Dacă decideți să organizați iluminatul cu energie solară, aveți nevoie de o diagramă pentru conectarea panourilor solare ale unei case de țară și a unei centrale electrice adecvate.

Panourile solare constau din mai multe panouri echipate cu fotocelule, care vin în diferite tipuri și dimensiuni:

• Cele monocristaline compacte, formate din multe celule, sunt ușoare, dar pe vreme înnorată produc puțină energie pentru o casă de țară.

• Panourile policristaline sunt asemănătoare ca compoziție cu cele anterioare, mai puțin dependente de direcția razelor solare, deoarece cristalele sunt direcționate în direcții diferite, datorită cărora captează mai multe raze.

• Cu aceleași caracteristici, următorul tip de panouri – folie subțire – va necesita o suprafață mai mare pentru instalare în casă. Se aseamănă cu filmul, care poate fi întins oriunde, costă mai puțin, depind mai puțin de tulburare (pierderile sunt de doar până la 20%), dar eficiența lor scade atunci când sunt prăfuite.

Panourile solare sunt folosite și atunci când nu este posibilă conectarea la o rețea obișnuită. Puteți instala surse pretențioase pe un balcon, pe acoperiș sau direct pe o zonă suburbană.

Principalul lucru este să vă amintiți două reguli, fără de care consumul de energie va fi imposibil. Aceasta se referă la orientarea structurii și la unghiul de înclinare.

Cu alte cuvinte, suprafața elementelor ar trebui să fie îndreptată spre sud, astfel încât numărul maxim de raze să cadă pe ea. Unghiul de înclinare ar trebui să fie de 90 de grade.
Pentru ca un sistem de panouri solare pentru o locuinta sa functioneze la putere maxima, se recomanda schimbarea locatiei acestuia vara si iarna.

De asemenea, este necesar să ne amintim că fotocelulele nu trebuie să intre în contact cu temperaturi scăzute. Prin urmare, structurile nu sunt instalate direct pe sol, ci sunt fixate în patru puncte la o înălțime de 50 cm.

Pentru a evita deteriorarea, se recomandă fixarea fotocelulelor pe partea lungă, alegând metoda individual: șuruburi (prinse prin orificiile cadrului), cleme etc.

Imaginea de mai jos prezintă un kit de centrală electrică format din următoarele dispozitive:

1. Elemente care absorb lumina naturală și o transformă în energie electrică, de ex. panouri solare.
2. Panourile sunt conectate la un dispozitiv care controlează nivelul de energie electrică stocată, numit controler, conectat la baterie. Monitorizează tensiunea bateriei: când bateria este reîncărcată în timpul zilei (14 Volți la borne), oprește automat încărcarea, iar noaptea, în caz de descărcare, i.e. tensiune extrem de scăzută de 11 Volți, oprește funcționarea centralei electrice.
3. Dispozitivul de stocare a energiei generate este o baterie.
4. Invertorul este proiectat pentru a schimba tipul de curent de la direct la alternativ, care este necesar pentru funcționarea echipamentelor electrice dintr-o casă de țară, a aparatelor de uz casnic și a iluminatului. Va trebui să alocați spațiu pentru toate dispozitivele.

În cel mai simplu caz, diagrama arată astfel:

După cum puteți vedea, nu există dificultăți cu această diagramă de conectare. Principalul lucru este să respectați polaritatea și să conectați corect mufele (în conectorul corespunzător). Dacă doresc să folosească energia solară într-o casă de țară simultan cu o rețea fixă, diagrama de conectare va arăta diferit:

Sarcina rezervată în acest caz este un frigider, boiler sau iluminat de urgență. Prin neredundant ne referim la iluminatul interior, electrocasnicele etc. Aparatele electrice functioneaza in regim autonom mai mult, cu cat capacitatea bateriei este mai mare.
După ce v-ați dat seama cum funcționează schema de conectare, trebuie să înțelegeți cum să conectați panourile între ele.

Nu există întrebări atunci când conectați un panou: minus și plus sunt conectați la conectorii corespunzători ai controlerului. Dacă există multe panouri, acestea pot fi conectate:

• în paralel, adică conectați bornele cu același nume între ele și obțineți o tensiune de 12V la ieșire;

• secvenţial, adică conectați plusul primului la minusul celui de-al doilea, iar minusul rămas al primului și plusul celui de-al doilea la controler. Ieșirea va fi de 24 V.

• serie-paralelă, adică utilizați o conexiune mixtă. Aceasta înseamnă că mai multe grupuri de baterii sunt conectate între ele. În interiorul fiecăreia dintre ele, panourile sunt conectate în paralel, iar grupurile sunt conectate în serie. Acest circuit de ieșire oferă cele mai optime caracteristici.

Acest videoclip vă va ajuta să înțelegeți mai detaliat cum să conectați surse alternative în casa dvs.:

Video: Cum se conectează un panou solar la o baterie

Astfel de centrale electrice, folosind baterii reîncărcabile, acumulează încărcătura solară pentru casă și o stochează, rezervând-o în băncile de baterii. În America, Japonia și țările europene, alimentarea hibridă este adesea folosită.

Adică funcționează două circuite, dintre care unul deservește echipamente de joasă tensiune alimentate cu 12 V, celălalt circuit este responsabil pentru furnizarea neîntreruptă de energie a echipamentelor de înaltă tensiune alimentate cu 230 V.

• Furnizați neîntrerupt caselor de țară energie electrică de înaltă calitate, deoarece energia Soarelui este puternică și inepuizabilă.
• Ele fac posibilă utilizarea echipamentelor electrice familiare datorită unui invertor, care transformă curentul continuu în curent alternativ, oferind o ieșire de 230 V.
• Sursa de alimentare a unei case de țară este sub protecție automată 100%. Controlerul prezent în schema de conectare protejează în mod fiabil automatizarea sistemului de alimentare, prevenind supraîncărcarea sistemului pe timp de noapte.
• Echiparea unei case cu panouri solare nu necesită aprobarea proiectului, așa că puteți economisi la proiectarea acesteia și la plata energiei electrice clasice, al cărei cost crește în fiecare an.
• Durată lungă de viață - până la 30 de ani. Prin urmare, ele sunt alese în țările progresiste pentru generarea de energie. În țara noastră, acest proces este încă nou și costisitor, așa că oamenii încearcă să le asambleze cu propriile mâini, lucru pe care îl reușesc cu destul de mult succes.

Dezavantajele includ, în primul rând, prețul ridicat și numărul insuficient de meșteri profesioniști capabili să facă calcule cu competență și să efectueze instalarea. Rambursarea instalațiilor are loc în 4-5 ani.

După cum a devenit clar, conectarea unei case de țară la o astfel de sursă nu este dificilă. Principalul lucru este să determinați care ar trebui să fie sarcina de ieșire. Este important să nu uitați că nu puteți conecta un invertor direct la controler, pentru a nu distruge centrala electrică a unei case de țară.

Există anumite cerințe de instalare. Dispozitivele pot fi instalate numai în regiunile în care există suficientă lumină solară, de ex. Orele de zi durează de la 10 a.m. la 5 p.m. În caz contrar, nu vor funcționa corect.
Există, de asemenea, cerințe pentru locația de instalare. Se pot monta pe peretele unei clădiri, pe acoperiș, care trebuie să fie rezistent, pe rafturi speciale. Pentru o funcționare eficientă, locurile de instalare nu trebuie să fie umbrite.

Video: Instalarea panourilor solare

Categorie: Sprijin pentru energie alternativă Publicat 21.08.2016 16:31

Angajații noștri oferă în mod regulat consiliere cu privire la instalarea de centrale solare de diferite tipuri, iar Best Energy oferă, de asemenea, o gamă completă de servicii pentru instalatii centrale solare la cheie. Mai puțin obișnuită este utilizarea unui sistem de alimentare autonomă bazat pe panouri solare pentru transportul rutier și recent specialiștii noștri au primit o întrebare interesantă despre cum să conectați corect două panouri solare de putere diferită: în serie sau în paralel? S-a decis publicarea răspunsului la această întrebare pe site în secțiunea de suport pentru produse din surse alternative de energie, finalizându-l într-un format de articol cu ​​drepturi depline.

Diagrame de conectare a panourilor solare

Există trei scheme de conectare pentru panourile solare care pot fi utilizate: paralel, serie și paralel-serie. În funcție de putere centrala solarași tensiune DC, poate fi utilizată una dintre schemele selectate. Să aruncăm o privire mai atentă la fiecare și să descriem principiul de funcționare.

Conectarea în paralel a panourilor solare

Această schemă este potrivită pentru acele cazuri în care este necesar să lăsați tensiunea la același nivel, dar să creșteți puterea panoului fotovoltaic solar. Să dăm un exemplu pe două panouri solare cu o putere de 100V și o tensiune de 12V. Conexiunea se face prin conectarea bornelor pozitive la un grup și a bornelor negative la al doilea grup. Astfel, tensiunea rămâne aceeași 12V, iar puterea crește la 200 W.

Figura 1. Conectarea în paralel a panourilor solare (12V 200W).

Conectarea în serie a panourilor solare

O conexiune în serie este utilizată în situațiile în care este necesară creșterea nivelului de tensiune, dar menținerea puterii la același nivel. În diagramă se arată conectarea a două panouri solare de 100W cu o tensiune de 12V, când ajungem la un panou fotovoltaic de 24V 100W.

Figura 2. Conectarea în serie a panourilor solare (24V 100W).

Conectarea în serie paralelă a panourilor solare

O diagramă de conectare mai complexă pentru panourile solare va fi de tipul în serie paralelă. Adesea, o schemă similară este utilizată pentru rețele solare relativ puternice. Utilizarea acestei scheme face posibilă atât creșterea tensiunii nominale a panourilor conectate, cât și creșterea puterii. Exemplul arată cum puteți conecta patru panouri cu o tensiune de 12V și o putere de 100W. După conectare, obținem o matrice solară fotovoltaică cu o tensiune de 24V și o putere de 200W.

Figura 3. Conectarea în serie paralelă a panourilor solare (24V 200W).

Conectarea panourilor solare de diferite puteri

Atunci când este necesară conectarea împreună a panourilor solare de diferite puteri, se pot folosi cele două scheme descrise mai sus: paralel și serie. Cu toate acestea, este necesar să se țină cont de capacitățile controlerului MPPT utilizat. Deci, pentru a conecta bateriile în paralel, curentul maxim de ieșire trebuie să corespundă cu curentul controlerului MPPT și invers, pentru a conecta module solare de diferite puteri în serie, Controler MPPT trebuie să aibă neapărat o tensiune de lucru mai mare decât suma tensiunii în circuit deschis a celor două module.

Figura 4. Conectarea în paralel și în serie a panourilor solare de diferite puteri.

După cum se poate observa din calculele de mai sus, performanța este cu 5,5% mai mare cu o conexiune serială. Vă recomandăm să utilizați această opțiune.

Atenţie! Conectarea panourilor solare de diferite puteri reduce ușor performanța controlerului MPPT și face mai dificilă găsirea punctului de putere maximă, dar un astfel de sistem va funcționa bine dacă este necesar. 3/5 pe baza a 24 de voturi

Energia alternativă devine din ce în ce mai accesibilă. Acest articol vă va oferi o înțelegere completă a energiei solare locale, a tipurilor de celule și panouri solare, a principiilor construirii fermelor solare și a fezabilității economice.

Caracteristicile energiei solare la latitudini medii

Pentru locuitorii din latitudinile mijlocii, energia alternativă este foarte atractivă. Chiar și la latitudinile nordice, doza medie anuală de radiații este de 2,3-2,6 kWh/m2. Cu cât este mai aproape de sud, cu atât este mai mare această cifră. În Yakutsk, de exemplu, intensitatea radiației solare este de 2,96, iar în Khabarovsk - 3,69 kWh/m2. Indicatorii din decembrie variază între 7% și 20% din media anuală și se dublează în iunie și iulie.

Iată un exemplu de calcul al eficienței panourilor solare pentru Arkhangelsk, o regiune cu una dintre cele mai scăzute intensități de radiație solară:

• Q este cantitatea medie anuală de radiație solară din regiune (2,29 kWh/m2);
• To off - coeficient de abatere a suprafeței colectorului de la direcția de sud (valoare medie: 1,05);
• P nominal - puterea nominală a panoului solar;
• Kpot - coeficient de pierdere în instalațiile electrice (0,85-0,98);
• Testul Q este intensitatea radiației la care a fost testat panoul (de obicei 1000 kWh/m2).

Ultimii trei parametri sunt indicați în pașaportul panourilor. Astfel, dacă panourile KVAZAR cu o putere nominală de 0,245 kW funcționează în condițiile de la Arhangelsk, iar pierderile în instalația electrică nu depășesc 7%, atunci un bloc de fotocelule va asigura o generare de aproximativ 550 Wh. În consecință, pentru un obiect cu un consum nominal de 10 kWh, vor fi necesare aproximativ 20 de panouri.

Fezabilitate economica

Perioada de rambursare a panourilor solare este ușor de calculat. Înmulțiți cantitatea zilnică de energie produsă pe zi cu numărul de zile dintr-un an și cu durata de viață a panourilor fără a reduce puterea - 30 de ani. Instalația electrică discutată mai sus este capabilă să genereze în medie de la 52 la 100 kWh pe zi, în funcție de durata orelor de lumină. Valoarea medie este de aproximativ 64 kWh. Astfel, în 30 de ani, centrala ar trebui, teoretic, să genereze 700 mii kWh. Cu un tarif unic de 3,87 ruble. iar costul unui panou este de aproximativ 15.000 de ruble, costurile se vor amortiza în 4-5 ani. Dar realitatea este mai prozaică.

Cert este că valorile din decembrie ale radiației solare sunt cu aproximativ un ordin de mărime mai mici decât media anuală. Prin urmare, pentru funcționarea complet autonomă a unei centrale electrice în timpul iernii, sunt necesare de 7-8 ori mai multe panouri decât vara. Acest lucru crește semnificativ investiția, dar reduce perioada de rambursare. Perspectiva introducerii unui „tarif verde” pare destul de încurajatoare, dar și astăzi este posibil să se încheie un acord pentru furnizarea de energie electrică a rețelei la un preț angro de trei ori mai mic decât tariful cu amănuntul. Și chiar și acest lucru este suficient pentru a vinde profitabil de 7-8 ori surplusul de energie electrică generată vara.

Principalele tipuri de panouri solare

Există două tipuri principale de panouri solare.

Celulele solare din siliciu solid sunt considerate celule de prima generație și sunt cele mai comune: aproximativ 3/4 din piață. Există două tipuri de ele:

• monocristaline (negru) au eficiență ridicată (0,2-0,24) și preț scăzut;
• policristaline (albastru închis) sunt mai ieftin de produs, dar mai puțin eficiente (0,12-0,18), deși eficiența lor scade mai puțin cu lumina difuză.

Celulele solare moi sunt numite celule de film și sunt realizate fie din depunere de siliciu, fie dintr-o compoziție multistrat. Elementele din siliciu sunt mai ieftine de produs, dar eficiența lor este de 2-3 ori mai mică decât cele cristaline. Cu toate acestea, în lumină difuză (amurg, condiții înnorate) sunt mai eficiente decât cele cristaline.

Unele tipuri de filme compozite au o eficiență de aproximativ 0,2 și costă mult mai mult decât elementele solide. Utilizarea lor în centralele solare este foarte discutabilă: panourile de film sunt mai susceptibile la degradare în timp. Domeniul lor principal de aplicare sunt centralele mobile cu consum redus de energie.

Pe lângă un bloc de fotocelule, panourile hibride includ și un colector - un sistem de tuburi capilare pentru încălzirea apei. Avantajul lor nu este doar în economisirea spațiului și posibilitatea de alimentare cu apă caldă. Datorită răcirii cu apă, fotocelulele pierd mai puține performanțe atunci când sunt încălzite.

Masa. Revizuirea producătorilor

Model	SSI Solar LS-235	SOLBAT MCK-150	Canadian Solar CS5A-210M	Chinaland CHN300-72P
O tara	Elveţia	Rusia	Canada	China
Tip	Policristal	Monocristal	Monocristal	Policristal
Putere la 1000 kWh/m2, W	235	150	210	300
Numărul de elemente	60	72	72	72
Tensiune: fără sarcină/sarcină, V	36,9/29,8	18/12	45,5/37,9	36,7/43,6
Curent: la sarcină/scurtcircuit, A	7,88/8,4	8,33/8,58	5,54/5,92	8,17/8,71
Greutate, kg	19	12	15,3	24
Dimensiuni, mm	1650x1010x42	667x1467x38	1595x801x40	1950x990x45
preț, freacă.	13 900	10 000	14 500	18 150

Echipamente pentru complex de energie solară

Bateriile generează un curent continuu de până la 40 V în timpul funcționării Pentru a-l utiliza în scopuri casnice, sunt necesare o serie de transformări. Următoarele echipamente sunt responsabile pentru aceasta:

1. Acumulator. Vă permite să utilizați energia generată noaptea și în timpul orelor de intensitate scăzută. Se folosesc baterii cu gel cu o tensiune nominală de 12, 24 sau 48 V.
2. Controlerele de încărcare mențin ciclul optim al bateriei și transferă puterea necesară consumatorilor de energie. Echipamentul necesar este selectat în funcție de parametrii bateriilor și acumulatorilor.
3. Invertorul de tensiune transformă curentul continuu în curent alternativ și are o serie de funcții suplimentare. În primul rând, invertorul acordă prioritate sursei de tensiune, iar dacă nu există o putere suficientă, „amestecă” puterea de la alta. Invertoarele hibride vă permit, de asemenea, să alimentați excesul de energie generată în rețeaua orașului.

1 - panouri solare 12 V; 2 - panouri solare 24 V; 3 - regulator de încărcare; 4 - baterie 12 V; 5 - iluminat 12 V; 6 - invertor; 7 — automatizare inteligentă a locuinței; 8 — bloc baterie 24 V; 9 — generator de urgență; 10 - consumatori principali 220 V

Uz casnic

Panourile solare pot fi utilizate în absolut orice scop: de la compensarea energiei primite și alimentarea liniilor individuale până la autonomia completă a sistemului energetic, inclusiv încălzirea și alimentarea cu apă caldă. În acest din urmă caz, un rol important îl joacă utilizarea pe scară largă a tehnologiilor de economisire a energiei - recuperatoare și pompe de căldură.

Pentru utilizarea mixtă a energiei solare se folosesc invertoare. În acest caz, puterea poate fi direcționată fie către funcționarea liniilor sau sistemelor individuale, fie să compenseze parțial utilizarea energiei electrice din oraș. Un exemplu clasic de sistem energetic eficient este o pompă de căldură alimentată de o mică centrală solară cu un banc de baterii.

1 - retea orasului 220 V; 2 - panouri solare 12 V; 3 - iluminare 12 V; 4 - invertor; 5 — regulator de încărcare; 6 - consumatori principali 220 V; 7 - baterie

În mod tradițional, panourile sunt instalate pe acoperișurile clădirilor, iar în unele soluții arhitecturale înlocuiesc complet învelișul acoperișului. În acest caz, panourile trebuie să fie orientate spre latura de sud, astfel încât incidența razelor pe plan să fie perpendiculară.

Datorită creșterii puternice a costului energiei electrice, oamenii educați devin din ce în ce mai interesați de conectarea celor economice. Rezervele nelimitate de energie curată astăzi au devenit de interes pentru un număr tot mai mare de populație a planetei. Sarcina fiecărei persoane este doar să poată transforma eficient energia solară în energia necesară, de exemplu, energie electrică sau termică.

Obținerea energiei electrice a devenit o posibilitate reală datorită invenției căreia se bazează pe proprietățile specifice conductorului însuși: să genereze curent electric sub influența luminii.

Proiectarea și principiul de funcționare a sistemului

Componenta de bază a unei baterii solare sunt celulele fotovoltaice, care sunt fabricate din plachete de siliciu. Panoul în sine, pe care sunt atașate ulterior plachetele de siliciu, constă dintr-un cadru de aluminiu cu sticlă inserată, călită, rezistentă la impact, ultra-transparentă. Celulele fotovoltaice sunt așezate cu grijă deasupra sticlei, care seamănă cu o matrice în design, și sunt conectate între ele prin lipire.

Trebuie remarcat faptul că dimensiunea bateriei solare care este instalată pe suprafața clădirii depinde direct de cantitatea necesară de energie consumată. La sfârșitul asamblarii întregii baterii, există 2 ieșiri „+” și „-”.

Ulterior, setul de celule rezultate este supus unei încapsulări forțate, adică o etanșare atentă folosind un film special sau un compus cu două componente.

În plus, sub influența energiei solare, se formează o diferență de potențial pe plachetele de siliciu, care se însumează ca urmare a atașării secvențiale a celulelor între ele. Astfel, este posibilă colectarea energiei solare și transformarea acesteia în energie electrică.

Trebuie remarcat faptul că tensiunea bateriei solare va fi staționară. O astfel de variabilitate depinde direct de intensitatea fluxului luminos, adică de ora zilei și a anului.

Pentru a asigura utilizarea eficientă a energiei electrice convertite, este necesară conectarea corectă a bateriei solare în circuitul de interacțiune cu alte dispozitive de service.

Implementarea conexiunii dispozitivului

Cele mai populare și răspândite astăzi sunt sistemele de 12 volți cu conversie directă la tensiune alternativă de 220 V. Circuitul de bază al unei astfel de baterii constă adesea din:

1. Baterie solară. Sunt posibile mai multe, în funcție de consumul de energie al tuturor echipamentelor electrice.
2. Controler de încărcare-descărcare a bateriei.
3. Baterii reîncărcabile.
4. Invertor.

Pentru a înțelege mai clar funcționarea întregului circuit, este necesar să înțelegem activitatea și sarcina fiecărui element.

• Dioda Schottky. Adesea, această diodă nu este indicată schematic pe diagrame, deoarece este considerată a fi un element încorporat inițial al sistemului. Scopul principal al unor astfel de diode este de a preveni fluxul de curent invers pe timp de noapte și pe vreme mai puțin însorită.

• Controler de încărcare a bateriei. Este un dispozitiv electronic care poate controla automat procesele de încărcare și descărcare a bateriei, precum și de a o proteja de încărcarea și descărcarea excesivă.

Funcționarea bateriei are loc după cum urmează: în timpul zilei, când bateria se încarcă de la bateria solară, controlerul monitorizează tensiunea la bornele bateriei și, de îndată ce atinge limita superioară, procesul de încărcare încetează să mai primească energie și curentul este redirecționat către sarcină.

Noaptea, panoul solar nu funcționează, iar toate componentele sistemului sunt alimentate exclusiv de o baterie preîncărcată. De îndată ce tensiunea la bornele bateriei atinge limita inferioară, controlerul oprește circuitul.

Funcțiile suplimentare pe care le îndeplinește regulatorul pentru a proteja elementele circuitului implementat sunt: ​​scurtcircuit și furtună.

• Acumulator baterie. În implementarea acestei scheme de operare, sistemul este un dispozitiv de stocare a energiei electrice generată de o baterie solară pe tot parcursul zilei. Această implementare a circuitului face posibilă întreținerea aparatelor electrice pe timp de noapte.

Ca baterie reîncărcabilă pot fi folosite următoarele: baterii auto (numai în spații deschise), baterii care nu necesită întreținere (special concepute pentru cicluri de încărcare-descărcare multiple și frecvente).

Instalarea sistemului

Panourile solare sunt instalate în zone deschise la un unghi de 45 de grade față de orizontul spre sud. Numai în această poziție poate fi absorbită cea mai mare cantitate de energie electrică.

Dacă panoul este așezat pe un dispozitiv rotativ, care se va deplasa automat în direcția luminii, atunci puteți acumula mai multă energie pentru uz personal.

Tipuri de sisteme

Trebuie remarcat faptul că este mult mai ușor să furnizați spații mici, cum ar fi casele și apartamentele private, cu furnizarea necesară de energie electrică, decât întreprinderile mari. Prin urmare, pentru cazuri speciale, instalarea sistemului se poate face cu propriile mâini, ceea ce nu se poate spune despre unități de producție mari și puternice, unde suprafața panourilor poate ajunge la kilometri.

Utilizarea panourilor solare astăzi este o alternativă excelentă la investirea rațională a capitalului în tehnologie progresivă, care ajută la economisirea nu numai a bugetului, ci și a mediului.

Cum să faci o baterie solară cu propriile mâini?

Acum mulți rezidenți de vară, precum și oameni care trăiesc în sectorul privat, sunt interesați să instaleze panouri solare. Acest lucru vă permite cu adevărat să economisiți energie electrică. Cel puțin în sezonul de vară, în timp ce suntem adesea la dacha, electricitatea suplimentară nu va strica. Vara, radiația solară este intensă și bateriile, dacă sunt poziționate corect, pot produce foarte mult. Iar pentru cei care nu au curent electric în zona lor, o baterie solară poate deveni singura sursă de curent. Problema este că panourile solare sunt destul de scumpe (un panou de 18 volți, 40-50 wați va costa 300-500 USD). Dar poți economisi bani dacă îi faci singur. Acest articol va vorbi despre cum să faci o baterie solară cu propriile mâini. Mai jos vom descrie procesul de fabricație, care combină experiența din diverse materiale și videoclipuri de pe YouTube.

Pentru început, trebuie să decideți de ce veți avea nevoie în lucrare și cât va costa.

Principalele materiale sunt enumerate mai jos:

• Fotocelule. Pe Aliexpress găsești fotocelule din siliciu monocristalin cu o putere de 4,7 wați și o tensiune de 0,5 volți. Zece bucăți vor costa 1200-1500 de ruble. Pentru un panou de 18 volți aveți nevoie de 36 de bucăți. Adică luăm 40 pentru aproximativ 5-6 mii de ruble;
• Placaj sau plastic. Folosit ca substrat pe care vor fi atașate fotocelule. Cost (300─400 rub.);
• Profil din aluminiu sau oțel pentru cadru (400─500 RUR);
• Sticlă (500 rub.);
• Dioda Schottky (30─50 rub.);
• Elemente de fixare, material de etanșare, fire, flux, anvelope și alte articole mici (500 RUR).

Acum direct despre procesul în sine.

Mai întâi trebuie să sortați elementele în funcție de tensiunea pe care o produc. Valoarea indicată de producători pe fotocelulele lor este de 0,5 volți. Dar acest lucru este în condiții ideale la soare. Când sunt testate în condiții normale, valorile vor fi 0,2-0,35 volți. Sarcina ta este de a forma grupuri de elemente care diferă puțin ca tensiune. De exemplu, grupul 0,32─0,35 volți, 0,28─0,31 și așa mai departe.

Acest lucru trebuie făcut deoarece un element din grup, care are o tensiune semnificativ mai mică, va acționa ca rezistență. Va încetini procesul de generare a energiei electrice.

Desigur, sortarea are sens atunci când aveți o mulțime de celule solare care vor merge la diferite panouri de 36 de bucăți pentru a genera o tensiune finală de 18 volți. Dacă aveți suficient doar pentru un singur panou, atunci nu are rost să le sortați, deoarece tot trebuie să le instalați pe toate.

Pregătirea și lipirea barelor la fotocelule

Înainte de a realiza o baterie solară, barele de cupru sunt lipite de fotocelule. Ele sunt lipite pe piste speciale care trec prin elemente. Cel mai bine este să folosiți o anvelopă cu o lățime de 1,8 milimetri și o grosime de 0,16. Se folosește fluxul obișnuit - colofoniu cu alcool. Pentru comoditate, este mai bine să utilizați fluxul sub formă de creion. Anvelopa și fluxul pot fi găsite în magazinele care vând componente radio-electronice. Toate acestea vor costa 100-150 de ruble.

Mai întâi trebuie să tăiați bucățile de anvelope la lungimea necesară pentru a conecta cele două elemente. Aici, nu uitați să țineți cont de distanța dintre elementele adiacente. Adică, trebuie să vă dați seama cum vor fi amplasate pe panou.

Pe calea fotocelulei este aplicată o cantitate mică de flux. Deasupra se pune o bară de distribuție și se trece peste ea un fier de lipit. Nu apăsați prea tare. Este necesar să se facă o cusătură uniformă fără bavuri, astfel încât acestea să nu interfereze cu asamblarea bateriei solare în viitor. Barele colectoare trebuie lipite la toate fotocelulele (36 de bucăți) pentru bateria solară. Nu uitați să ștergeți cusătura cu alcool după lipire. Rămâne mult flux, care este absolut inutil acolo. Puteți folosi tampoane cosmetice de bumbac pentru aceasta.

După aceasta, se efectuează lipirea pentru a combina fotocelulele într-un lanț în serie. Pentru a face acest lucru, barele colectoare sunt lipite de plăcuțele de contact de pe partea din spate a elementului. Zonele de lipit sunt, de asemenea, șterse pentru a îndepărta reziduurile de flux.

Cea mai bună opțiune pentru un panou de 36 de elemente este să le lipiți în 4 rânduri de 9 elemente. Drept urmare, bateria solară în sine va avea o zonă optimă.

Conectarea elementelor într-o baterie

Cele 4 rânduri de elemente conectate rezultate trebuie să fie combinate într-o baterie solară finită. Pentru a face acest lucru, acestea trebuie așezate pe sticlă și conectate cu bare groase de cupru. Pentru aceasta, este mai bine să folosiți anvelope cu o grosime de 5 milimetri. O diodă Schottky este plasată în golul terminalului pozitiv. Acest lucru este necesar pentru a conecta ulterior mai multe panouri solare într-un ansamblu paralel fără probleme. Și nu vă faceți griji că curentul va curge înapoi. O diodă Schottky va oferi protecție împotriva acestui lucru. Elementele trebuie poziționate așa cum vor fi în bateria solară finită. Adică, în spatele geamului partea de lucru este spre lumină. Facem acest lucru conform următoarei scheme.

În ceea ce privește substratul, este mai bine, desigur, să folosiți sticlă. Plexiglasul și plexiglasul sunt de asemenea potrivite. O varietate de materiale plastice beneficiază de greutate, rezistență și confort. Cu toate acestea, ei se pot lăsa cu ușurință duși atunci când lucrează constant la soare. Bateria solară se încălzește semnificativ, ceea ce duce la deformarea plasticului. Și acest lucru va duce inevitabil la deteriorarea fotocelulelor.

În mod ideal, aveți nevoie de un material care să absoarbă spectrul infraroșu al radiației solare și să aibă un indice de refracție minim. Sticla minerală este cea mai potrivită pentru acest rol, dar este destul de scumpă.

Cel mai bine este să atașați fotocelulele pe sticlă folosind folie auto-adezivă. Ar trebui să alegeți unul care este proiectat să funcționeze în condiții atmosferice. Această opțiune este cea mai ieftină și mai ușor de implementat. Există exemple în care panourile solare sunt fixate între geamuri de sticlă și toate cusăturile sunt acoperite cu etanșant. Aceasta este, de asemenea, o opțiune de lucru, dar este mult mai complicată. Unii experți recomandă, în general, etanșarea folosind un compus epoxidic.