Como puede ver, esta fuente de energía todavía tiene más ventajas que desventajas, y las desventajas no son tan terribles como parece.
A pesar de que vivimos en un mundo moderno y en rápido desarrollo, la compra e instalación de paneles solares sigue siendo una gran parte de la gente adinerada. El costo de un panel, que generará solo 100 vatios, varía de 6 a 8 mil rublos. Esto sin contar el hecho de que será necesario comprar por separado condensadores, baterías, un controlador de carga, un inversor de red, un convertidor y otras cosas. Pero si no tiene muchos fondos, pero desea cambiar a una fuente de energía respetuosa con el medio ambiente, tenemos buenas noticias para usted: se puede montar una batería solar en casa. Y si sigue todas las recomendaciones, su eficiencia no será peor que la de la opción ensamblada a escala industrial. En esta parte consideraremos montaje paso a paso... También prestaremos atención a los materiales a partir de los cuales se pueden ensamblar los paneles solares.
Este es uno de los materiales más económicos. Si va a hacer una batería solar para su hogar a partir de diodos, recuerde que con la ayuda de estos componentes, solo se ensamblan pequeños paneles solares que pueden alimentar cualquier dispositivo menor. Los diodos D223B son los más adecuados. Estos son diodos de estilo soviético, que son buenos porque tienen una caja de vidrio, debido a su tamaño, tienen una alta densidad de instalación y tienen un precio agradable.
Después de comprar los diodos, límpielos de pintura; para esto, basta con colocarlos en acetona durante un par de horas. Una vez transcurrido este tiempo, se les quitará fácilmente.
Luego prepararemos la superficie para la futura colocación de diodos. Puede ser una tabla de madera o cualquier otra superficie. Se requiere perforar en ella toda su área, entre los agujeros será necesario mantener una distancia de 2 a 4 mm.
Luego tomamos nuestros diodos y los insertamos con colas de aluminio en estos agujeros. Después de eso, las colas deben doblarse entre sí y soldarse para que al recibir energía solar distribuyan la electricidad en un “sistema”.
Nuestra primitiva célula solar de diodo de vidrio está lista. En la salida, puede dar energía en un par de voltios, lo que es un buen indicador para un montaje artesanal.
Esta opción ya será más seria que la de diodos, pero sigue siendo un ejemplo de montaje manual severo.
Para hacer un panel solar a partir de transistores, primero necesitará los transistores. Afortunadamente, se pueden comprar en casi cualquier mercado o en tiendas de electrónica.
Después de la compra, deberá cortar la tapa del transistor. El elemento más importante y necesario está oculto debajo de la cubierta: un cristal semiconductor.
Luego los insertamos en el marco y los soldamos entre sí, observando las normas de "entrada-salida".
En la salida, dicha batería puede proporcionar suficiente energía para realizar el trabajo, por ejemplo, una calculadora o una pequeña bombilla de diodo. Una vez más, una célula solar de este tipo se ensambla simplemente por diversión y no representa un elemento serio de "fuente de alimentación".
Esta opción ya es más seria que las dos primeras. También es increíblemente barato y método efectivo obtener energía. Lo único es que a la salida será mucho más que en las versiones de diodos y transistores y no será eléctrico, sino térmico. Todo lo que necesita es una gran cantidad de latas de aluminio y una caja. Un cuerpo de madera funciona bien. En el caso, la parte delantera debe cubrirse con plexiglás. Sin él, la batería no funcionará de manera eficiente.
Antes de iniciar el montaje, pinte las latas de aluminio con pintura negra. Esto les permitirá atraer bien la luz del sol.
Luego, usando las herramientas, se perforan tres agujeros en el fondo de cada lata. En la parte superior, a su vez, se realiza un corte en forma de estrella. Los extremos libres están doblados hacia afuera, lo cual es necesario para que ocurra una mejor turbulencia del aire caliente.
Después de estas manipulaciones, los bancos se doblan en líneas longitudinales (tuberías) en el cuerpo de nuestra batería.
Luego, una capa de aislamiento ( lana mineral). Luego se cierra el colector con policarbonato celular transparente.
Esto completa el proceso de montaje. El último paso es instalar un soplador de aire como motor del portador de energía. Aunque dicha batería no genera electricidad, puede calentar eficazmente el espacio habitable. Por supuesto, este no será un radiador completo, pero dicha batería es capaz de calentar una habitación pequeña; por ejemplo, es una excelente opción para regalar. Sobre de pleno derecho radiadores bimetálicos calefacción de la que hablamos en el artículo, en el que examinamos en detalle la estructura de tales baterías de calefacción, su especificaciones y comparó a los fabricantes. Te aconsejo que leas.
Alejándonos de las opciones caseras, prestaremos atención a cosas más serias. Ahora hablaremos sobre cómo ensamblar y hacer correctamente una batería solar real con sus propias manos. Sí, esto también es posible. Y quiero asegurarle que no será peor que los análogos comprados.
Para empezar, vale la pena decir que probablemente no podrá encontrar paneles de silicio reales en el mercado libre, que se utilizan en paneles solares completos. Sí, y serán costosos. Montaremos nuestra batería solar a partir de paneles monocristalinos, una opción más barata, pero que se muestra bien en términos de generación de energía eléctrica. Además, los paneles monocristalinos son fáciles de encontrar y son bastante económicos. Vienen en una variedad de tamaños. La opción más popular y más popular es 3x6 pulgadas, que produce el equivalente a 0,5 V. Habrá suficientes. Dependiendo de tus finanzas, puedes comprar al menos 100-200 piezas, pero hoy armamos una opción que será suficiente para alimentar pequeñas baterías, bombillas y otros pequeños elementos electrónicos.
Como dijimos anteriormente, hemos elegido una base monocristalina. Puedes encontrarlo en cualquier lugar. El lugar más popular donde se vende en cantidades gigantescas son los mercados de Amazon o Ebay.
Lo principal que hay que recordar es que es muy fácil toparse con vendedores sin escrúpulos allí, por lo que solo compre a aquellas personas que tengan una calificación lo suficientemente alta. Si el vendedor buena calificación, entonces estarás seguro de que tus paneles te llegarán bien embalados, no rotos y en la cantidad en la que ordenaste.
Después de esperar su paquete con las células fotovoltaicas principales, debe elegir una buena ubicación para instalar su panel solar. Después de todo, necesitará que funcione al 100% de potencia, ¿verdad? Los profesionales de este negocio aconsejan realizar la instalación en el lugar donde se dirigirá la batería solar justo debajo del cenit celestial y mirando hacia el Oeste-Este. Esto le permitirá “captar” la luz del sol casi todo el día.
Una vez que su base esté lista, puede colocar sus elementos en su superficie. Coloque las fotocélulas a lo largo de toda la estructura con los conductores hacia abajo (empújelas en nuestros orificios perforados).
Entonces necesitan soldarse juntos. Hay muchos esquemas en Internet según los cuales se sueldan las células solares. Lo principal es combinarlos en una especie de sistema unificado para que todos juntos puedan recolectar la energía recibida y enviarla al capacitor.
El último paso es soldar el cable de "salida", que se conectará al condensador y enviará la energía recibida.
Este es el paso final. Después de asegurarse de que todos los elementos estén ensamblados correctamente, se asientan firmemente y no cuelgan, están bien cerrados con plexiglás; puede continuar con la instalación. En cuanto a la instalación, es mejor montar el panel solar sobre una base sólida. Ajuste perfecto carcasa de metal reforzado con tornillos de construcción. Los paneles solares se asentarán firmemente sobre él, no se tambalearán y no sucumbirán a las condiciones climáticas.
¡Eso es todo! ¿Con qué terminamos? Si hizo un panel solar, que consta de 30-50 células solares, esto será suficiente para cargar rápidamente su teléfono móvil o encender una pequeña lámpara doméstica, p. ej. terminaste con un hecho en casa en toda regla Cargador para cargar la batería del teléfono, la lámpara de campo para exteriores o una pequeña lámpara de jardín. Si ha hecho un panel solar, por ejemplo, con 100-200 fotocélulas, es posible que ya hablemos de "alimentar" algunos electrodomésticos, por ejemplo, una caldera para calentar agua. En cualquier caso, dicho panel será más barato que los análogos comprados y le ahorrará dinero.
Esta sección contiene fotos de algunas opciones interesantes, pero al mismo tiempo, simples para paneles solares caseros, que se pueden ensamblar fácilmente con sus propias manos.
Resumamos todo lo que hemos aprendido en este artículo en esta parte. Primero, descubrimos cómo ensamblar un panel solar en casa. Como puede ver, la batería solar con sus propias manos, sujeto a las instrucciones, se ensambla muy rápidamente. Si sigue los diversos manuales paso a paso, puede recopilar excelentes opciones para proporcionarle electricidad ecológica (pozo u opciones diseñadas para alimentar elementos pequeños).
Pero aún así, ¿qué es mejor: comprar o hacer un panel solar? Naturalmente, es mejor comprarlo. El punto es que las opciones que se fabrican a escala industrial están diseñadas para funcionar como deberían. Al ensamblar paneles solares manualmente, no es raro cometer varios errores que conducirán al hecho de que simplemente no funcionarán correctamente. Naturalmente, las opciones industriales cuestan Gran dinero pero obtienes calidad y durabilidad.
Pero si confía en sus habilidades, entonces con el enfoque correcto, ensamblará un panel solar que no será peor que sus contrapartes industriales. En cualquier caso, el futuro está cerca y pronto los paneles solares podrán permitirse todas las capas. Y allí, quizás, habrá una transición completa al uso de la energía solar. ¡Buena suerte!
La vida al estilo "Orgánico", una idea tan popular en los últimos años, presupone una "relación" armoniosa entre una persona y el medio ambiente. El obstáculo de cualquier enfoque medioambiental es el uso de minerales como energía.
Las emisiones de sustancias tóxicas y dióxido de carbono a la atmósfera, liberadas durante la combustión de combustibles fósiles, están matando gradualmente al planeta. Por tanto, el concepto de "energía verde" que no daña medio ambiente, es la base de muchas nuevas tecnologías energéticas. Una de estas áreas de obtención de energía respetuosa con el medio ambiente es la tecnología de conversión de la luz solar en electricidad... Sí, así es, hablaremos de paneles solares y la posibilidad de instalar sistemas de alimentación autónomos en una casa de campo.
Por el momento, las plantas de energía industrial basadas en paneles solares, utilizadas para el suministro completo de energía y calor de una cabaña, cuestan al menos 15-20 mil dólares con una vida útil garantizada de aproximadamente 25 años. El costo de cualquier sistema de helio en términos de la relación entre la vida útil garantizada y el costo anual promedio de los servicios públicos. casa de Campo bastante alto: en primer lugar, en la actualidad el costo promedio de la energía solar es proporcional a la compra de recursos energéticos de las redes eléctricas centrales, y en segundo lugar, se requieren inversiones de capital únicas para instalar el sistema.
Por lo general, es habitual separar los sistemas solares destinados al suministro de energía y calor. En el primer caso se utiliza tecnología de colectores solares, en el segundo se utiliza el efecto fotovoltaico para generar corriente eléctrica en paneles solares. Queremos hablar de la posibilidad de fabricar paneles solares de forma autónoma.
La tecnología para ensamblar manualmente un sistema de energía solar es bastante simple y asequible. Casi todos los rusos pueden ensamblar sistemas de energía individuales con alta eficiencia a costos relativamente bajos. Es rentable, asequible e incluso de moda.
Al comenzar a fabricar un sistema solar, debe prestar atención a que con el ensamblaje individual, no hay necesidad de una instalación única de un sistema con todas las funciones, se puede construir gradualmente. Si el primer experimento tuvo éxito, entonces tiene sentido expandir la funcionalidad del sistema solar.
En esencia, una batería solar es un generador fotovoltaico que convierte la energía solar en energía eléctrica. Los cuantos de luz que golpean la oblea de silicio eliminan un electrón de la última órbita atómica del silicio. Este efecto crea una cantidad suficiente de electrones libres para formar un flujo de corriente eléctrica.
Antes de ensamblar la batería, debe decidir el tipo de convertidor fotoeléctrico, a saber: monocristalino, policristalino y amorfo. Para el autoensamblaje de una batería solar, seleccione módulos solares monocristalinos y policristalinos disponibles comercialmente.
Arriba: Módulos monocristalinos sin contactos soldados. Abajo: módulos policristalinos con contactos soldados
Los paneles basados en silicio policristalino tienen una eficiencia bastante baja (7-9%), pero este inconveniente se compensa con el hecho de que los policristales prácticamente no reducen la potencia en climas nublados y nublados, la durabilidad garantizada de dichos elementos es de aproximadamente 10 años. Los paneles basados en silicio monocristalino tienen una eficiencia de aproximadamente el 13% con una vida útil de aproximadamente 25 años, pero estos elementos reducen enormemente la energía en ausencia de la luz solar directa. Indicadores de eficiencia de cristales de silicio de diferentes fabricantes puede variar significativamente. Por práctica laboral plantas de energía solar en condiciones de campo, podemos hablar de la vida útil de los módulos monocristalinos durante más de 30 años, y de los policristalinos, más de 20 años. Además, durante todo el período de funcionamiento, la pérdida de potencia en las celdas monocristalinas y policristalinas de silicio no supera el 10%, mientras que en las baterías amorfas de película delgada durante los dos primeros años, la potencia disminuye en un 10-40%.
Evergreen Solar Cells con contactos en un juego de 300 uds.
Un kit de células solares para ensamblar una matriz solar de 36 y 72 células solares está disponible en eBay. Estos kits también están disponibles a la venta en Rusia. Como regla general, los módulos solares de tipo B se utilizan para el autoensamblaje de paneles solares, es decir, módulos rechazados en la producción industrial. Estos módulos no pierden su rendimiento y son mucho más económicos. Algunos proveedores ofrecen módulos solares basados en fibra de vidrio, lo que sugiere nivel alto la estanqueidad de los elementos y, en consecuencia, la fiabilidad.
| Nombre | Especificaciones | Costo, $ |
| Everbright Solar Cells (Ebay) sin contactos | policristalino, juego - 36 uds., 81x150 mm, 1,75 W (0,5 V), 3A, eficiencia (%) - 13 engastado con diodos y ácido para soldar a lápiz |
$46.00 Envío por $ 8.95 |
| Células solares (nuevas de EE. UU.) | monocristalino, 156x156 mm, 81x150 mm, 4W (0.5 V), 8A, eficiencia (%) - 16.7-17.9 | $7.50 |
| monocristalino, 153х138 mm, U frío. accidente cerebrovascular - 21,6 V, corto. diputado. - 94 mA, P - 1,53 W, eficiencia (%) - 13 | $15.50 | |
| Celdas solares en tablero de fibra de vidrio | policristalino, 116x116 mm, U frío. accidente cerebrovascular - 7,2 V, corto. diputado. - 275 mA., P - 1.5W, eficiencia (%) - 10 | $14.50 |
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$87.12 Envío por $ 9.25 |
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| Celdas solares (Ebay) sin contactos | policristalino, juego - 72 uds., 81x150 mm 1.8W |
$56.11 Envío por $ 9.25 |
| Solar Cells (Ebay) con contactos | monocristalino, juego - 40 uds., 152x152 mm |
$87.25 Envío por $ 14.99 |
El diseño del futuro sistema solar depende en gran medida del método de instalación e instalación. Los paneles solares deben instalarse en ángulo para garantizar que la luz solar directa esté en ángulo recto. El rendimiento de un panel solar depende en gran medida de la intensidad de la energía luminosa y del ángulo de incidencia de los rayos solares. La ubicación de la matriz solar en relación con el sol y el ángulo de inclinación dependen de la ubicación geográfica del sistema de helio y la época del año.
De arriba a abajo: Los paneles solares monocristalinos (80 vatios cada uno) en el país se instalan casi verticalmente (invierno). Los paneles solares monocristalinos del país tienen un ángulo menor (resorte) Sistema mecánico para controlar el ángulo de inclinación de la batería solar.
Los sistemas solares industriales a menudo están equipados con sensores que giran el panel solar en la dirección de los rayos del sol, así como espejos solares de concentración. En sistemas individuales, tales elementos complican significativamente y aumentan el costo del sistema, por lo tanto, no se utilizan. Se puede aplicar el sistema de control de inclinación mecánico más simple. V tiempo de invierno Los paneles solares deben instalarse casi verticalmente, esto también protege al panel de la acumulación de nieve y la formación de hielo en la estructura.
Esquema para calcular el ángulo de inclinación del panel solar según la temporada.
Los paneles solares se instalan en el lado soleado del edificio para proporcionar la máxima cantidad de energía solar disponible durante las horas del día. Según la ubicación geográfica y el nivel del solsticio, el ángulo de inclinación de la batería se calcula para adaptarse mejor a su ubicación.
Con la complejidad del diseño, se puede crear un sistema de control para el ángulo de inclinación de la batería solar según la temporada y el ángulo de rotación del panel según la hora del día. La eficiencia energética de dicho sistema será mayor.
Al diseñar un sistema solar para instalarlo en el techo de una casa, es imperativo averiguar si la estructura del techo puede soportar el peso requerido. El desarrollo independiente del proyecto implica el cálculo de la carga del techo teniendo en cuenta el peso de la capa de nieve en invierno.
Elección del ángulo de inclinación estático óptimo para el sistema de techo solar de tipo monocristalino
Para la fabricación de paneles solares, puede elegir varios materiales por gravedad específica y otras características. Al elegir los materiales de construcción, es necesario tener en cuenta la temperatura de calentamiento máxima permitida de la celda solar, ya que la temperatura de un módulo solar que funciona a plena potencia no debe exceder los 250 ° C. Cuando se excede la temperatura máxima, el módulo solar pierde abruptamente su capacidad para convertir la luz solar en corriente eléctrica. Los sistemas solares listos para usar para uso individual, por regla general, no implican enfriamiento de las células solares. La auto-fabricación puede implicar enfriar el sistema solar o controlar el ángulo del panel solar para mantener la temperatura funcional del módulo, así como elegir un material absorbente de infrarrojos transparente apropiado.
Un diseño competente del sistema solar le permite proporcionar la energía requerida de la batería solar, que se acercará a la nominal. Al calcular la estructura, se debe tener en cuenta que los elementos del mismo tipo dan la misma tensión, independientemente del tamaño de los elementos. Además, la fuerza actual de las celdas de gran tamaño será mayor, pero la batería también será mucho más pesada. Para la fabricación de un sistema solar se toman siempre módulos solares del mismo tamaño, ya que la corriente máxima estará limitada por la corriente máxima de la celda pequeña.
Los cálculos muestran que, en promedio, en un día despejado y soleado, no puede obtener más de 120 W de energía de 1 m de panel solar. Tal poder ni siquiera proporcionará el trabajo de una computadora. Un sistema de 10 m proporciona más de 1 kW de energía y puede proporcionar electricidad para el funcionamiento de electrodomésticos básicos: lámparas, televisores, ordenadores. Una familia de 3-4 personas necesita alrededor de 200-300 kW por mes, por lo que un sistema solar instalado en el lado sur con un tamaño de 20 m puede satisfacer completamente las necesidades energéticas de la familia.
Si consideramos los datos estadísticos promedio sobre el suministro de energía de un edificio residencial individual, entonces: el consumo de energía diario es de 3 kWh, la radiación solar de primavera a otoño es de 4 kWh / m2 por día, el consumo máximo de energía es de 3 kW (cuando se enciende lavadora, nevera, plancha y hervidor eléctrico). Para optimizar el consumo de energía para la iluminación interior, es importante utilizar lámparas de CA de bajo consumo de energía: LED y fluorescentes.
Una esquina de aluminio se utiliza como marco para la batería solar. Los marcos confeccionados para paneles solares se pueden comprar en eBay. El revestimiento transparente se selecciona a voluntad, en función de las características que se requieren para una estructura determinada.
Kit de marco de vidrio para panel solar desde $ 33
Al elegir un material protector transparente, también puede centrarse en las siguientes características del material:
| Material | Índice de refracción | Transmision de luz,% | Gravedad específica g / cm 3 | Tamaño de hoja, mm | Espesor, mm | Costo, frotar / m 2 |
| Aire | 1,0002926 | — | — | — | — | — |
| Vidrio | 1,43-2,17 | 92-99 | 3,168 | — | — | — |
| Plexiglás | 1,51 | 92-93 | 1,19 | 3040x2040 | 3 | 960.00 |
| Policarbonato | 1,59 | hasta 92 | 0,198 | 3050 x 2050 | 2 | 600.00 |
| Plexiglás | 1,491 | 92 | 1,19 | 2050x1500 | 11 | 640.00 |
| Vidrio mineral | 1,52-1,9 | 98 | 1,40 | — | — | — |
Si consideramos el índice de refracción de la luz como criterio para elegir un material. El plexiglás tiene el índice de refracción más bajo, una versión más barata de un material transparente es el plexiglás doméstico, menos adecuado es el policarbonato. El policarbonato con un revestimiento anticondensación está disponible comercialmente y este material también proporciona un alto nivel de protección térmica. Al elegir materiales transparentes en términos de gravedad específica y capacidad para absorber el espectro IR, el policarbonato será el mejor. Los mejores materiales transparentes para paneles solares son aquellos con alta transmitancia de luz.
A la hora de fabricar una célula solar, es importante elegir materiales transparentes que no transmitan el espectro infrarrojo y, así, reduzcan el calentamiento de las células de silicio que pierden su potencia a temperaturas superiores a 250C. La industria utiliza vidrios especiales con un recubrimiento de óxido metálico. Se considera que el vidrio ideal para paneles solares es el material que transmite todo el espectro excepto el rango infrarrojo.
Esquema de absorción de radiación UV e IR por varios vidrios.
a) vidrio ordinario, b) vidrio con absorción de infrarrojos, c) dúplex con vidrio ordinario y absorbente de calor.
La máxima absorción del espectro IR la proporcionará un vidrio protector de silicato con óxido de hierro (Fe 2 O 3), pero tiene un tinte verdoso. El espectro infrarrojo absorbe bien cualquier vidrio mineral con la excepción del vidrio de cuarzo, el plexiglás y el plexiglás pertenecen a la clase de vidrios orgánicos. El vidrio mineral es más resistente a los daños superficiales, pero es muy caro e inasequible. Para los paneles solares, también se utiliza un vidrio especial súper transparente antirreflectante, que transmite hasta el 98% del espectro. Además, este vidrio asume la absorción de la mayor parte del espectro infrarrojo.
La elección óptima de las características ópticas y espectrales del vidrio aumenta significativamente la eficiencia de la fotoconversión del panel solar.
Panel solar de plexiglás
Muchos talleres de fabricación de células solares recomiendan el uso de plexiglás para los paneles frontal y posterior. Esto permite la inspección de contactos. Sin embargo, la estructura de plexiglás difícilmente se puede llamar completamente sellada, capaz de garantizar un funcionamiento ininterrumpido del panel durante 20 años de funcionamiento.
La clase magistral muestra la fabricación de un panel solar a partir de 36 células solares policristalinas con un tamaño de 81x150 mm. Basándose en estas dimensiones, puede calcular las dimensiones de la futura batería solar. Al calcular las dimensiones, es importante hacer una pequeña distancia entre los elementos, que tendrá en cuenta el cambio en el tamaño de la base bajo la influencia atmosférica, es decir, debe haber 3-5 mm entre los elementos. El tamaño resultante de la pieza de trabajo debe ser de 835x690 mm con un ancho de esquina de 35 mm.
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Un panel solar casero hecho con un perfil de aluminio es más similar a un panel solar hecho en fábrica. Esto asegura un alto grado de estanqueidad y resistencia estructural. |
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Para la fabricación, se toma una esquina de aluminio y se fabrican espacios en blanco de marco de 835x690 mm. Para poder sujetar los herrajes, se deben hacer agujeros en el marco. |
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El sellador de silicona se aplica dos veces al interior de la esquina. |
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Asegúrese de asegurarse de que no haya espacios vacíos. La estanqueidad y la durabilidad de la batería dependen de la calidad de la aplicación del sellador. |
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A continuación, se coloca una hoja transparente del material seleccionado en el marco: policarbonato, plexiglás, plexiglás, vidrio antirreflectante. Es importante dejar que la silicona se seque al aire libre, de lo contrario los vapores crearán una película sobre los elementos. |
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El vidrio debe presionarse y fijarse con cuidado. |
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Para una fijación confiable del vidrio protector, necesitará hardware. Es necesario arreglar 4 esquinas del marco y colocar dos herrajes en el lado largo del marco y uno en el lado corto alrededor del perímetro. |
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El hardware se fija con tornillos. |
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Los tornillos se aprietan firmemente con un destornillador. |
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El marco de la célula solar está listo. Antes de colocar las células solares, es necesario limpiar el vidrio del polvo. |
Por el momento, se presenta una amplia gama de productos para paneles solares de fabricación propia en la subasta de Ebay.
El kit de celdas solares incluye 36 celdas de silicio policristalino, cables y barras colectoras, diodos Schottke y pluma de soldadura ácida
Dado que una batería solar de fabricación propia es casi 4 veces más barata que una terminada, fabricarla usted mismo supone un importante ahorro de costes. Las células solares defectuosas se pueden comprar en Ebay, pero no pierden su funcionalidad, por lo que el costo de una batería solar se puede reducir significativamente si puede donar adicionalmente. apariencia baterías.
Las fotocélulas dañadas no pierden su funcionalidad
En la primera experiencia, es mejor comprar kits para la fabricación de paneles solares, las células solares con conductores soldados están disponibles para la venta. La soldadura de contactos es un proceso bastante complicado, la complejidad se ve agravada por la fragilidad de las células solares.
Si compró celdas de silicio sin conductores, primero debe soldar los contactos.
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Así es como se ve una celda de silicio policristalino sin conductores. |
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Los conductores se cortan con una cartulina en blanco. |
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Coloque con cuidado el conductor sobre la fotocélula. |
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Aplique ácido de soldadura y suelde al área de soldadura. Para mayor comodidad, la guía se fija en un lado con un objeto pesado. |
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En esta posición, es necesario soldar con cuidado el conductor a la fotocélula. Durante la soldadura, no presione el cristal, porque es muy frágil. |
Soldar los elementos es un trabajo bastante minucioso. Si no puede obtener una conexión normal, debe repetir el trabajo. De acuerdo con los estándares, la pulverización de plata en un conductor debe soportar 3 ciclos de soldadura en condiciones térmicas permitidas; en la práctica, se enfrenta al hecho de que la pulverización se destruye. La destrucción de la pulverización de plata se produce debido al uso de soldadores con potencia no regulada (65W), esto se puede evitar reduciendo la potencia de la siguiente manera: debe encender el cartucho con una bombilla de 100W en serie con el soldador. La potencia nominal de un soldador no regulado es demasiado alta para soldar contactos de silicio.
Incluso si los vendedores de conductores aseguran que hay soldadura en el conector, es mejor aplicarlo adicionalmente. Durante la soldadura, intente manipular con cuidado los elementos, con el mínimo esfuerzo que estallen; no apile los elementos en un paquete, el peso de los elementos inferiores puede agrietarse.
Al ensamblar la batería solar por primera vez, es mejor usar un sustrato de marcado, que ayudará a organizar los elementos de manera uniforme a una cierta distancia entre sí (5 mm).
Sustrato de diseño para células solares
La base está hecha de una hoja de madera contrachapada con marcado de las esquinas. Después de soldar, se une un trozo de cinta de montaje a cada elemento desde la parte posterior, es suficiente para presionar el panel posterior contra la cinta y todos los elementos se transfieren.
Cinta de montaje utilizada para fijar en la parte posterior de la celda solar
Con este tipo de sujeción, los elementos en sí no están sellados adicionalmente, pueden expandirse libremente bajo la influencia de la temperatura, esto no dañará la batería solar y la ruptura de contactos y elementos. Solo se pueden sellar las partes de conexión de la estructura. Este tipo de accesorio es más adecuado para prototipos, pero difícilmente puede garantizar un funcionamiento a largo plazo en el campo.
Un plan de montaje de batería secuencial se ve así:
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Extendimos los elementos sobre una superficie de vidrio. Debe haber una distancia entre los elementos, lo que implica un cambio de tamaño libre sin dañar la estructura. Los elementos deben presionarse con pesas. |
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La soldadura se realiza de acuerdo con el diagrama de cableado a continuación. Las pistas de transporte de corriente "más" están ubicadas en la parte frontal de los elementos, las "menos", en la parte posterior. Antes de soldar, debe aplicar fundente y soldadura, luego soldar suavemente los contactos plateados. |
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Todas las células solares están conectadas según este principio. |
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Los contactos de los elementos extremos se envían al bus, respectivamente, a "más" y "menos". El bus utiliza el conductor plateado más ancho que se encuentra en el kit de células solares. También recomendamos dibujar el punto "medio", con su ayuda se colocan dos diodos de derivación adicionales. |
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El terminal también se instala en el exterior del marco. |
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Así es como se ve el diagrama de cableado de los elementos sin el punto medio derivado. |
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Así es como se ve la regleta de terminales con el "punto medio" mostrado. El punto "medio" permite colocar un diodo de derivación en cada mitad de la batería, lo que evitará que la batería se descargue cuando la iluminación se reduzca o la mitad se atenúe. |
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La foto muestra un diodo de derivación en la salida "positiva", resiste la descarga de las baterías a través de la batería por la noche y la descarga de otras baterías durante la atenuación parcial. Muy a menudo, los diodos Schottke se utilizan como diodos de derivación. Dan menos pérdidas en la potencia total del circuito eléctrico. Se puede utilizar un cable acústico con aislamiento de silicona como conductores de corriente. Para el aislamiento, puede utilizar tubos con cuentagotas. Todos los cables deben fijarse firmemente con silicona. |
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Los elementos se pueden conectar en serie (ver foto), y no por medio de un bus común, entonces la 2ª y 4ª fila deben rotarse 1800 con respecto a la 1ª fila. |
Los principales problemas de montaje de un panel solar están asociados a la calidad de la soldadura de los contactos, por ello, los expertos sugieren probarlo antes de sellar el panel.
Prueba del panel antes del sellado, voltaje de red de 14 voltios, potencia máxima de 65 W
Las pruebas se pueden realizar después de soldar cada grupo de elementos. Si presta atención a las fotos en la clase magistral, se recorta parte de la mesa debajo de las células solares. Esto se hace intencionalmente para determinar la salud de la red eléctrica después de soldar los contactos.
Sellado de paneles solares cuando autoproducción- este es el tema más controvertido entre los especialistas. Por un lado, el sellado de paneles es necesario para aumentar la durabilidad y siempre se utiliza en la producción industrial. Para el sellado, los expertos extranjeros recomiendan utilizar el compuesto epoxi "Sylgard 184", que da una superficie polimerizada transparente altamente elástica. El costo de Sylgard 184 en Ebay es de aproximadamente $ 40.
Sellador de alta elasticidad Sylgard 184
Por otro lado, si no desea incurrir en costos adicionales, es perfectamente posible utilizar un sellador de silicona. Sin embargo, en este caso, no debe llenar completamente los elementos para evitar su posible daño durante el funcionamiento. En este caso, los elementos se pueden unir al panel posterior con silicona y solo se pueden sellar los bordes de la estructura. Es difícil decir qué tan efectivo es dicho sellado, pero no recomendamos el uso de masillas impermeabilizantes no recomendadas, existe una probabilidad muy alta de ruptura de contactos y elementos.
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Prepare Sylgard 184 antes de sellar. |
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Primero, se vierten las juntas de los elementos. La mezcla debe fraguar para asegurar los elementos al vaso. |
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Después de la fijación de los elementos, se realiza una capa polimerizante continua de sellador elástico que se puede distribuir con un cepillo. |
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Así es como se ve la superficie después de aplicar el sellador. La capa de sellado debe secarse. Después del secado completo, puede cubrir el panel solar con el panel posterior. |
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Así es como se ve la parte frontal de un panel solar casero después de sellarlo. |
Los sistemas de suministro de energía para hogares que utilizan paneles solares se denominan comúnmente sistemas fotovoltaicos, es decir, sistemas que generan energía mediante el efecto fotoeléctrico. Para individual edificios residenciales Se consideran tres sistemas fotovoltaicos: un sistema de suministro de energía autónomo, un sistema fotovoltaico híbrido de batería-red, un sistema fotovoltaico sin batería conectado a un sistema de suministro de energía central.
Cada uno de los sistemas tiene su propio propósito y ventajas, pero la mayoría de las veces los sistemas fotovoltaicos con baterías de respaldo y conexión a una red eléctrica centralizada se utilizan en edificios residenciales. La red eléctrica es alimentada por paneles solares, por la noche con baterías y cuando se descargan de la red eléctrica central. En áreas de difícil acceso donde no hay una red central, los generadores de combustible líquido se utilizan como fuente de energía de respaldo.
Una alternativa más rentable a un sistema eléctrico híbrido de batería-red sería un sistema solar sin batería conectado a una red central. El suministro de energía se realiza a partir de paneles solares, y por la noche la red se alimenta desde la red central. Dicha red es más aplicable para instituciones, porque en los edificios residenciales la mayor parte de la energía se consume por la noche.
Esquemas de tres tipos de sistemas fotovoltaicos.
Considere una instalación típica de un sistema fotovoltaico de red de baterías. Los paneles solares actúan como un generador de electricidad, que se conecta a través de una caja de conexiones. A continuación, se instala un controlador en la red. carga solar para evitar cortocircuitos en la carga máxima. La electricidad se acumula en baterías-acumuladores de respaldo, y también se suministra a través del inversor a los consumidores: iluminación, electrodomésticos, una estufa eléctrica y posiblemente utilizada para calentar agua. Para instalar un sistema de calefacción, es más eficiente utilizar colectores solares, que pertenecen a la tecnología solar alternativa.
Sistema fotovoltaico híbrido de red de batería de CA
Hay dos tipos de redes eléctricas que se utilizan en los sistemas fotovoltaicos: CC y CA. El uso de una red de corriente alterna permite colocar los consumidores eléctricos a una distancia superior a 10-15 m, además de proporcionar una carga condicionalmente ilimitada de la red.
Para un edificio residencial privado, generalmente se utilizan los siguientes componentes de un sistema fotovoltaico:
Por lo tanto, para un sistema de suministro de energía fotovoltaica, necesitará 15 paneles para 36 elementos, un ejemplo de cuyo montaje se da en la clase magistral. Cada panel proporciona una potencia total de 65 vatios. Los paneles solares monocristalinos serán más potentes. Por ejemplo, un panel solar hecho de 40 monocristales tiene una potencia máxima de 160 vatios, pero estos paneles son sensibles al tiempo nublado y las nubes. En este caso, los paneles solares basados en módulos policristalinos son óptimos para su uso en la parte norte de Rusia.
Para cuidar el medio ambiente y ahorrar dinero, la humanidad comenzó a utilizar fuentes de energía alternativas, a las que pertenecen, en particular, los paneles solares. Comprar tal placer será bastante costoso, pero no es difícil hacer este dispositivo con sus propias manos. Por lo tanto, no te hace daño aprender a hacer tú mismo un panel solar. Esto es lo que se discutirá en nuestro artículo.
Los paneles solares son dispositivos que generan electricidad mediante células fotovoltaicas.
Antes de hablar sobre cómo hacer una batería solar con sus propias manos, debe comprender el dispositivo y cómo funciona. Una celda solar incluye celdas solares conectadas en serie y en paralelo, una batería que almacena electricidad, un inversor que convierte CC en CA y un controlador que monitorea la carga y descarga de la batería.
Como regla general, las fotocélulas están hechas de silicio, pero su purificación es costosa, por lo que recientemente se han comenzado a usar elementos como el indio, el cobre y el selenio.
Cada fotocélula es una celda separada que genera electricidad. Las celdas están interconectadas y forman un solo campo, cuyo área determina la potencia de la batería. Es decir, cuantas más células solares, más electricidad se genera.
Para hacer un panel solar con sus propias manos en casa, debe comprender la esencia de un fenómeno como el efecto fotoeléctrico. Una fotocélula es una placa de silicio, cuando la luz la golpea, un electrón es eliminado del último nivel de energía de los átomos de silicio. El movimiento de una corriente de estos electrones genera corriente continua, que posteriormente se convierte en corriente alterna. Esta es la esencia del efecto fotoeléctrico.
Los paneles solares tienen las siguientes ventajas:
Los paneles solares se clasifican en los siguientes tipos.
El silicio es el material de batería más popular.
Las baterías de silicio también se dividen en:
Dichas baterías se dividen en los siguientes tipos:
Las células solares a partir de polímeros se han comenzado a producir hace relativamente poco tiempo, generalmente se utilizan para esto furellens, polifenileno, etc. Las películas de polímero son muy delgadas, alrededor de 100 nm. A pesar de la eficiencia del 5%, las baterías de polímero tienen sus propias ventajas: material barato, respeto al medio ambiente, elasticidad.
La eficiencia de las baterías amorfas es del 5%. Dichos paneles están hechos de silano (hidrógeno de silicio) de acuerdo con el principio de las baterías de película, por lo que se pueden atribuir tanto al silicio como a la película. Las baterías amorfas son elásticas, generan electricidad incluso con mal tiempo, absorben la luz mejor que otros paneles.
Para hacer una celda solar, necesitará los siguientes materiales:
Estos materiales son necesarios para hacer un panel solar con sus propias manos.
Para hacer una batería solar para su hogar con sus propias manos, debe elegir las fotocélulas adecuadas. Estos últimos se subdividen en monocristalinos, policristalinos y amorfos.
La eficiencia del primero es del 13%, pero tales fotocélulas son ineficaces con mal tiempo, exteriormente son cuadrados azules brillantes. Las células solares policristalinas son capaces de generar electricidad incluso con mal tiempo, aunque su eficiencia es solo del 9%, son exteriormente más oscuras que las monocristalinas y están cortadas en los bordes. Las fotocélulas amorfas están hechas de silicio flexible, su eficiencia es del 10%, su rendimiento no depende de las condiciones climáticas, pero la fabricación de dichas células es demasiado costosa, por lo que rara vez se utilizan.
Si planeas utilizar la electricidad generada por celdas solares en el país, te aconsejamos que ensambles una batería solar con tus propias manos a partir de celdas policristalinas, ya que su eficiencia es suficiente para tus propósitos.
Debe comprar fotocélulas de la misma marca, ya que las fotocélulas de varias marcas pueden ser muy diferentes, lo que puede causar problemas con el montaje de la batería y su funcionamiento. Cabe recordar que la cantidad de energía que produce una célula es directamente proporcional a su tamaño, es decir, cuanto más grande es la fotocélula, más electricidad produce; el voltaje de la celda depende de su tipo, no de su tamaño.
La cantidad de corriente producida está determinada por las dimensiones de la fotocélula más pequeña, por lo que debe comprar fotocélulas del mismo tamaño. Por supuesto, no debes comprar productos baratos, porque esto significa que no han pasado la prueba. Además, no compre fotocélulas recubiertas de cera (muchos fabricantes cubren las fotocélulas con cera para preservar el producto durante el transporte): quitarlas puede dañar la fotocélula.
Hacer un panel solar con tus propias manos es una tarea fácil, lo principal es abordarlo de manera responsable. Para hacer un panel solar con sus propias manos, debe calcular el consumo diario de electricidad, luego averiguar el tiempo solar diario promedio en su área y calcular la potencia requerida. Por lo tanto, quedará claro cuántas celdas y qué tamaño necesita comprar. Después de todo, como se mencionó anteriormente, la corriente generada por la celda depende de sus dimensiones.
Conociendo el tamaño requerido de las celdas y su número, es necesario calcular las dimensiones y el peso del panel, luego de lo cual es necesario averiguar si el techo u otro lugar donde se planea instalar la batería solar, la estructura concebida .
Al instalar el panel, no solo debe elegir el lugar más soleado, sino también intentar fijarlo en ángulo recto con los rayos del sol.
Antes de comenzar a hacer un panel solar con sus propias manos, debe construir un marco para él. Protege la batería de daños, humedad y polvo.
El cuerpo se ensambla con un material resistente a la humedad: madera contrachapada, cubierta con un agente repelente de humedad, o esquinas de aluminio, a las que se pegan plexiglás o policarbonato con sellador de silicona.
En este caso, es necesario observar los espacios entre los elementos (3-4 mm), ya que es necesario tener en cuenta la expansión del material con el aumento de temperatura.
Las fotocélulas se disponen en la cara frontal de la superficie transparente, de modo que la distancia entre ellas por todos los lados sea de 5 mm: de esta forma se tiene en cuenta la posible expansión de las fotocélulas con el aumento de temperatura.
Los transductores con dos polos son fijos: positivo y negativo. Si desea aumentar el voltaje, conecte los elementos en serie, si la corriente, en paralelo.
Para evitar descargar la batería por la noche, se incluye un diodo Schottky en un solo circuito, compuesto por todas las partes necesarias, conectándolo al conductor positivo. Luego, todos los elementos se sueldan entre sí.
Los convertidores soldados se colocan en el marco terminado, se aplica silicona a las fotocélulas; todo esto se cubre con una capa de tablero de fibra, se cubre con una tapa y las juntas de las piezas se tratan con un sellador.
Incluso un habitante de la ciudad puede hacer y colocar un panel solar en un balcón con sus propias manos. Es deseable que el balcón esté acristalado y aislado.
Así que descubrimos cómo hacer un panel solar en casa, resultó bastante fácil.
Puede hacer un panel solar con sus propias manos a partir de materiales de desecho. Consideremos las opciones más populares.
Muchos se sorprenderán al saber que se puede usar papel de aluminio para hacer un panel solar con sus propias manos. De hecho, esto no es sorprendente, porque la hoja aumenta la reflectividad de los materiales. Por ejemplo, para reducir el sobrecalentamiento de los paneles, se colocan sobre papel de aluminio.
¿Cómo hacer un panel solar de lámina?
Nosotros necesitamos:
Después de limpiar la hoja de cobre y lavarnos las manos, cortar un trozo de papel de aluminio, ponerlo en una estufa eléctrica caliente, calentarlo durante media hora, observando el ennegrecimiento, luego quitar el papel de aluminio de la estufa, dejarlo enfriar y ver cómo pedazos se despegan de la hoja. Después de calentar, la película de óxido desaparece, por lo que el óxido negro se puede eliminar con cuidado con agua.
Luego, se corta una segunda pieza de papel de aluminio del mismo tamaño que la primera, se doblan las dos partes y se bajan a la botella para que no tengan la oportunidad de tocarse.
Además, se puede usar papel de aluminio para calentar. Para hacer esto, debe colocarse sobre el marco, al que luego debe conectar las mangueras, suministradas, por ejemplo, a una regadera.
Así que aprendimos a hacer un panel solar para una casa con papel de aluminio nosotros mismos.
Muchas casas tienen transistores viejos por ahí, pero no todos saben que son bastante adecuados para hacer una batería solar para una residencia de verano con sus propias manos. La fotocélula en este caso es una oblea semiconductora dentro del transistor. ¿Cómo hacer un panel solar a partir de transistores con tus propias manos? Primero, es necesario abrir el transistor, para lo cual basta con cortar la tapa, para que podamos ver la placa: es pequeña, lo que explica la baja eficiencia de las células solares de los transistores.
A continuación, debe verificar el transistor. Para hacer esto, usamos un multímetro: conectamos el dispositivo a un transistor con una luz bien iluminada. Unión PN y medir la corriente, el multímetro debe registrar la corriente desde unas pocas fracciones de miliamperio hasta 1 o un poco más; luego cambiamos el dispositivo al modo de medición de voltaje, el multímetro debería dar décimas de voltio.
Colocamos los transistores probados dentro de la carcasa, por ejemplo, una lámina de plástico, y los soldamos. Puede hacer una batería solar de este tipo con sus propias manos en casa y usarla para cargar baterías y radios de baja potencia.
Los diodos viejos también son adecuados para ensamblar baterías. Hacer una batería solar con sus propias manos a partir de diodos no es nada difícil. Es necesario abrir el diodo, exponiendo el cristal, que es una fotocélula, luego calentar el diodo durante 20 segundos para estufa de gas, y cuando la soldadura se derrita, retire el cristal. Queda por soldar los cristales extraídos a la caja.
La potencia de tales baterías es pequeña, pero es suficiente para alimentar pequeños LED.
Esta opción para hacer una batería solar con sus propias manos con medios improvisados parecerá muy extraña para la mayoría, pero hacer una batería solar con sus propias manos a partir de latas de cerveza es simple y barato.
Realizaremos el cuerpo de madera contrachapada, sobre la cual colocaremos policarbonato o plexiglás, fijaremos espuma o lana de vidrio para aislamiento en la superficie posterior de la madera contrachapada. Las latas de aluminio servirán como fotocélulas. Es importante elegir latas de aluminio, ya que el aluminio es menos susceptible a la corrosión que, por ejemplo, el hierro y tiene una mejor transferencia de calor.
Además, se hacen agujeros en la parte inferior de las latas, se corta la tapa y se pliegan los elementos innecesarios para asegurar una mejor circulación del aire. Entonces necesitas limpiar las latas de grasa y suciedad usando medios especiales libre de ácido. A continuación, debe sellar herméticamente las latas: con gel de silicona que pueda soportar altas temperaturas o con un soldador. Es imperativo secar muy bien las latas pegadas en una posición estacionaria.
Después de unir las latas a la carrocería, píntelas de negro y cierre la estructura con plexiglás o policarbonato. Dicha batería es capaz de calentar agua o aire con posterior suministro a la habitación.
Analizamos opciones sobre cómo hacer un panel solar con sus propias manos. Esperamos que ahora no tengas dudas sobre cómo hacer un panel solar.
Cómo hacer paneles solares con tus propias manos: video tutorial.
Los paneles solares son una fuente de energía que se puede utilizar para generar electricidad o calor para un edificio de poca altura. Pero los paneles solares son costosos e inaccesibles para la mayoría de los habitantes de nuestro país. ¿Estás de acuerdo?
Es otra cuestión cuando una batería solar se fabrica con sus propias manos: los costos se reducen significativamente y dicha estructura no funciona peor que un panel industrial. Por lo tanto, si está pensando seriamente en comprar fuente alternativa electricidad, intente hacerlo usted mismo, no es muy difícil.
El artículo se centrará en la fabricación de paneles solares. Te diremos qué materiales y herramientas se requieren para ello. Y un poco más abajo encontrarás instrucciones paso a paso con ilustraciones que demuestran claramente el avance del trabajo.
La energía del sol se puede convertir en energía térmica cuando el portador de energía es un fluido caloportador o en energía eléctrica acumulada en baterías. La batería es un generador de efectos fotoeléctricos.
La transformación de la energía del sol en electricidad ocurre después de que los rayos del sol golpean las placas fotovoltaicas, que son la parte principal de la batería.
En este caso, los cuantos de luz "liberan" sus electrones de las órbitas extremas. Estos electrones libres proporcionan una corriente eléctrica que atraviesa el controlador y se acumula en la batería, y de allí pasa a los consumidores de energía.
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Al comenzar a construir una batería solar, debe abastecerse de los siguientes materiales:
La cantidad de materiales necesarios depende del tamaño de la batería, que suele estar limitado por la cantidad de fotocélulas disponibles. De las herramientas que necesitará: un destornillador o un juego de destornilladores, una sierra para metales y madera, un soldador. Para probar la batería terminada, necesita un probador de amperímetro.
Ahora veamos los materiales más importantes con más detalle.
Existen tres tipos de fotocélulas para baterías:
Las obleas policristalinas se caracterizan por su baja eficiencia. El tamaño acción útil es aproximadamente del 10 al 12%, pero este indicador no disminuye con el tiempo. La duración del trabajo de los policristales es de 10 años.
La batería solar se ensambla a partir de módulos, que a su vez están formados por convertidores fotovoltaicos. Las baterías con células fotovoltaicas de silicio duro son una especie de sándwich con capas secuenciales fijadas en un perfil de aluminio
Las células solares monocristalinas cuentan con una mayor eficiencia (13-25% y una larga vida útil) durante 25 años. Sin embargo, con el tiempo, la eficiencia de los monocristales disminuye.
Los convertidores monocristalinos se obtienen aserrando cristales cultivados artificialmente, lo que explica la mayor fotoconductividad y productividad.
Los fotoconvertidores de película se obtienen aplicando una fina capa de silicio amorfo sobre una superficie de polímero flexible
Las baterías flexibles con silicio amorfo son lo último en tecnología. Su convertidor fotovoltaico se pulveriza o se funde sobre una base de polímero. La eficiencia está en la región del 5 al 6%, pero los sistemas de película son extremadamente convenientes de instalar.
Los sistemas de películas con fotoconvertidores amorfos han aparecido relativamente recientemente. Se trata de una solución sumamente sencilla y lo más barata posible, pero que pierde cualidades de consumo más rápido que la competencia.
No es práctico utilizar fotocélulas de diferentes tamaños. En este caso, la corriente máxima generada por las baterías estará limitada por la corriente de la celda más pequeña. Esto significa que las placas más grandes no funcionarán a plena capacidad.
Al comprar fotocélulas, pregúntele al vendedor por el método de entrega, la mayoría de los vendedores usan un método de cera para evitar que los elementos frágiles colapsen.
La mayoría de las veces, las fotocélulas mono y policristalinas de 3x6 pulgadas se utilizan para baterías caseras, que se pueden solicitar en las tiendas en línea de E-buy.
El costo de las fotocélulas es bastante alto, pero muchas tiendas venden los llamados elementos del grupo B. Los productos clasificados en este grupo son defectuosos, pero aptos para su uso, y su costo es más bajo que el de las placas estándar en un 40-60%.
La mayoría de las tiendas online venden fotocélulas en juegos de 36 o 72 placas de conversión fotovoltaica. Se requieren barras colectoras para conectar módulos individuales a la batería; se necesitarán terminales para conectarse al sistema.
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La batería solar se puede utilizar como fuente de energía de respaldo en caso de cortes frecuentes de la fuente de alimentación centralizada. Debe proporcionarse un sistema de alimentación ininterrumpida para la conmutación automática.
Tal sistema es conveniente porque cuando se usa una fuente tradicional de electricidad, la carga se lleva a cabo al mismo tiempo. El equipo que da servicio a la batería solar se encuentra dentro de la casa, por lo que es necesario proporcionarle un espacio especial.
Todo comenzó con un paseo por eBay: vi paneles solares y me enfermé.
Las discusiones con amigos sobre la venganza eran ridículas…. Al comprar un automóvil, nadie piensa en la recuperación de la inversión. Auto como amante, prepara la cantidad para el placer de antemano. Y aquí, por el contrario, gasté el dinero para que también estén tratando de pagar ... Además, conecté una incubadora a los paneles solares para que aún justifiquen su propósito, protegiendo su economía futura de la destrucción. En general, al tener una incubadora, dependes de muchos factores, aquí un maestro o un profano. Cuando haya tiempo, escribiré sobre una incubadora casera. Bueno, está bien, para qué hablar, ¡todo el mundo tiene derecho a elegir ...!
Después de una larga espera, la codiciada caja con platos finos y frágiles finalmente calienta las manos y el corazón.
En primer lugar, por supuesto, Internet ... bueno, no son los dioses los que queman las ollas. La experiencia de otra persona siempre es útil. Y luego vino la decepción ... .. Al final resultó que, cinco personas hicieron los paneles con sus propias manos, el resto simplemente fueron copiados a sus sitios, algunos de ellos para ser copiados de diferentes desarrollos de forma original. Bueno, Dios los bendiga, que quede en la conciencia de los dueños de las páginas.
Decidí leer los foros, los largos argumentos de los teóricos "cómo ordeñar una vaca" me llevaron al desaliento total. Discusiones sobre cómo se rompen las placas por el calentamiento, la dificultad de sellar, etc. Leí y escupí sobre todo. Iremos por nuestro propio camino, por ensayo y error, apoyándonos en la experiencia de "compañeros", ¿por qué reinventar la rueda?
Fijamos la tarea:
1) El panel debe estar hecho de materiales a mano, para no tirar de la billetera, porque se desconoce el resultado.
2) El proceso de fabricación debe ser sencillo.
Empezamos a hacer un panel solar:
En primer lugar, se compraron 2 vasos de 86x66 cm para los futuros dos paneles.
Vidrio liso, comprado a fabricantes de ventanas de plástico. O tal vez no sea simple ...
Una larga búsqueda de esquinas de aluminio, según la experiencia ya probada por "colegas", no terminó en nada.
Por lo tanto, el proceso de fabricación comenzó con lentitud, con una sensación de construcción prolongada.
No describiré el proceso de soldadura de los paneles, ya que hay mucha información sobre esto en la red e incluso hay un video. Solo dejaré mis notas y comentarios.
El diablo no es tan terrible como lo pintan.
A pesar de las dificultades que se describen en los foros, las placas de los elementos se sueldan fácilmente, tanto la parte delantera como la trasera. Además, nuestra soldadura POS-40 soviética es bastante adecuada, en cualquier caso, no experimenté ninguna dificultad. Y por supuesto, nuestra colofonia nativa, donde sin ella ... Durante el tiempo de soldadura no rompí un solo elemento, creo que hay que ser un completo idiota para romperlos en vidrio uniforme.
Los conductores que vienen con los paneles son muy convenientes, en primer lugar son planos y en segundo lugar están estañados, lo que reduce significativamente el tiempo de soldadura. Aunque es bastante posible usar un cable ordinario, realicé un experimento con placas de repuesto, no experimenté ninguna dificultad para soldar. (en la foto hay restos de un alambre plano)
Me tomó alrededor de 2 horas soldar 36 placas. Aunque leí en el foro que la gente suelda durante 2 días.
Es recomendable utilizar un soldador de 40 vatios. Dado que las placas disipan fácilmente el calor, esto dificulta la soldadura. Los primeros intentos de soldar con un soldador de guata de 25 fueron tediosos y tristes.
Además, al soldar, es aconsejable seleccionar de manera óptima la cantidad de fundente (colofonia). Por un gran exceso no permite que la lata se pegue al plato. Así que prácticamente tuve que estañar el disco, en general, está bien, todo se puede arreglar. (eche un vistazo más de cerca a la foto que puede ver).
El consumo de estaño es bastante elevado.
Bueno, en la foto hay elementos soldados, en la segunda fila hay una jamba, una salida no está soldada, pero noté y corrigí lo principal.
El borde del vidrio está hecho con cinta de doble cara, luego se pegará una película de plástico a esta cinta.
Cintas escocesas que usé.
Después de soldar, comience a sellar (la cinta le ayudará).
Bueno, las placas pegadas con cinta adhesiva y una junta fija.
A continuación, retire la capa protectora de cinta adhesiva de doble cara del borde del panel y pegue una envoltura de plástico con un margen en los bordes. (Olvidé tomar una foto) Oh, sí, hacemos ranuras en la cinta adhesiva para los cables salientes. Bueno, no es estúpido, entenderá qué y cuándo ... A lo largo del borde del vidrio, así como los cables, las esquinas, cubrimos con selladores de silicona.
Y doblamos la película hacia el exterior.
Se hizo un marco de plástico. Cuando instalé en la casa ventanas de plastico, un perfil de plástico para el alféizar de la ventana se adjunta a la ventana con tornillos. Pensé que esta parte era demasiado delgada. Por lo tanto, quitó e hizo el alféizar a su manera. Por lo tanto, de 12 ventanas quedaron perfiles de plastico... Por así decirlo, el material está en abundancia.
Pegué el marco con una plancha soviética vieja y corriente. Es una pena que no filmé el proceso, pero creo que no hay nada más allá de lo incomprensible. Corté 2 lados a 45 grados, lo calenté en la suela de la plancha y lo pegué, habiéndolo instalado previamente en un ángulo uniforme. En la foto hay un marco para el segundo panel.
Instalamos vidrio con elementos y una película protectora en el marco.
Cortamos el exceso de película y pegamos los bordes con selladores de silicona.
Tenemos un panel de este tipo.
Sí, olvidé escribir que, además de la película, pegué guías al marco que evitan que los elementos se caigan si se desprende la cinta adhesiva. El espacio entre elementos y guías está inundado. espuma de poliuretano... Eso hizo posible presionar los elementos con más fuerza contra el vidrio.
Bueno, comencemos a probar.
Como hice un panel por adelantado, el resultado de uno que conozco es el voltaje de 21 voltios. Corriente de cortocircuito 3.4 amperios. La fuerza de la corriente de carga de la batería de almacenamiento es de 40 A. h 2,1 amperios.
Lamentablemente, no tomé fotografías. Debo decir que la fuerza actual depende de la iluminación.
Ahora 2 baterías conectadas en paralelo.
El tiempo en el momento de la producción estaba nublado, eran alrededor de las 4 de la tarde.
Al principio me molestó, y luego incluso me hizo feliz. Después de todo, estas son las condiciones más normales para una batería, lo que significa que el resultado es más creíble que con un sol brillante. El sol brillaba a través de las nubes no tan intensamente. Debo decir que el sol brillaba un poco de lado.
Con esta iluminación, la corriente de cortocircuito era de 7,12 amperios. Lo cual considero un resultado excelente.
Voltaje sin carga 20,6 Voltios. Bueno, eso es estable a unos 21 voltios.
La corriente de carga de la batería es de 2,78 amperios. Que con tal iluminación se garantiza la carga de la batería.
Las mediciones han demostrado que con un buen día soleado, el resultado será mejor.
Para ese momento, el clima empeoraba, las nubes estaban cerradas, el sol estaba completamente y me preguntaba qué mostraría en esta situación. Es casi el crepúsculo de la tarde ...
El cielo se veía así, filmado especialmente la línea del horizonte. Por cierto, en el mismo cristal de la batería se puede ver el cielo como en un espejo.
El voltaje en esta situación es de 20,2 voltios. Como ya se mencionó 21c. es prácticamente una constante.
Corriente de cortocircuito 2.48A. En general, ¡es ideal para tal iluminación! Casi igual a una batería con buen sol.
La corriente de carga de la batería es de 1,85 amperios. Qué puedo decir ... Incluso al anochecer, la batería se cargará.
Conclusión batería solar construida, no inferior en características a los diseños industriales. Bueno, la durabilidad ... ... echaremos un vistazo, el tiempo lo dirá.
Oh, sí, la batería se carga a través de diodos Schottky de 40 A. Bueno, lo que se encontró.
También quiero decir sobre los controladores. Todo esto se ve bien, pero no vale la pena el dinero gastado en el controlador.
Si eres amigo de un soldador, los circuitos son muy simples. Haz y diviértete haciendo.
Bueno, el viento sopló y los 5 elementos restantes cayeron en un vuelo incontrolable ... ... el resultado fueron astillas. Bueno, qué hacer, el descuido debe ser castigado. Por otra parte…. ¿Dónde están?
Decidimos hacer otro enchufe con los fragmentos, 5 voltios, nos llevó 2 horas fabricarlo. El resto de los materiales llegó a tiempo. Esto es lo que sucedió.
Las mediciones se tomaron por la noche.
Debo decir que cuando buena iluminación corriente de cortocircuito superior a 1 amperio.
Las piezas se sueldan en paralelo y en serie. El objetivo es proporcionar aproximadamente la misma área. Después de todo, la fuerza actual es igual al elemento más pequeño. Por lo tanto, al fabricar, seleccione elementos de acuerdo con el área de la iluminación.
Es hora de hablar de aplicación práctica Paneles solares hechos por mí.
En la primavera, instalé dos paneles fabricados en el techo, de 8 metros de altura en un ángulo de 35 grados, orientados al sureste. Esta orientación no fue elegida por casualidad, pues se notó que en esta latitud, en el verano, el sol sale a las 4 am y a las 6-7 en punto carga las baterías de manera bastante tolerable con una corriente de 5-6 amperios, también se aplica a la noche. Cada panel debe tener su propio diodo. Para excluir el quemado de elementos con diferente potencia de los paneles. Y como consecuencia, una disminución injustificada de la potencia de los paneles.
El descenso desde una altura se realizó con un cable trenzado con una sección transversal de 6 mm2 cada uno. Por lo tanto, fue posible lograr pérdidas mínimas en los cables.
Como dispositivos de almacenamiento de energía se utilizaron baterías viejas de apenas vida de 150 Ah, 75 Ah, 55 Ah, 60 Ah. Todas las baterías están conectadas en paralelo y teniendo en cuenta la pérdida de capacidad suman unos 100Ah.
No hay controlador de carga de batería. Aunque creo que la instalación del controlador es necesaria, estoy trabajando en el circuito del controlador ahora. Ya que las pilas empiezan a hervir durante el día. Por lo tanto, debe descargar el exceso de energía a diario encendiendo cargas innecesarias. En mi caso, enciendo la iluminación de la sauna. 100 vatios. Además, durante el día, funciona un televisor LCD de aproximadamente 105W, un ventilador de 40W y por la noche se agrega una bombilla de ahorro de energía de 20W.
Para aquellos a los que les guste hacer cálculos, les diré: TEORÍA Y PRÁCTICA no son lo mismo. Dado que tal "sándwich" funciona perfectamente bien durante más de 12 horas. al mismo tiempo, a veces cargamos teléfonos con él. La descarga total de las baterías aún no se ha alcanzado. Lo que, en consecuencia, tacha los cálculos.
Como convertidor se utilizó un sistema de alimentación ininterrumpida (inversor) informático de 600VA, ligeramente alterado para el libre arranque a partir de baterías, lo que corresponde aproximadamente a una carga de 300W.
También quiero señalar que las baterías se cargan incluso cuando la luna está brillante. Al mismo tiempo, la corriente es de 0.5-1 amperios, creo que no está nada mal para la noche.
Por supuesto, me gustaría aumentar la carga, pero esto requiere un inversor potente. Planeo hacer el inversor yo mismo de acuerdo con el diagrama a continuación. ¡Ya que comprar un inversor por mucho dinero es una locura!
