Kaip patiems pasigaminti saulės bateriją

Šiuolaikiniai gyventojai dažnai galvoja apie savo saulės baterijų gamybą. Taip yra todėl, kad gamykliniai, autonominiai energijos šaltiniai yra brangūs. Kiti tiesiog nori išbandyti savo išradingus įgūdžius.

Saulės baterijų gamybos būdas

Pirmiausia nuspręskime, ko reikia:

• Fotoelementai.
• Pagrindas vertingiausiems daiktams pritvirtinti.
• Vieta, kurioje bus pastatyta būsima elektrinė.

Dabar panagrinėkime kiekvieną punktą išsamiau.

Saulės modulių surinkimas iš silicio fotovoltinių elementų

Saulės elementai iš vienos pusės padengti plonu fosforo sluoksniu. Kartais ten gali būti boro.

Šis sluoksnis vienoje vietoje sukoncentruoja daug elektronų. Jie neišsisklaido, nes juos laiko fosforo plėvelė.

Plokštelėje yra metaliniai takeliai, kuriais teka elektros srovė. Šie silicio elementai yra gana trapūs, todėl su jais elkitės atsargiai.

Įtampos lygis priklauso nuo tokių pilnaverčių plokščių skaičiaus.

Pagrindiniai komponentai:

1. Titnago plokštės.
2. Reiki.
3. Medžio drožlių plokštė, keli lakštai.
4. Aliuminio kampai.
5. 1,5–2,5 cm storio putplasčio guma.
6. Kažkas skaidraus silicio plokštelių pagrindui. Paprastai iš pleksiglaso.
7. Varžtai arba savisriegiai varžtai.
8. Hermetikas.
9. Laidai.
10. Prekių ženklai.
11. Diodai.

Jums taip pat reikės tokių įrankių kaip:

• Metalinis pjūklas.
• Atsuktuvas.
• Lituoklis.
• Multimetras.

Svarbu naudoti vienodo dydžio saulės elementus. Priešingu atveju maži elementai apribos srovę. Dėl to dideli kvarciniai moduliai negalės veikti visu galingumu.

Norėdami patys surinkti saulės modulį, naudokite 3 x 6 colių (7,6 x 15,2 cm) dydžio monokristalinius arba polikristalinius saulės elementus. Jų galite rasti bet kurioje Kinijos parduotuvėje. Norėdami sutaupyti pinigų, galite įsigyti „specialių pakuočių“. Tačiau jose dažnai būna brokuotų dalių.

Daugelyje mažmeninės prekybos vietų nuotraukų plokštelės parduodamos pakuotėmis po 36 arba 72 vienetus.

Atskirtiems plokščių moduliams sujungti reikalingos specialios šynos. O surinkimui reikalingi gnybtai.

Dabar, kai viskas aišku su silicio saulės elementais, eikime surinkti pagrindą.

Saulės baterijos rėmas

Tai paprasčiausias dalykas, kurį galite pasigaminti namuose! Paprastai jis gaminamas iš lentjuosčių arba aliuminio profilių. Jį lengva įsigyti statybinių prekių parduotuvėje. Tai geras pasirinkimas dėl šių priežasčių:

• Jis yra lengvas ir nedaro didelės apkrovos atraminei konstrukcijai.
• Nerūdija.
• Nesugeria drėgmės.
• Skirtingai nuo medienos, ji nėra linkusi puvimui.

Skaidrus elementas

Pirkdami atkreipkite dėmesį į:

• Saulės šviesos lūžio rodiklis. Kuo jis mažesnis, tuo geriau! Plokščių efektyvumas bus didesnis.
• Kiek infraraudonųjų spindulių jis sugeria?

Šiam vaidmeniui tiktų:

• Plexiglass.
• Polikarbonatas. Šiek tiek blogiau.
• Plexiglass.

Absorbcijos lygis lemia, ar padidės silicio plokštelių temperatūra. Geriausia naudoti antirefleksinį skaidrų stiklą.

Mes nusprendžiame dėl vietos

Saulės modulio dydis priklauso nuo įrengtų saulės baterijų skaičiaus. Geriausia plokštes pastatyti ten, kur saulės šviesa jas pasiektų iš visų pusių. Tokią elektrinę taip pat galite aprūpinti automatiniu sukimosi įtaisu. Tai reiškia, kad ji visada bus nukreipta į saulę. Sukamasis įtaisas saulės baterija Galite pasigaminti patys.

Įsitikinkite, kad namų ir medžių šešėliai nekrenta ant mūsų pačių pagaminto saulės baterijų.

Pasvirimo kampas priklauso nuo:

• Klimatas.
• Kur yra namas.
• Metų laikai.

Saulės elementai veikia maksimaliai efektyviai, kai spinduliai krinta statmenai.

Kai kurie skaičiavimai parodė, kad 1 kvadratinis metras pagamina 120 vatų. Tai rodo, kad tipiškas namas per mėnesį suvartotų 300 kW. Todėl reikėtų naudoti 20 kvadratinių metrų plotą.

Dėl visų aukščiau išvardytų priežasčių saulės baterija, pagaminta savo rankomis, padės sutaupyti pinigų elektrai.

Žingsnis po žingsnio instrukcijos, kaip patiems pasigaminti saulės bateriją.

Dabar, per 5 žingsnius, mes išsamiau panagrinėsime surinkimą.

Litame fotoelementų kontaktus

Pirmiausia reikia lituoti laidus. Jei įmanoma, pirkite silicio plokšteles su šia svarbia dalimi. Tai sutaupys daug laiko. Litavimas yra gana varginantis ir problemiškas procesas. Šis procesas gali pažeisti plokšteles.

Litavimo algoritmas:

• Paruoškite fotoelemento plokštę ir laidininką litavimui.
• Laidininkams žymėti naudokite kartoninį šabloną. Ilgis turėtų būti dvigubai didesnis nei saulės plokštės ilgis.
• Uždėkite laidininką ant fotoelemento. Kiekvienam elementui reikės dviejų laidininkų.
• Verta rūgštimi patepti vietą, kurioje ketinate lituoti.
• Lituokite ir pritvirtinkite laidininką prie silicio paviršiaus.

Geriausia naudoti lydmetalį, kuris yra vamzdelio, pripildyto kanifolijos, pavidalu.

Nespauskite per stipriai ant silicio plokštelės, nes ji yra labai trapi ir gali sulūžti.

Sistemos kūrimas

Jis reikalingas visiems saulės elementams pritvirtinti ir gali būti pagamintas iš lengvai prieinamų medžiagų. Jums reikės aliuminio kampų arba lentelių. Jie naudojami stačiakampiam rėmui sukurti. Kampų dydis yra 70–90 mm.

Vidinius kampus užtepkite sandariklio sluoksnį. Būtinai kruopščiai tai padarykite. Nuo to priklauso konstrukcijos ilgaamžiškumas.

Dabar pereikite prie galinio rėmo gamybos. Jis pagamintas kaip maža dėžutė su mažais kraštais. Šonai neturėtų būti aukštesni nei 2 cm. Pritvirtinkite lenteles varžtais. Tada išgręžkite ventiliacijos angas. Išdėliokite jas 10 cm atstumu viena nuo kitos. Tada į aliuminio rėmą įstatykite skaidrią plokštę. Ji gali būti pagaminta iš organinio stiklo arba akrilo.

Tvirtai pritvirtiname permatomą plokštę. Ji tvirtinama tvirtinimo detalėmis: keturiomis kampuose, dviem ilgojoje pusėje ir viena trumpojoje pusėje. Tvirtinimo detales prisukame varžtais.

Sukūrus rėmą, belieka tik sumontuoti saulės elementus. Prieš montuodami saulės elementus, nuvalykite dulkes nuo organinio stiklo ir nuriebalinkite jį alkoholiu. Vietoj alkoholio galima naudoti bet kokį alkoholio turintį produktą.

Silicio saulės elementų pristatymas

Tai sunkiausias dalykas, kuris gali nutikti gaminant saulės bateriją savo rankomis.

Paimkite gabalėlį organinio stiklo ir padėkite ant jo saulės elementus mėlynomis plokštelėmis žemyn. Kad viskas būtų tolygiai sulygiuota, žymėjimui naudokite specialų pagrindą. Plokštelės turėtų būti maždaug 3 mm atstumu viena nuo kitos.

Veiksmų algoritmas

• Saulės elementai turi būti lituojami pagal tam tikrą schemą. Teigiamas kontaktas yra kairėje plokštės pusėje, o neigiamas kontaktas – dešinėje. Lydmetalis ir fliusas turi būti naudojami labai atsargiai.
• Dirbant tokiu būdu, atlikite seką iš viršaus į apačią. Kiekvieną eilutę reikės sujungti su kita.
• Dabar laikas klijuoti saulės elementus. Norėdami tai padaryti, plokščių centrą užtepkite skaidraus sandariklio.
• Apverskite modulių grandines mėlynąja puse į viršų. Padėkite jas pagal žymes. Švelniai paspauskite plokšteles, kad jos pritvirtintų.
• Prijunkite išorinių elementų kontaktus prie šynos. Teigiamas polius – prie „+“, o neigiamas – prie „-“. Šynai naudokite platesnį laidininką, pagamintą iš sidabro.
• Saulės baterija turėtų būti aprūpinta blokuojančiu diodu. Tai būtina, kad baterija neišsikrautų naktį.
• Apačioje padarome skylutes laidams. Kad jie nekabėtų, pritvirtiname juos silikoniniu sandarikliu.

Saulės baterijos patikrinimas prieš sandarinimą

Sulitavę keletą komponentų, juos išbandykite. Tai padės lengviau nustatyti silpnas jungtis. Tam tiks paprastas ampermetras. Tiks ir multimetras. Bandymą reikia atlikti saulėtą dieną nuo 13 iki 14 val.

Radę tinkamą kampą, pradėkite matavimus. Norėdami tai padaryti, prijunkite ampermetro zondus prie akumuliatoriaus „+“ ir „-“ gnybtų. Patikrinkite trumpojo jungimo srovę. Srovė turėtų būti 0,5–1 A mažesnė už trumpojo jungimo srovę. Matuoklis turėtų rodyti daugiau nei 4,5 A. Tai rodo, kad jūsų savadarbis saulės modulis veikia!

Nepriklausomai nuo „B“ grupės elementų pagaminta baterija tiekia 5–10 A srovę. Tai 15 % mažiau nei gamyklinių plokščių.

Saulės baterijų hermetiškas sandarinimas

Svarbu! Šį procesą atlikite tik įsitikinę, kad saulės baterija veikia visu pajėgumu. Sandarikliui naudojame epoksidinę dervą. Jei tai per brangu, galite naudoti silikoninį sandariklį.

Yra 2 sandarinimo būdai:

• Užbaigta.
• Dalinis. Hermetikas tepamas ant išorinių elementų ir tarp plokščių.

Pirmasis variantas yra patikimesnis. Ant viršaus uždedamas pleksiglaso sluoksnis ir prispaudžiamas prie silikonu padengtų plokščių. Papildomai apsaugai tarp silikoninių plokščių galinio paviršiaus ir rėmo galima sumontuoti putplasčio tarpinę.

Kai organinis stiklas bus vietoje, uždėkite ant jo svorį. Tai būtina, kad išstumtumėte bet kokius burbuliukus.

Kai visi pagrindiniai darbai bus atlikti, saulės bateriją reikėtų dar kartą išbandyti. Tada ją bus galima pradėti eksploatuoti ir gauti 220 voltų įtampą. Tačiau jums reikės įsigyti įtampos reguliatorių, keitiklį, akumuliatorių ir kitų papildomų komponentų.

Kai kurie žmonės gamina saulės baterijas iš kiniškų plokščių ir jos veikia gana gerai. Tačiau pirmiausia turėsite jas užsisakyti iš „AliExpress“ ar kitos panašios parduotuvės.

Dėl to turėsite paprastą saulės bateriją.

Saulės baterijos iš kompaktinių diskų

Norėdami sukurti, jums reikės:

• Specialus stačiakampis LED.
• Kompaktinis diskas.
• Specialus dangtelis, kuris blokuoja saulės energijos nutekėjimą.
• Varžtas.
• Pora laidų.

Kūrimo procesas

Pirmiausia padirbėsime su dangteliu. Reikės jame išmušti skylę. Tai galima padaryti atsargiai žirklėmis, vinimi arba yla.

Toliau įsukite varžtą į kištuką.

Po to paimkite kompaktinį diską ir uždėkite jį ant dangtelio. Tada viską užsukite atgal.

Dėl to turime užbaigtą, vientisą struktūrą, kuri sustiprina ir koncentruoja saulės šviesą.

Dabar, norėdami generuoti elektrą, nukreipiame saulės spindulius į LED. Taip generuojama apie 5 voltų energija.

Taigi, jei tai supakuota į paprastą dizainą, reikiamą elektros energijos kiekį galima pagaminti minimaliomis sąnaudomis.

Saulės baterija, pagaminta iš tranzistorių

Norėdami pagaminti šviesos energijos keitiklį, jums reikės:

• Tranzistoriaus tipas P 210
• Replės
• Galąstuvas
• Aliuminio dugnas iš alaus ar sodos skardinės.
• Mažas pluošto plokštės gabalėlis tranzistoriams tvirtinti.

Sukūrimo metodas

Pirmiausia reikės nuimti tranzistoriaus viršų. Tai būtina norint atidengti fotoelementą, kuris aptinka šviesą. Norėdami pasiekti šį elementą, jums reikės replių ir galąstuvo.

Dėl to gauname tokį elementą:

Bazės ir emiterio gnybtai sukuria 0,95 volto įtampą.

Dabar dirbsime su stiklainio dugnu. Jį panaudosime atšvaitui sukurti.

Svarbiausia, kad tranzistorius neišsikištų už krašto.

Dangtelio centre reikia išgręžti arba išmušti skylę tranzistoriui.

Po visų šių manipuliacijų pritvirtiname fotoelementą įduboje.

Dabar reikia padaryti skylutes medienos plaušų plokštėje. Skylutės turėtų atitikti tranzistoriaus matmenis. Medinis stačiakampis turėtų būti pakankamai didelis, kad tilptų septyni skardinių dugnai.

Karštais klijais prie medžio pritvirtiname tranzistorius ir reflektorius.

Po to mes nuosekliai sujungiame savo fotoelementus. Tam naudojame bazės/kolektoriaus gnybtus.

Surinkus, mūsų įrenginys sukuria apie 0,60 volto įtampą.

Srovė = 2,8 mA.

Jei rasite geresnių tranzistorių, iš šio daikto galėsite išspausti daugiau galios. Straipsnyje paminėtus galima rasti už 40 rublių. Už 280 rublių galite patys pasigaminti mažos galios saulės bateriją.

Saulės baterija, pagaminta iš diodų

Konstrukcija paprasta. Tereikia kelių diodų. Įtampos lygis priklauso nuo jų skaičiaus. Šie elementai turi būti skaidrūs. Tokiu būdu šviesos spinduliai tiesiogiai pateks į silicio plokštelę ir generuos elektrą.

Nesitikėkite stebuklų iš viso to, nes vienas elementas sukuria apie 0,1–0,5 volto. Gautas dizainas gali išvesti iki 4 V įtampą.

Tokia sistema gali pagaminti tik nedidelį kiekį elektros energijos. Jos efektyvumas yra mažas, todėl geriau pirkti silicio plokšteles ir pagaminti ką nors geresnio.

Saulės baterija pagaminta iš folijos

Ši medžiaga generuos gana primityvų energijos šaltinį. Daugelyje panašių įrenginių folija naudojama kaip antrinė medžiaga. Ji veikia kaip atšvaitas. Į ją krintantys spinduliai yra sustiprinami ir perduodami fotoelementui, kuris generuoja elektros srovę.

Internete yra schema, kurioje reikalaujama įkaitinti foliją ant elektrinės viryklės. Tada įdėti ją į plastikinį indą. Tada pripildyti druskos tirpalo. Tačiau tai panašu į įprastą sūraus vandens bateriją.

Kaip pasigaminti saulės bateriją „Minecraft“ žaidime

Šio žaidimo gerbėjams dabar papasakosime, kaip išgauti energiją iš saulės! Šis energijos šaltinis naudojamas kaip atsarginis. Kai lyja arba tamsu, galite naudoti šias baterijas. Srovė surenkama baterijoje. Ši panelė užima mažai vietos, todėl ją ekonomiškai efektyvu surinkti.

Sukūrimo metodas

Prieš gamindami, turėsite apsirūpinti šiais produktais:

1. Anglis – 3 vnt.
2. Stiklinės 3 vnt.
3. Izoliuoti laidai, 12 vnt., 4-6 variniai.
4. Alavinis laidas – 1. Turi būti izoliuotas.
5. Geležies luitai – 10 vnt.
6. Raudonos dulkės – 6.
7. Alavas – 2.
8. Trinkelės – 8.
9. Guma – 13.

Virš saulės baterijų esantys laidai netrukdys jų veikimui.

Kur dėti ir kiek energijos galima gauti?

Jie montuojami tose vietose, kur niekas netrukdo šviesai praeiti. Leidžiama naudoti sniegą, vamzdžius, stiklą ir laidus.

Tuščioje biomoje energijos gamyba tęsis nuolat.

Pagamina 1 EU/t (13050 EU per saulės dieną).