- 自宅で即興の手段と材料からDIY太陽電池
- ダイオードから
- トランジスタから
- アルミ缶から
- どの太陽電池がソーラーパネルに最適で、どこで見つけることができますか
- 太陽光発電プレートを他のものと交換することは可能ですか?
- 独立した仕事
- フォトセルを選択する際に考慮すべきことは何ですか?
- 人々の利益のための太陽エネルギー
- なぜ人々は代替エネルギーについて考え始めるのですか?
- デバイス
- システム設計とサイト選択
- 太陽電池の設置と消費者への接続
- 太陽電池の組み立てについて
- ホイルの使い方
- 太陽電池:それがどのように機能するか
- フォトセルの特性
- サーキットブレーカ
- ステップバイステップのビルドプロセス
- フレームアセンブリ
- プレートはんだ付け
- パネルアセンブリ
- 熱エネルギーの生産者としてのアルミ缶
- 自家製ソーラーパネルの実現可能性
- 結論
自宅で即興の手段と材料からDIY太陽電池
私たちが現代の急速に発展している世界に住んでいるという事実にもかかわらず、ソーラーパネルの購入と設置は依然として多くの裕福な人々です。わずか100ワットを生成する1つのパネルのコストは、6から8000ルーブルまでさまざまです。これは、コンデンサー、バッテリー、充電コントローラー、ネットワークインバーター、コンバーターなどを個別に購入する必要があるという事実を考慮していません。しかし、あなたがたくさんの資金を持っていないが、環境に優しいエネルギー源に切り替えたいのであれば、私たちはあなたのために何かを持っています。 良いニュース-ソーラーパネル 自宅で回収できます。そして、すべての推奨事項に従えば、その効率は市販の組み立てバージョンよりも悪くなることはありません。このパートでは、ステップバイステップのアセンブリを見ていきます
また、ソーラーパネルを組み立てることができる材料にも注意を払います。
ダイオードから
これは最も予算の多い資料の1つです。あなたがダイオードからあなたの家のために太陽電池を作るつもりなら、これらのコンポーネントの助けを借りて、どんな小さなガジェットにも電力を供給することができる小さな太陽電池パネルだけが組み立てられることを覚えておいてください。ダイオードD223Bが最適です。これらはソビエトスタイルのダイオードで、ガラスケースが付いているので優れています。サイズが大きいため、取り付け密度が高く、価格も手頃です。
次に、ダイオードの将来の配置のために表面を準備します。それは木の板または他の表面である可能性があります。全体に穴を開ける必要があります。穴の間は2〜4mmの距離を観察する必要があります。
ダイオードを取り出した後、アルミニウムの尾を付けてこれらの穴に挿入します。その後、尾を互いに曲げてはんだ付けし、太陽エネルギーを受け取ったときに電気を1つの「システム」に分配する必要があります。
私たちの原始的なガラスダイオード太陽電池は準備ができています。出力では、数ボルトのエネルギーを提供できます。これは、手工芸品の組み立てに適した指標です。
トランジスタから
このオプションは、ダイオードのオプションよりもすでに深刻ですが、それでも過酷な手動アセンブリの例です。
トランジスタで太陽電池を作るには、まずトランジスタ自体が必要になります。幸いなことに、それらはほとんどすべての市場または電気店で購入できます。
購入後、トランジスタのカバーを外す必要があります。蓋の下には、私たちにとって最も重要で必要な要素である半導体結晶が隠されています。
次に、太陽電池のフレームを用意します。木とプラスチックの両方を使用できます。プラスチックは確かに良いでしょう。トランジスタの出力用にドリルで穴を開けます。
次に、それらをフレームに挿入し、「入出力」の基準を遵守しながら、それらを互いにはんだ付けします。
出力では、このようなバッテリーは、たとえば電卓や小さなダイオード電球などの作業を実行するのに十分な電力を供給することができます。繰り返しになりますが、このようなソーラーパネルは純粋に楽しみのために組み立てられており、深刻な「電源」要素を表すものではありません。
アルミ缶から
このオプションは、最初の2つよりもすでに深刻です。これはまた、エネルギーを得るための信じられないほど安価で効率的な方法です。唯一のことは、出力では、ダイオードやトランジスタのバリエーションよりもはるかに多く、電気的ではなく熱的であるということです。必要なのは、たくさんのアルミ缶とケースだけです。ウッドボディがうまく機能します。この場合、前部はプレキシガラスで覆われている必要があります。それがないと、バッテリーは効果的に機能しません。
次に、ツールを使用して、各ジャーの底に3つの穴を開けます。上部には、星型のカットが施されています。自由端は外側に曲がっています。これは、加熱された空気の乱流を改善するために必要です。
これらの操作の後、バンクはバッテリーの本体に縦線(パイプ)に折りたたまれます。
次に、断熱材(ミネラルウール)の層がパイプと壁/後壁の間に置かれます。次に、コレクターを透明なセルラーポリカーボネートで閉じます。
どの太陽電池がソーラーパネルに最適で、どこで見つけることができますか
自家製のソーラーパネルは、いくつかの理由から、常に工場の対応するものより一歩遅れています。まず、有名なメーカーが慎重にフォトセルを選択し、不安定なパラメータやパラメータが減少したセルを取り除きます。第二に、太陽電池の製造では、光の透過率が高く反射率が低い特殊なガラスが使用されています。これを販売することはほとんど不可能です。そして第三に、連続生産に進む前に、工業デザインのすべてのパラメーターが数学モデルを使用してテストされます。その結果、電池効率へのセル加熱の影響を最小限に抑え、除熱システムを改善し、接続バスバーの最適な断面積を見つけ、フォトセルの劣化率を低減する方法などを検討しています。設備の整った実験室と適切な資格がなければ、このような問題を解決することは不可能です。
低コストの自家製 ソーラーパネルを使用すると、インストールを構築できます、エネルギー会社のサービスを完全に放棄することができます
それにもかかわらず、日曜大工のソーラーパネルは優れた性能結果を示しており、産業用のソーラーパネルにそれほど遅れをとっていません。価格については、ここでは2倍以上の利益があります。つまり、同じコストで、自家製の製品は2倍の電力を供給します。
上記のすべてを考慮すると、どの太陽電池が私たちの条件に適しているかがわかります。フィルムのものは販売不足のために消え、アモルファスのものは耐用年数が短く効率が悪いために消えます。結晶シリコンのセルが残ります。私は、最初の自家製の装置では、より安価な「多結晶」を使用する方が良いと言わなければなりません。そして、テクノロジーを実行し、「手を満たした」後にのみ、単結晶セルに切り替える必要があります。
安価な標準以下の太陽電池は、技術での実行に適しています-高品質のデバイスと同様に、それらは外国の貿易フロアで購入することができます
安価な太陽電池をどこで手に入れるかという質問については、淘宝網、イーベイ、Aliexpress、アマゾンなどの外国の取引プラットフォームで見つけることができます。そこでは、さまざまなサイズと性能の個々の太陽電池の形で販売されています。あらゆる電力でソーラーパネルを組み立てるための既製のキット。
太陽光発電プレートを他のものと交換することは可能ですか?
ホームマスターが古い無線コンポーネントを備えた秘蔵の箱を持っていないことはまれです。しかし、古い受信機やテレビのダイオードやトランジスタは、太陽光に照らされると電流を生成するp-n接合を備えた同じ半導体です。これらの特性を利用し、複数の半導体デバイスを接続することで、本物の太陽電池を作ることができます。
低電力太陽電池の製造には、半導体デバイスの古い要素ベースを使用できます
注意深い読者はすぐにキャッチが何であるかを尋ねます。文字通り足元にあるものを使用できるのであれば、なぜ工場で作られた単結晶または多結晶セルにお金を払うのですか?いつものように、悪魔は細部に宿っています。事実、最も強力なゲルマニウムトランジスタは、マイクロアンペアで測定された電流強度で、明るい太陽の下で0.2V以下の電圧を得ることができます。フラットシリコンフォトセルが生成するパラメータを実現するには、数十または数百の半導体が必要になります。古い無線部品で作られたバッテリーは、LEDキャンプ用ランタンまたは小型の携帯電話のバッテリーを充電する場合にのみ有効です。大規模なプロジェクトの実施には、購入した太陽電池が不可欠です。
独立した仕事
太陽電池の作り方
すぐに言いたいのですが、家のすべての費用を完全にカバーし、建物に220ボルトの電気を供給するデバイスを自分で構築できることを本当に望んでいません。 1つのプレートがわずか0.5Vの電圧で電流を生成するため、このような設備の寸法は非常に大きくなります。自家製製品に最適なのは、公称電圧18ボルトです。バッテリーに必要なフォトセルの数を計算するときは、このインジケーターに焦点を当てます。
より良い固定のために、接着剤に側面を置き、セルフタッピングネジでネジ止めします。ブロックのはんだ付けを容易にするために、ボックスの中央に固定されたバーを使用して、ボックスを2つの部分に分割します。
フォトセルを選択する際に考慮すべきことは何ですか?
このような太陽電池の製造には、多結晶シリコンと単結晶の2種類の太陽電池があります。ただし、自宅で自分の手で組み立てる場合は、最初の設計の効率が2番目の設計よりも高いことを知っておく必要があります。17.5%対15%です。
これにより、太陽電池を購入するために必要な量と、バッテリーを設置するために必要なスペースを理解することができます。パネルの角度も重要です。これは、家の最も日当たりの良い側にある必要があります。
即席のパネルをより効率的に使用できるように、傾斜角度を変更できることが重要です。
フォトセルは、直列と並列の両方にはんだ付けされた導体を使用して接続されます。これにより、電圧と電流の強度が向上し、要素の1つが損傷した場合でもエネルギーを得ることができます。
ソーラーパネルには、導体に加えて、過熱からそれらを保護する半導体があります-ダイオード。確かに、暗闇の中で、デザインは、従来の鉛バッテリーであるバッテリーによって蓄積されたエネルギーを積極的に吸収します。
人々の利益のための太陽エネルギー
炭化水素エネルギーキャリアはあえて使い果たされており、それらの使用はクリーンな技術プロセスで常に発生するとは限りません。したがって、私たちは人々が住む環境の絶え間ない汚染を観察しています。
代替の電気エネルギー源を使用することで、将来の世代のために環境を保護できます。太陽エネルギーの使用には多くの利点があります。
- 無尽蔵の可能性。著名人は、必要なクリーンエネルギーの量で人のニーズを満たすことができます。
- 沈黙のエネルギー。太陽光の電気エネルギーへの変換は、完全に無音で行われます。これは、このプロセスを電気エネルギーを取得する他の方法と区別する重要な要素です。
- フリーライト。太陽光線はいたるところに浸透し、すべての住民を無料で暖めます。ソーラーパネルの購入に一度投資したことで、所有者はモジュールを20年間操作することが保証されます。
なぜ人々は代替エネルギーについて考え始めるのですか?
彼らは予備の電源を欲しがっているからです。
自宅で自分の手で太陽電池を作り始める前に、作業の目的を明確に定義する必要があります。お金を節約するためにそれが行われる場合、即興の手段からの日曜大工の建設の見返りは、使用される材料のコストに依存することを理解する必要があります。一方、消耗品の節約は耐用年数の短縮につながります。だから、あなたは「中庸」を探す必要があります。
最も予算の多いオプションでは、次のものが必要になります。
- アルミコーナー;
- ガラス;
- フォトセルと導体;
- ダイオードとフレーム材料;
- シーラント;
- マルチメータ;
- はんだごて;
- 錫;
- フラックス;
- はんだ付け用タイヤ;
- シーラント
- ネジ;
- ケーブル絶縁用の塗料と編組。
デバイス
中心部で 太陽電池装置 20世紀にA.アインシュタインによって発見された光電効果の現象があります。一部の物質では、太陽光などの作用により、荷電粒子が脱離することがわかった。この発見により、1953年に最初のソーラーモジュールが作成されました。
元素を製造するための材料は半導体であり、導電率の異なる2つの材料を組み合わせたプレートです。ほとんどの場合、さまざまな添加剤を含む多結晶または単結晶シリコンが製造に使用されます。
日光の影響下で、一方の層に過剰な電子が現れ、もう一方の層に不足している電子が現れます。 「余分な」電子は不足している領域に入ります。このプロセスはp-n遷移と呼ばれます。
太陽電池は、導電率の異なる2つの半導体層で構成されています
電子の過剰と不足を形成する材料の間に、遷移を防ぐバリア層が配置されます。これは、エネルギー消費源がある場合にのみ電流が発生するようにするために必要です。
表面に当たる光子は電子をノックアウトし、バリア層を克服するために必要なエネルギーを電子に供給します。負の電子はp-コンダクターからn-コンダクターに渡され、正の電子は反対の経路を作ります。
半導体材料の導電率が異なるため、電子の方向性のある動きを作り出すことができます。これにより、電流が発生します。
要素は互いに直列に接続され、バッテリーと呼ばれる、より大きなまたはより小さな領域のパネルを形成します。このようなバッテリーは、消費源に直接接続できます。しかし、太陽活動は日中に変化し、夜には完全に停止するため、日光がないときにエネルギーを蓄積するバッテリーが使用されます。
この場合に必要なコンポーネントはコントローラーです。バッテリーの充電を制御し、完全に充電されるとバッテリーをオフにします。
太陽電池によって生成される電流は一定です。それを使用するには、交流に変換する必要があります。これがインバーターの目的です。
エネルギーを消費するすべての電化製品は特定の電圧用に設計されているため、システムには目的の値を提供するためのスタビライザーが必要です。
ソーラーモジュールと消費者の間に追加のデバイスが設置されている
これらすべてのコンポーネントが存在する場合にのみ、消費者にエネルギーを供給し、それらを無効にすることを脅かさない機能的なシステムを取得することが可能です。
システム設計とサイト選択
ソーラーシステムの設計には、ソーラープレートの必要なサイズの計算が含まれます。上記のように、バッテリーのサイズは通常、高価なフォトセルによって制限されます。
太陽電池は、シリコンウェーハが太陽光に最大限にさらされるように、特定の角度で設置する必要があります。最適なオプションは、傾斜角度を変更できるバッテリーです。
ソーラープレートの設置場所は最も多様である可能性があります:地上、地上 ピッチまたはフラット 家の屋根、ユーティリティルームの屋根。
唯一の条件は、バッテリーを敷地または家の日当たりの良い側に配置する必要があることです。高い樹冠に覆われてはいけません。この場合、最適な傾斜角度は、式または専用の計算機を使用して計算する必要があります。
傾斜角度は、家の場所、季節、気候によって異なります。なぜなら、太陽の高さの季節変化に応じて、バッテリーが傾斜角を変える能力を有することが望ましい。それらは、太陽光線が表面に対して厳密に垂直に当たるときに最も効果的に機能します。
CIS諸国のヨーロッパ地域では、静止傾斜の推奨角度は50〜60°です。傾斜角度を変更するためのデバイスが設計に含まれている場合、冬は地平線に対して70度、夏は30度の角度でバッテリーを配置することをお勧めします。
計算によると、1平方メートルのソーラーシステムで120ワットを得ることができます。したがって、計算により、平均的な家族に1か月あたり300 kWの電力を供給するためには、少なくとも20平方メートルの太陽光発電システムが必要であることがわかります。
そのようなソーラーシステムをすぐに設置することは問題になるでしょう。しかし、5メートルのバッテリーを設置することでさえ、エネルギーを節約し、地球の生態系にささやかな貢献をするのに役立ちます。また、必要なソーラーパネルの数を計算する原理をよく理解しておくことをお勧めします。
集中電源が頻繁に停止する場合のバックアップエネルギー源として、太陽電池を使用できます。自動切り替えの場合、無停電電源装置を設ける必要があります。
このようなシステムは、従来の電源を使用する場合に、ソーラーシステムのアキュムレータが同時に充電されるという点で便利です。太陽電池の設備は家の中にあるので、専用の部屋を用意する必要があります。
家の傾斜した屋根にバッテリーを置くときは、パネルの角度を忘れないでください。バッテリーに傾斜角度の季節変化のためのデバイスがある場合に最適です。
太陽電池の設置と消費者への接続
いくつかの理由で 自家製ソーラーパネル はかなり壊れやすいデバイスであるため、信頼性の高いサポートフレームを配置する必要があります。理想的なオプションは、両方の平面で自由電力源を方向付けることができる設計ですが、そのようなシステムの複雑さは、ほとんどの場合、単純な傾斜システムを支持する強力な議論です。照明器具に対して任意の角度で設置できる可動式フレームです。木製のバーからノックダウンされたフレームのオプションの1つを以下に示します。金属製のコーナー、パイプ、タイヤなどを製造に使用できます。手元にあるすべてのものです。
ソーラーパネルフレーム図
ソーラーパネルをバッテリーに接続するには、充電コントローラーが必要です。このデバイスは、バッテリーの充電と放電の程度を監視し、電流出力を制御し、大幅な電圧降下が発生した場合に主電源に切り替えます。必要な電力と必要な機能のデバイスは、フォトセルが販売されているのと同じ販売店で購入できます。家庭用消費者の電源については、低電圧電圧を220Vに変換する必要があります。もう一つの装置であるインバーターはこれにうまく対処します。国内産業は、優れた性能特性を備えた信頼性の高いデバイスを製造しているため、コンバーターをその場で購入できます。この場合、「実際の」保証はボーナスになります。
家庭での本格的な電源供給には、1つのソーラーバッテリーでは不十分です。バッテリー、充電コントローラー、インバーターも必要になります。
太陽電池の組み立てについて
フレームが完成したら、フォトセルの組み立てを開始します。初心者の場合は、小さなバッテリーを作成することから始めて、損傷した場合に交換するためにいくつかのパネルを残すことをお勧めします。 はんだ付け中。これらの部分は4行(各12要素)を構成します。
最大総電力は約85ワットである必要があります。
- バッテリーに多くのセルを使用する場合は、最初に、生成されたボルト数でソートする必要があります。それ以外の場合、ボルトが最も少ない要素が抵抗になります。
- 要素は裏側でフレームに配置されます。前面を下に。次に、はんだごて、フラックス、アルコール、綿棒を準備します。
- その後、はんだ付けに進みます。強い力で要素が損傷する可能性があるため、はんだ付けプロセスは慎重に実行されます。一方の要素の接続導体は、もう一方の要素の裏側のはんだ付けポイントと交差するように配置されます。
- 次の段階で、彼らは2ミリメートルのタイヤを太陽電池にはんだ付けすることに切り替えます-プロセスは単純ですが、非常に日常的です。タイヤのサイズは、2つの要素の幅とそれらの間の距離(0.5〜1 cm)に基づいて決定されます。他のすべてのタイヤは、最初のタイヤの長さに従って測定されます。
- さて、綿棒をアルコールで湿らせた後、タイヤがはんだ付けされる場所を脱脂します。次に、これらの場所を鉛筆で描きます。これは、すでに缶詰になっているタイヤには必要ありません。次に、タイヤをはんだごてで慎重にはんだ付けします。はんだを追加する必要はありません-高品質のはんだ付けのためにバス上に十分なはんだがあります。
- 主なことは、ガラスの上に置いたときに要素に損傷を与える可能性のある突起がないことです。はんだの残りを取り除くために、はんだ付けポイントをアルコールで湿らせた綿棒で再度拭きます。したがって、すべての要素がはんだ付けされます。
- すべてのタイヤがはんだ付けされたら、パネルの裏側をはんだ付けします。将来のはんだ付けの場所を脱脂し、フラックスを塗布し、はんだ付けし、はんだの残留物を取り除きます。接続をシリアルにするには、最初のバス(最初のテープの最初の要素)がその下から出て、2番目のバスが上に、3番目のバスが下から出てくる必要があります。
- すべての要素がはんだ付けされる(テープに組み立てられる)と、ガラスの脱脂に進み、列の間に0.5〜1 cmの距離を残すことを忘れずに、その上に配置されます。
- すべてのフォトセルがはんだ付けされたら、次にフレームに接着します。フレームには、各要素の裏側にシリコンシーラントを一滴塗布します。これにより、確実に接着できます。ガラスに要素を取り付けた後、パネルの過熱だけでなく、電流もチェックします。ある場合は、それらを交換することをお勧めします。
- 作業終了後は、銅製のケーブルを接続するための巻線で包む必要があります。同じシーラントで接着することができます。
- それは仕事の終わりの少し前に残ります-それらがシリコーンで覆われている要素を密封するために。 300ミリリットルの十分な2つの缶。シリコーンは非常に厚いため、多くの人にとって困難はその均一な分布で発生します。適用後、少なくとも8時間かかるはずです。
- はんだ付けが高品質であることを確認するために、シーリングの前にソーラーパネルをテストすることをお勧めします。経済的な可能性が許せば、安価なシーラントの代わりにコンパウンドを使用できます。まず、システムを端に沿って固定し、次に中央に固定します。フォトセルの「リボン」の間のスペースを埋めます。シーラントにアクリルラッカーを加え、裏側を混合物で覆います。
- アプリケーションを広告機に接着することを目的としたフィルム751も適しています)。なぜなら、フィルムを均等に置く必要があるからです。後で変更することはできません。平らになっていない場合は、フィルムをはがしてはいけません。フォトセルが壊れています。非常に注意深く、フィルムから層を徐々に取り除き、それを中央から端までまっすぐにし、わずかに押します。
- プレートは、レールにあるネジでフレームに取り付けられています。
晴天時のこのような設計では、1時間あたり70〜85ワットを生成できます。
シリコーンの充填
これは終了したと見なすことができます 自宅での組み立て 太陽電池。家の中にそれが出現すると、環境にやさしいエネルギーが得られます。これにより、環境に悪影響を及ぼし、健康に有害な従来のエネルギー源からのエネルギーの消費が削減されます。
ビデオ:自宅でソーラーパネルを作る方法
ホイルの使い方
フォイルは電源の作成にも使用できますが、エネルギーはほとんど供給されません。 45平方cmの無地のホイルが適しています。グリースを取り除くには、石鹸水で洗う必要があります。ステップバイステップガイドは次のとおりです。
- 皮膚を使用して、あらゆる種類の腐食を取り除きます。
- 1.1kWの電力の電気ストーブにホイルのシートを置き、オレンジ色の赤い斑点が現れるまで加熱します。さらに加熱すると、スポットが黒くなり、酸化銅の形成を示します。
- 酸化皮膜が所望の厚さになるように、さらに30分間加熱を続けます。バーナーの電源を切り、シートを冷まします。ゆっくりと冷却すると、酸化物は移動し始めます。流水下で、シートや酸化物の薄層を曲げたり傷つけたりすることなく、残っている酸化物を取り除きます。
- 繰り返しますが、同じホイルを切り取ります-最初のサイズです。
- ペットボトルを取り、首を切り落とし、両方をそこに入れ、クランプで固定します。接続しないように配置する必要があります。加熱した部分に負の端子を描き、2番目の部分に正の端子を描きます。
生理食塩水をボトルに注ぎ、電極の端まで約2.5cmが残るようにします。
フォイルソーラーパネル図
与えるためのバッテリーは準備ができています。
もちろん、そのような自家製のデバイスは家を提供するのに十分ではありませんが、それは小さな電化製品を充電するために、または無線電源として使用することができます。
太陽電池:それがどのように機能するか
アインシュタインが光電効果を説明した後、そのような一見複雑な物理現象の全体的な単純さが世界に明らかにされました。これは、個々の原子が不安定な状態にある物質に基づいています。光の光子が「衝突」すると、電子は軌道からノックアウトされます。これらが電流源です。
ほぼ半世紀の間、1つの単純な理由で光電効果は実用的ではありませんでした-不安定な原子構造を持つ材料を取得するための技術がありませんでした。さらなる研究の見通しは、半導体の発見によってのみ現れました。これらの材料の原子は、電子が過剰であるか(n-導電率)、不足している(p-導電率)かのいずれかです。 n型層(陰極)とp型層(陽極)の2層構造を使用する場合、光子の「衝撃」により、n層の原子から電子がノックアウトされます。それらの場所を離れて、彼らはp層の原子の自由軌道に急いで行き、次に接続された負荷を通して元の位置に戻ります。おそらく、閉回路での電子の動きは電流であることを皆さんはご存知でしょう。しかし、発電機のように磁場によってではなく、太陽放射の粒子の流れによって電子を動かすことは可能です。
ソーラーパネルは、19世紀初頭に発見された光電効果のおかげで機能します。
半導体の発電量は太陽エネルギーの量に直接依存するため、フォトセルは屋外に設置されるだけでなく、入射光線に対して垂直に表面を向けようとします。また、セルを機械的損傷や大気の影響から保護するために、セルは剛性のあるベースに取り付けられ、上からガラスで保護されています。
フォトセルの特性
発電機の動作原理は、電子を生成するための光の影響下にあるいくつかの材料の特性に基づいています。いくつかのタイプのシリコン含有パネルが開発されました:
単結晶は最も硬く、重く、もろいです。少なくとも14%の高効率で、最新の類似体はより強力であり、リターンは最大35%です。
多結晶は均質よりも強く、軽く、強い。パワーと特性の点で、それらは単結晶より劣っています:パネルの効率は9%以下であり、耐用年数は20年です。
一方、異なる配向の結晶は、散乱光の下で電子を生成します。
- シェーディング条件で;
- 中程度の曇り;
- トワイライト。
アモルファス-柔軟で、薄膜で、軽い。最大100%の効率、少なくとも15年の耐用年数。
照明の程度にもよりますが、単結晶よりも一桁高価です。取り付けが簡単で、耐久性があります。それらはバッグ、バックパック、ベストに縫い付けられ、ガジェットを充電するために使用されます。
家庭用ソーラー発電機の場合、1台目と2台目が使用され、3台目は長すぎるために効果があります。タイプBのパネルからトランスデューサーを組み立てることをお勧めします-これらは小さな欠陥のあるトランスデューサーです:欠けたエッジ、引っかき傷。
完成したジェネレータの品質には影響しません。 「B」とマークされたパネルは、ファーストクラスのパネルよりも2〜3倍安価です。
サーキットブレーカ
太陽光発電所の回路では、他の強力な電源の回路と同様に、短絡に対する保護を設置する必要があります。まず第一に、オートマトンまたはヒューズリンクはから来る電源ケーブルを保護する必要があります インバーターへのバッテリー.
Leo2
FORUMHOUSEユーザー
インバーター内の何かを閉じる場合、それは火からそれほど遠くありません。バッテリシステムの要件の1つは、DC回路ブレーカーまたは可融性リンクが少なくとも1本のワイヤにあり、バッテリ端子のできるだけ近くにあることです。
さらに、保護はバッテリーとコントローラー回路に配置されます。また、個々の消費者グループ(直流消費者、家電製品など)の保護を怠ってはなりません。しかし、これはすでに電源システムを構築するためのルールです。
バッテリーとコントローラーの間に設置された機械は、大型である必要があります 現在のマージン 失火。言い換えれば、保護が誤って機能することはありません(負荷が増加したとき)。理由:(SBからの)コントローラー入力に電圧が印加されている場合、現時点ではバッテリーをコントローラー入力から切り離すことはできません。これにより、デバイスに障害が発生する可能性があります。
ステップバイステップのビルドプロセス
パネルを作成するには、次のものが必要です。
- アルミコーナー。
- 合板、ファイバーボードまたはチップボード。
- シーラント。
- 透明な保護コーティング(プレキシガラスまたは鉄含有量の少ないガラス、焼き戻し)。
- ソーラーパネル。
- SE(理想的には)またはワイヤー、ワイヤーからの編組をはんだ付けするためのバス。
- ケーブル。
- ドライバー。
- セルフタッピングネジ、コーナー、その他のハードウェア。
- 金属用の弓のこ。
フレームアセンブリ
パネルのサイズを決定したら、板紙からテンプレートを切り取り、その上にシリコン要素を配置し、それらの間に3〜5mmのギャップを残します。シリコンは非常に脆い材料であり、このギャップは、加熱および冷却中にプレートに亀裂が生じないようにするために必要です。次に、テンプレートを適切なサイズにカットし、アルミニウムフレームの組み立てに進みます。パーツを重ねたり、突き合わせたりすることもできますが、後者の場合は、材料を45度でカットする必要があるため、マイターボックスを使用すると便利です。ソーラーパネルを取り付ける前に、保護ガラスを接着することを忘れないでください。
プレートはんだ付け
プレートの裏側には、銀色の金属層が施されています。それは酸フラックスで缶詰にすることができます。ワイヤーまたはバスを事前に錫メッキします。バスはフラットコンダクターです。これが利用できない場合は、ケーブル編組または細線を使用できます。
次に、ブラシでシリコン上の金属層にフラックスを塗布し、表面がより均一で光沢のあるものになったら、はんだごてをすばやく動かしてはんだの滴を塗ります-接点が錫メッキされます。フラックスペンシルを使用するものもあります。試したことはありませんが、うまく機能しているようです。はんだPOS-61-はんだ付けに適しています。プレートを直列に接続すると出力電圧が増加し、グループを並列に接続すると出力電流が増加します。
ここには2つの推奨事項があります。
- 過熱しないでください!板や接点を傷つけないために、はんだごてで長時間長持ちすることはできません。そのためには、30〜60Wの電力で、熱を強い先端(つまり、より厚い)のはんだごてが必要です。 )。
- 分割しないでください!プレートは非常に薄くて壊れやすいです。はんだ付け中は、最後に柔らかい厚紙、発泡プラスチック、ペノホル、ぼろきれの上にプレートを置きます。これにより、はんだごてでプレスしたり、エレメントを裏返したりするときに欠ける可能性が低くなります。
さらに、ショットキーダイオードを取り付ける必要があります。夜間のバッテリーからの逆電流を避けたい場合は、バッテリーとバッテリーの間にダイオードを取り付けることができます。メーカーはダイオードをまったく入れていません。
パネルアセンブリ
裏表紙は、プラスチック、合板、その他のシート素材で作ることができます。空気循環のためにその領域にドリルで穴を開けますが、腐食を防ぐためにすべての電気接続にシーラントを充填する必要があります。組み立て後、支持固定構造物に取り付ける必要があります。傾斜角を調整する可能性を提供することをお勧めします-これは、太陽の下での位置を調整して、さまざまな季節で最適なパワーを達成するのに役立ちます。
熱エネルギーの生産者としてのアルミ缶
より深刻なバージョンのバッテリーは、太陽エネルギーを熱エネルギーに変換するシステムであり、さまざまな飲み物のアルミ缶をベースにしています。 1回の設置で、約170〜240個が必要になります。
インストールシーケンスは、いくつかの段階で構成されています。
- 瓶の徹底的な洗浄;
- 上下をトリミングします。
- 接着剤でパイプの形でモジュールを接続します。
- 太陽エネルギーをよりよく引き付けるために黒いペンキで瓶を塗る;
- パネル本体の組み立て(木が理想的)。
- フレーム基板上にフォイル材料を敷設します(アイソロンなどの絶縁層と一緒に使用することをお勧めします)。
- 平行配置の缶パイプの固定;
- モジュールの上にプレキシガラスを置き、ジョイントをシールします。
最終段階では、エアタイプのファンが接続されます。システム内のクーラントの動きを提供します。このような発電機は電気を生成しませんが、暖かい冬には部屋の暖房費を大幅に削減します。
技術プロセスにはさまざまな微妙な点がありますが、ソーラーを搭載するには DIYバッテリー 物理学の基礎に精通しているすべての人が即興の手段から利用できます。この問題の主なアシスタントは、技術文献と、フォーラムで自分の経験を喜んで共有する専門家のアドバイスです。
自家製ソーラーパネルの実現可能性
シリコンのこれらの物理的特性を理解すると、独自のソーラーパネルを構築するのに役立ちます。開始するには、準備する必要があります。
いずれにせよ、バックアップ電源は常に需要があります。さらに、ソーラーキロワットのコストは、従来の電力よりも大幅に低くなっています。もちろん、多くの人が工場で作られたソーラーパネルを購入して設置したいと思っています。家庭用発電所の設備一式の価格は恐ろしいものです。したがって、質問は非常に関連性があります- ソーラーパネルを自分で組み立てる方法?
より有能なアプローチは、1つのモジュールによって生成されるエネルギー量を計算することです。
W = k * Pw * E / 1000
どこ:
- Eは、既知の期間の日射量です。
- k-夏に形成される係数-0.5、冬に形成される係数-0.7;
- Pwは1つのデバイスの電力です。
計画総消費電力量と計算データをもとに、総電力消費量を算出します。
ここで、結果を1つのフォトセルの推定パフォーマンスで割ると、最終的に必要な数のモジュールが得られます。
結論
家庭用太陽電池などの自家製製品は、経済的および時間的コストに加えて、電気工学の基礎に関する最小限の知識も必要とする深刻な作業です。しかし、欲求と忍耐力があれば、自分自身に投げかけられた質問の成功を確信することができます。
いずれにせよ、日射の使用は大きな展望を約束します。統計によると、1日あたり4.2kWhの太陽エネルギーが地表の1m2に降り注いでいます。これは、年間約1バレルの原油を節約することに相当します。ですから、未来は代替エネルギーに属すると自信を持って言えます。