Kuinka tehdä aurinkokenno kotona?

 Kuinka tehdä aurinkokenno kotona?

Aurinkoenergian käyttö liittyy lähinnä avaruusaluksiin. Ja nyt eri kaukaisissa maissa, joissa "vaihtoehtoinen energia" kehittyy nopeasti. Mutta kokeile samaa asiaa jopa kotitekoisten laitteiden kanssa, jotka sopivat lähes kaikille.

Laitteen ominaisuudet ja tyypit

Ainoastaan ​​erityistarpeisiin tarkoitetusta eksoottisesta laitteesta aurinkoakku on tullut suhteellisen massiiviseksi energialähteeksi. Syynä ei ole pelkästään ympäristönäkökohtiin, vaan myös sähkön hintojen keskeiseen nousuun pääverkoista. Lisäksi on vielä muutamia paikkoja, joissa tällaisia ​​verkkoja ei venytetä lainkaan, eikä ole tiedossa, milloin ne näkyvät. Riippumaton hoito vetää linjaa, unioni ponnisteluihin suuren määrän ihmisiä on tuskin mahdollista. Lisäksi menestyksekkäästi täytyy mennä nopean inflaation maailmaan.

On tärkeää ymmärtää, että sähköä tuottavat paneelit voivat olla melko erilaisia.

Ja se ei ole edes muodossa - ulkonäkö ja geometria ovat vain melko lähellä. Mutta kemiallinen koostumus eroaa dramaattisesti. Useimmat massatuotteet on valmistettu piistä, joka on lähes kaikkien saatavilla ja joka on edullinen. Akun suorituskyky ei ole huonompi kuin ainakin kalliimpia vaihtoehtoja.

Piin on kolme päävaihtoehtoa, kuten:

  • yksittäiset kiteet;
  • polykiteisiin;
  • amorfinen aine.

Yksittäinen kide, joka perustuu tiivistettyyn tekniseen selitykseen, on puhtain silikonityyppi. Ulkopuolella paneeli näyttää olevan eräänlainen hunajakenno. Perusteellisesti puhdistettu aine kiinteässä muodossa jaetaan erittäin ohuiksi levyiksi, joista kussakin on enintään 300 mikronia. Jotta ne toimivat, ne käyttävät elektrodiruutuja. Teknologian toistuva komplikaatio verrattuna vaihtoehtoisiin ratkaisuihin tekee tällaisista energialähteistä kalleimman.

Monokiteisen piin kiistaton etu on erittäin tehokas. aurinkoenergian standardien mukaan noin 20%. Polykristalli saadaan eri tavalla, sen täytyy ensin sulata materiaali ja alentaa hitaasti sen lämpötilaa. Tekniikan suhteellinen yksinkertaisuus ja energian vähimmäiskulutus tuotannon aikana vaikuttavat myönteisesti kustannuksiin. Haittapuoli on tehokkuuden väheneminen, jopa ihanteellisessa tapauksessa, enintään 18%. Itse asiassa itse polykristallien sisällä on paljon rakenteita, jotka heikentävät työn laatua.

    Amorfiset paneelit eivät enää menetä juuri mainittuja lajeja. Täällä ei ole yhtään kiteitä, vaan on silaani - se on piiyhdiste, jossa on vetyä, joka on asetettu alustalle. Tehokkuus on noin 5%, mikä on suurelta osin kompensoitu imeytymisen moninkertaistumisella.

    On myös tärkeää, että amorfiset paristot ovat muita vaihtoehtoja paremmat, jotta ne voivat hoitaa tehtävänsä hajallaan auringonvalossa ja pilvisessä säässä. Lohkot ovat joustavia.

    Joskus löytyy yhdistelmä yksikiteisiä tai monikiteisiä elementtejä amorfisella muunnoksella. Tämä auttaa yhdistämään käytettyjen järjestelmien edut ja sammuttamaan lähes kaikki niiden haitat.Tuotteiden kustannusten alentamiseksi käytetään yhä useammin elokuva-tekniikkaa, joka mahdollistaa kadmiumtelluridiin perustuvan virran tuottamisen. Itse asiassa tämä yhdiste on myrkyllinen, mutta myrkyn vapautuminen ympäristöön on vähäistä. Voidaan käyttää myös kuparia ja indium-selenidejä, polymeerejä.

    Tuotteiden keskittäminen lisää paneelialueen käyttöä. Mutta tämä saavutetaan vain käyttämällä mekaanisia järjestelmiä, jotka takaavat linssien kääntymisen auringon jälkeen. Valoherkistävien väriaineiden käyttö auttaa parantamaan aurinkoenergian vastaanottoa, mutta nyt tämä on enemmän yleinen käsite ja harrastajien kehittäminen. Jos et halua kokeilla, on parempi valita vakaampi ja todistetumpi muotoilu. Tämä koskee sekä itsenäistä tuotantoa että lopputuotteen ostamista.

    Riippumaton tuotanto

    Mitä he tekevät?

    Aurinkopaneelin tekeminen omin käsin ei ole niin vaikeaa kuin näyttää. Laitteen periaate perustuu puolijohdekohdan käyttöön, valaistun laitteen on luotava virta. Riippumatta valmistus vastaanotin ei toimi, tähän tarvitaan monimutkaisia ​​teollisia manipulointeja ja erikoislaitteita. Mutta muuntimen teho-osan suorittaminen improvisoiduista välineistä ja materiaaleista ei ole vaikeaa. Energian kannalta sanan todellisessa merkityksessä tarvitaan piikiekko, jonka pinta on peitetty diodien ruudulla.

    Kaikkia levyjä on pidettävä erillisinä generaattorimoduuleina. On tärkeää ymmärtää, että optimaalinen tehokkuus saavutetaan, kun aurinkosuunta on vakio ja että energiaa on hoidettava. Herkkä akku on suojattava luotettavasti saasteilta, lumen päältä. Jos näin tapahtuu, ulkomaiset sulkeumat tulisi poistaa mahdollisimman nopeasti. Ensimmäinen vaihe työssä muuttuu kehyksen valmisteluksi.

    Se on valmistettu pääasiassa duralumiinista, jolla on seuraavat ominaisuudet:

    • ei syövytä;
    • ei koske liikaa kosteutta;
    • palvelee mahdollisimman pitkään.

      Tällaista valintaa ei kuitenkaan tarvitse tehdä. Jos maalaus ja erikoiskäsittely on tehty, saavutetaan hyviä tuloksia teräksestä tai puusta. Ei ole suositeltavaa laittaa erittäin suuria levyjä, mikä on hankalaa ja lisää tuuletusta. Jos haluat ladata 12 V: n happoakun, sinun on luotava 15 V: n käyttöjännite. Näin ollen 0,5 V: n moduulit vaativat 30 kpl.

      Voit luoda oluen tölkit. Kotelot on valmistettu 1,5 cm: n vanerista ja etupaneeli on muodostettu orgaanisesta lasista tai polykarbonaatista. Voidaan käyttää tavallista lasia, jonka paksuus on 0,3 cm, ja aurinkokeräin muodostuu värjäämällä mustalla pigmentillä. Maalien tulee kestää huomattavaa lämpöä. Kannet on suunniteltu parantamaan lämmönvaihdon tehokkuutta.

      Tölkkien sisällä ilma lämpenee paljon nopeammin kuin auki. Tärkeää: astiat on pestävä heti, kun on tehty päätös niiden käytöstä.

      Sen pitäisi kestää vain alumiinitölkit, teräs ei sovi. Vahvistus tehdään yksinkertaisella tavalla - magneetilla. Donets punch, anna piercer tai kynsi (vaikka voit porata).

      Palkki asetetaan ja vääristyy kuvion mukaan. Kannen yläosa leikataan, jotta hän saa jotain kuin fin. Se auttaa ilman virtausta poistamaan lämpöä kuumennetusta seinästä. Sitten purkki rasvannetaan millä tahansa pesuaineella ja liimataan aiemmin leikatut osat toisiinsa. Häiriöiden poistamiseksi voit käyttää useiden levyjen mallia, jotka on naulattu nauloilla oikeassa kulmassa.

      Usein käyttävät levyltä malleja. Ne ovat hyviä aurinkokennoja. Vaihtoehtoisesti voit laittaa kuparilevyjä.Kuten edellä mainittiin, sähköpiiri toimii samalla periaatteella kuin useimmat transistorit. Kalvo on suunniteltu estämään ylikuumenemista. Vaihtoehtona, kesäkuukausina yksinkertaisesti käytä pintaa, leikattu vaaleina väreinä.

      Mitä välineitä tarvitaan?

      Jotta voisit itse tehdä kaikenlaisen 220 voltin aurinkokennon asennuksen, tarvitset seuraavat työkalut:

      • 40W sähköjuotin;
      • silikonipohjaiset tiivisteet;
      • liimattu teippi molemmille puolille;
      • hartsi;
      • juote;
      • lanka, jonka läpi virta menee;
      • flux;
      • kuparirengas;
      • kiinnityselementit;
      • pora;
      • läpinäkyvä levymateriaali;
      • vaneri, orgaaninen lasi tai tekstiili;
      • Schottky-diodit.

      Miten tehdä?

      Vaiheittaiset ohjeet antavat paneelien lähdöt paristoille suojadiodin avulla, joka auttaa poistamaan itsepurkautumisen. Siksi ulostuloon syötetään 14,3 V: n virta, vakiolatausvirta on 3,6 A. Sen ulostulo saavutetaan käyttämällä 90 solua. Paneelin osien kytkentä tehdään rinnakkain sarjaan.

      Et voi käyttää eri lukumäärää elementtejä ketjuissa.

      Korjauskertoimilla 12 tuntia aurinkovalaistusta on mahdollista saada 0,28 kW / h. Elementit on järjestetty kuudelle kaistalle, ja melko vapaata asennusta varten tarvitaan 90 x 50 cm: n kokoinen kehys. Jos tämä ei ole mahdollista, käytä eri kokoisia osia, ne sijoitetaan vaihtelemalla sarjan pituutta ja leveyttä.

      On toivottavaa työskennellä täysin tasaisella paikalla, jossa on kätevää lähestyä joka puolelta. Valmistetut levyt on suositeltavaa sijoittaa hieman sivuun, jolloin ne on vakuutettu putoamisilta ja iskuilta. Jopa paneelin ottaminen ei ole helppoa, ne ottavat vain yhden kerrallaan ja erittäin huolellisesti. On erittäin tärkeää asentaa sisäisiä sähköisiä aurinkopaneeleja kotiin tai kesämökkeihin luotettavan UZOn asettamiseksi. Tällaiset yksiköt tekevät järjestelmän käytön turvallisemmaksi, mikä vähentää sähkövirran ja tulipalon vaaran riskiä.

      Useimmat asiantuntijat suosittelevat irrotettujen elementtien kiinnittämistä yhtenä ketjuna. Alustan on oltava tasainen, sillä se takaa luotettavuuden. Vaihtoehtoisesti voit lisätä runkoon ja vahvistaa perusteellisesti lasilevyä tai pleksilasia. Tämä tuote vaatii pakollisen sulkemisen. Aseta elementit alustalle ennalta määrätyssä järjestyksessä ja liimaa ne käyttämällä kaksipuolista teippiä.

      Työn puoli on käännettävä läpinäkyvään materiaaliin ja juotospäätteet kääritään toiseen suuntaan. Se on kätevintä irrottaa tapit, jos kehys on vuorattu työpöydällä pöydällä.

      Kun levyt on liimattu, laita pehmeä vuori, jotta sitä voidaan käyttää seuraavien materiaalien avulla:

      • kumilevyt;
      • kuitulevy;
      • kartongit.

      Nyt voit asettaa kääntöseinän runkoon ja sulkea sen. Syöttöseinän korvaaminen yhdisteellä, mukaan lukien epoksihartsi, on täysin mahdollista. Tällainen vaihe on kuitenkin tehtävä vain sillä edellytyksellä, että paneelia ei tarvitse purkaa ja korjata. Standardisegmentti antaa noin 50 wattia virtaa suotuisissa olosuhteissa. Ja tämä on jo tarpeeksi ruokkimaan LED-valoja pienissä kodeissa.

      Miellyttävän elämän varmistamiseksi sinun on käytettävä 4 kW / h sähköä päivässä. Kolmen hengen perheen toimeentuloon tarvitaan jo 12 kW / h. Kun otetaan huomioon väistämättömät lisäykset (kun esimerkiksi vakiolaite ja perforaattori toimivat samanaikaisesti), tätä lukua on lisättävä vielä 2–3 kW. Näitä parametreja voidaan käyttää perustana tarvittavien parametrien laskemiselle. Jotta työ voisi jatkua normaalisti, on tarpeen lisätä virtapiiriin varausohjauslaite.

      12 V DC, koska juuri tämä teho tuottaa tyypillisen ja itse valmistetun akun, taajuusmuuttaja pystyy muokkaamaan 220 V AC: n. Jos et halua ostaa sitä, sinun on täytettävä talo sähkölaitteilla, jotka on suunniteltu 12 tai 24 V: lle. Koska pienjänniteverkkot on kyllästetty voimakkaalla virralla, sinun on valittava merkittävät poikkileikkaukset ja ei eristettävä. Sähkön keräämiseksi käytetään pääasiassa happoa sisältäviä lyijyakkuja. Kaikista teknologisista parannuksista huolimatta paras vaihtoehto ei ole vielä ehdotettu. Voit lisätä tuotettua jännitettä asettamalla 2 tai 4 paristoa.

      Suurimmat kustannukset aiheutuvat aurinkosäteilyn paneelien hankinnasta. Voit säästää rahaa, jos tilaat kiinalaisia ​​tavaroita sähköisissä myymälöissä. Yleensä tällaiset ehdotukset ovat laadukkaita, mutta on välttämätöntä tutustua huolellisesti myyjien maineeseen ja saada palautetta heidän toiminnastaan. Voit valita toimivan järjestelmän, jossa on pieniä virheitä. Valmistajat hylkäävät ne ja laittavat myyntiin, jotta ne eivät käytä rahaa kalliin kierrätykseen.

      Tärkeää: älä asenna elementtejä, jotka ovat eri kokoisia tai synnyttäneet virtaa yhdessä kokoonpanossa. Tässä tapauksessa suurin sukupolvi rajoittuu edelleen pullonkaulaan.

      Invertterin itsekokoonpano on perusteltua vain, jos virrankulutus on rajoitettu. Mutta maksuhallinta on arvoltaan pieni, joten niiden tuotanto ei ole oikeutettua omilla käsillään. Akkua suunniteltaessa on muistettava, että sen elementit on erotettava 0,3–0,5 cm: n välein.

      Valitse usein rakenteita alumiiniprofiileista ja orgaanisesta lasista. Sitten keitetään suorakulmaisen metallikulma- kehyksen perusteella. Rungon kulmat porataan, niin että myöhemmin on helpompi kiinnittää rakenne. Sisällä kehä on tahriintunut silikonireagenssilla. Nyt voit laittaa läpinäkyvää materiaalia, joka on mahdollisimman tiukasti kiinni kehykseen.

      Laatikon kulmat on lävistetty ruuveilla, jotka pitävät erikoiskulmia. Nämä kulmat eivät anna plexiglassille mahdollisuutta muuttaa sen sijaintia tuotteen sisällä. Heti sen jälkeen jätä työkappale yksin ja odota, kunnes tiiviste kuivuu. Tässä alustavassa vaiheessa on valmis. Ennen aurinkokontrollereiden käyttöönottoa runkoon pyyhitään se perusteellisesti, niin että ei tule olemaan pienintä merkkiä saastumisesta. Levyt itse puhdistetaan myös, mutta ne tekevät sen varoen.

      Ennen rakenteiden asentamista tehtaalla juotetuilla johtimilla on toivottavaa arvioida liitosten laatua ja poistaa kaikki havaitut muodonmuutokset. Kun renkaita ei ole vielä kytketty, ne juotetaan aluksi levyjen koskettimiin ja vasta sitten, että ne on kytketty toisiinsa.

      Yhteyden järjestys on seuraava:

      • vaaditun rengasalueen mittaaminen;
      • leikkausnauhat mittaustuloksen mukaan;
      • rasvaa käsitelty kosketus fluxin läpi oikealla puolella;
      • Levitä rengas siististi ja tarkasti, jolloin lämmitettävä juotinjohdin koko liitettävän pinnan yli;
      • käännä levy yli ja toista kaikki samanlaiset käsittelyt alusta alkaen.

        Tärkeää: liiallinen paine juottamisen aikana ei ole hyväksyttävää, mikä voi tuhota hauraita elementtejä. On välttämätöntä sulkea ja lämmittää juottimella ne osat, joita ei ole liitetty.

        Kun olet valmis, tarkista huolellisesti akun koko pinta ja jokainen liitäntä. On mahdotonta, että jopa pienimpiä virheitä oli. Jäljelle jäävät ontelot ja syvennykset poistetaan juottavan raudan toisella läpikulkulla, joka on jo niin lempeä kuin mahdollista ja vielä vähemmän painostuksella. Itse juotin ei pitäisi olla voimakas, vaan päinvastoin - voimakas lämpeneminen on vasta-aiheista. Jos tällaisesta hienosta työstä ei ole kokemusta, on toivottavaa valmistaa merkitty vanerilevy. Hän välttää monia vakavia virheitä. Yhteyksien juottamisen aikana niiden polariteettia ei voida jättää huomiotta, muuten järjestelmä ei toimi.

        Liimatut osat on kytketty myös kaikkein lempeimmässä tilassa. Liiallinen liima ei ole toivottavaa, vaan sen on asetettava pienimmät pisarat, jotka voidaan muodostaa levyjen keskiosiin.

        Levyjen asettaminen kehoon on toivottavaa tehdä yhdessä, koska yksin se ei ole kovin kätevä. Seuraavaksi liitä jokainen lanka levyn reunasta virran tavallisiin valtateihin. Valmistetun paneelin tuominen auringon valaistavaan alueeseen mitataan tavallisten renkaiden jännitteestä, jonka tulisi olla suunnittelulukujen sisällä.

        On myös toinen tapa sulkea aurinkopaneeli. Levyjen rakoihin ja kotelon sisäreunoihin levitetään pieniä määriä silikonitiivisteitä. Valokennojen ulkosivut painetaan käsiinsä vasten plexiglasia vastaan, samalla kun saavutetaan ihanteellinen tiheys. Aseta kummallekin reunalle pieni kuormitus odottamassa tiivisteen kuivumista. Tämän jälkeen voitele levyn jokainen liitos ja kehyksen sisäpuoli.

          Tällöin tiiviste voi koskettaa levyjen reunoja, mutta ei muita osia. Kotelon sivu toimii asennettaessa liitäntäliitin, joka on kytketty Schottky-diodeihin. Ulkopuoli on peitetty läpinäkyvistä materiaaleista valmistetulla näytöllä. Luotu muotoilu on suunniteltu niin, että myös pieni määrä kosteutta ei putoa sisälle. Orgaanisen lasin etupinta on lakattu.

          Suositukset käyttöön

          Auringon akku voi kestää hyvin pitkään ja pysyvästi, ja se antaa virtaa talon johdotukseen. Paljon ei kuitenkaan riipu vain kokoonpanon laadusta ja siitä seuraavasta yhteydestä. On erittäin tärkeää käyttää tällaista lempeää generaattoria sellaisenaan. On suositeltavaa ohjata paristoja, jos niissä ei ole aurinkoon sopeutuvaa järjestelmää, selvästi etelään, mikä auttaa saamaan maksimaalisen energian ja vähentämään tuottamattomia tappioita. Virheen poistamiseksi riittää, että generaattori asetetaan samaan kulmaan horisonttiin, joka on yhtä suuri kuin leveysasteiden määrä tietyssä paikassa. Mutta koska aurinkolevy muuttaa sijaintiaan taivaalla vuoden aikana, on suositeltavaa alentaa kulmaa kevään kuukausien aikana ja lisätä sitä, kun syksy tulee.

          Seurantajärjestelmän lisääminen elinolosuhteissa on epätarkoituksenmukaista. Se oikeuttaa investoinnit yksinomaan teollisuuteen. On paljon kannattavampaa laittaa kerralla useita paristoja, jotka on suunnattu kaikkein todennäköisimpiin valaistuskulmiin. Auringon generaattoreiden sijoittaminen tasaisen katon päälle, esimerkiksi kattohuopasta tai metallilevystä, kannattaa nostaa tason yläpuolelle. Sitten ilmavirta alhaalta lisää työn tehokkuutta. Tämä ei ole välttämätöntä tehdä aaltoilevilla katoilla, vaikka nostaminen ei haittaa.

          Parhaat katot ovat etelään suuntautuneita ja tasaisia ​​ramppeja. Tällaisessa tilanteessa luiska palvelee useita kulmia, joiden koko vastaa moduulin suuruutta. Ridge-aukko on noin 0,7 m, ja moduuli on kiinnitetty kulmiin 150–200 mm: n raolla. Vaihtoehtoisesti voit ripustaa akun samaan kulmaan katon kaltevuuden alapuolella. Aaltomaisella pinnalla kulmat korvataan usein putkilla, joiden halkaisija on huolellisesti valittu.

          Generaattoreiden asentaminen kannattimeen on parhaiten yhdistettävissä tämän elementin maalaamiseen ja kirkkaiden värien ulokkeisiin.

          Aurinkolohkot on sijoitettava vaakasuoraan, mikä alentaa ylä- ja alaosien välistä lämpötilaa 50% vertikaaliseen asennukseen verrattuna. Tämä tarkoittaa sitä, että varsinainen resurssi kasvaa, mutta järjestelmän tehokkuutta on myös mahdollista lisätä.

          Asennuspaikalla on oltava seuraavat ominaisuudet:

          • niin palaa kuin mahdollista;
          • jolla on vähimmäisvarjo;
          • tuuli puhalsi hyvin.

          Hyödyllisiä vinkkejä

          Itse valmistettua aurinkopaneelia voidaan käyttää myös yksityisen talon lämmittämiseen. Tällaisia ​​laitteita voidaan asentaa ilman valtion virastojen lupaa.Mutta aktiivisen käytön yhteydessä ei ole mahdollista arvioida tehokkuutta aikaisemmin kuin 36 kuukauden kuluttua. Lisäksi tämä vaihtoehto on erittäin kallista. Koska melkein kaikkialla Venäjällä lämpötila on säännöllisesti negatiivinen, heliosysteemiä on tarpeen täydentää lämpöeristyksellä.

            Paristojen vakaa käyttö on -40 - +90 asteen lämpötila-alueella. Hyvä työ on taattu keskimäärin 20 vuotta, ja sen jälkeen tehokkuus pienenee jyrkästi. Kun valitset ohjaimen, sinun on harkittava eroa voimakkaiden ja heikkojen sähköjärjestelmien välillä. Jos ohjainta ei ole tai se on epäonnistunut, on paristojen varauksia jatkuvasti seurattava. Harkinta voi lyhentää latausaseman käyttöikää.

            Kuinka tehdä aurinkokenno omin käsin, katso seuraava video.

            Kommentit
             kirjailija
            Viitetarkoituksiin annetut tiedot. Rakentamisessa on aina neuvoteltava asiantuntijan kanssa.

            Sisääntulo

            Olohuone

            makuuhuone