Evde güneş pili nasıl yapılır?

Güneş enerjisinin kullanımı çoğunlukla uzay aracıyla ilişkilidir. Ve şimdi “alternatif enerjinin” hızla geliştiği farklı uzak ülkelerle. Ama aynı şeyi hemen hemen herkese uyan ev yapımı cihazlarla bile deneyin.

Sadece özel ihtiyaçlara yönelik egzotik bir cihazdan, güneş pili nispeten büyük bir enerji kaynağı haline geldi.Bunun nedeni sadece çevresel faktörlerde değil, aynı zamanda ana şebekelerden elektrik fiyatlarında kesintisiz bir artışa da neden olmaktadır. Üstelik, bu tür ağların hiç esnetilmediği ve görünecekleri zamanların bilinmediği hala oldukça az yer var. Hattın çekilmesine bağımsız olarak baktığımızda, çok sayıda insanın çabaları için birliği mümkün değil. Özellikle de başarı ile bile hızlı enflasyon dünyasına dalmak zorundasınız.

Ve formatta bile değil - görünüm ve geometri sadece oldukça yakın. Ancak kimyasal bileşim önemli ölçüde farklıdır. Çoğu kitle ürünleri neredeyse herkes için uygun olan ve ucuz olan silikondan yapılmıştır. Pilin performansı en az daha pahalı seçeneklerden daha kötü değildir.

Silikon için üç ana seçenek vardır, örneğin:

• tek kristaller;
• kristalli;
• amorf madde.

Sıkıştırılmış bir teknik açıklamaya dayanan tek kristal, en saf silikon türüdür. Dışardaki panel bir çeşit bal peteği gibi görünüyor. Katı halde iyice saflaştırılmış madde, her biri 300 mikrondan fazla olmayan çok ince levhalara bölünür. Onları işlevlendirmek için elektrot ızgaraları kullanırlar.Teknolojinin alternatif çözümlere kıyasla tekrarlanan komplikasyonu, bu tür enerji kaynaklarını en pahalı hale getirmektedir.

Monokristalin silikonun şüphesiz avantajı çok yüksek verimlidir. Güneş enerjisi standartlarına göre, yaklaşık% 20. Bir polikristal farklı şekilde elde edilir, malzemenin önce eritilmesi ve daha sonra sıcaklığının düşürülmesi gerekir. Tekniğin göreceli basitliği ve üretim sırasındaki minimum enerji tüketiminin maliyet üzerinde olumlu bir etkisi vardır. Olumsuzluk, ideal durumda bile,% 18'den daha fazla bir verim azalır. Gerçekten de, polikristallerin içinde, iş kalitesini düşüren çok az yapı vardır.

Amorf paneller neredeyse bahsi geçen türlere neredeyse hiç kaybetmez. Burada hiç kristal yoktur, bunun yerine bir “silan” vardır - substrat üzerine yerleştirilmiş hidrojenli bir silikon bileşiğidir. Verim yaklaşık% 5'tir, ki bu büyük ölçüde emilimdeki çoklu bir artışla dengelenir.

Bazen, amorf bir varyantı olan tek kristalli veya polikristalin elementlerin bir kombinasyonunu bulabilirsiniz. Bu, kullanılan şemaların avantajlarını birleştirmeye ve neredeyse tüm dezavantajlarını söndürmeye yardımcı olur. Ürünlerin maliyetini azaltmak için, günümüzde kadmiyum telluride dayalı akımın üretilmesini sağlayan film teknolojisi giderek artmaktadır. Tek başına, bu bileşik toksiktir, fakat zehirin çevreye salınımı ihmal edilebilir düzeydedir. Bakır ve indiyum selenitler, polimerler de kullanılabilir.

Konsantre ürünler panel alanını kullanma verimliliğini arttırır. Ancak bu, yalnızca güneşten sonra lenslerin geri dönüşünü sağlayan mekanik sistemlerin kullanılmasıyla elde edilir. Işığa duyarlı boyaların kullanılması potansiyel olarak güneş enerjisinin alınmasını iyileştirmeye yardımcı olur, ancak şimdilik bu daha genel bir konsept ve meraklıların gelişmesidir. Denemek istemiyorsanız daha kararlı ve kanıtlanmış bir tasarım seçmek daha iyidir. Bu, hem bağımsız üretim hem de bitmiş ürünün satın alınması için geçerlidir.

Kendi güneş pilinizi yapmak, göründüğü kadar zor değildir. Cihazın prensibi bir yarı iletken bağlantısının kullanımına dayanır, aydınlatılan cihaz bir akım oluşturmalıdır. Bağımsız olarak üretim yapan alıcı işe yaramaz, bunun için karmaşık üretim manipülasyonlarına ve özel ekipmanlara ihtiyacınız vardır. Ancak dönüştürücünün güç parçasını doğaçlama araçlardan ve materyallerden yapmak zor değildir. Kelimenin gerçek anlamıyla enerji için, yüzeyi bir diyot ızgarasıyla kaplanmış bir silikon tabakasına ihtiyacınız vardır.

Tüm plakalar ayrı üretim modülleri olarak düşünülmelidir. Güneşe olan yön sabit olduğu ve enerjinin halledilmesi gerektiğinde optimal verimin elde edildiğini anlamak önemlidir. Hassas pil, kar girişinden, herhangi bir kirlilikten güvenilir bir şekilde korunmalıdır. Bu gerçekleşirse, gereksiz kapanımlar olabildiğince hızlı bir şekilde kaldırılmalıdır. Çalışmanın ilk adımı, çerçevenin hazırlanması haline gelir.

Temelde aşağıdaki özelliklere sahip duralumin yapılır:

• paslanmaz;
• aşırı nemden zarar görmez;
• Mümkün olduğunca uzun hizmet vermektedir.

Ancak böyle bir seçim yapmak gerekli değildir. Renklendirme ve özel işleme yapılırsa, çelik veya ahşap kullanımı ile oldukça iyi sonuçlar elde edilir. Çok büyük panellerin yerleştirilmesi tavsiye edilmez, bu da rahatsızlık verici olur ve windage artar. 12 V'luk bir asit aküsünü şarj etmek için, 15 V'luk bir çalışma voltajı yaratmanız gerekir. Buna göre, 0,5 V'luk modüller 30 parça gerektirir.

Bira kutuları tasarımı oluşturabilirsiniz. Kasalar 1.5 cm kontrplaktan yapılmıştır ve ön panel organik cam veya polikarbonattan oluşmaktadır. Standart camın 0,3 cm kalınlığında olmasına izin verilir Siyah pigment ile boyama yapılarak güneş kollektörü oluşturulur. Boya, önemli ısıya dayanıklı olmalıdır. Kapaklar arttırılmış ısı değişimi verimliliği sağlamak için tasarlanmıştır.

Sadece alüminyum kutular almalı, çelik uymayacaktır.Doğrulama, bir mıknatıs kullanılarak en basit şekilde yapılır. Yumruk atıyor, delici ya da çiviye girebiliyorsunuz (buna rağmen matkap yapabilirsiniz).

Pergel, desene göre yerleştirilir ve bozulur. Kutunun üstü bir yüzgeç gibi bir şey yapmak için kesilir. Isıtılan duvardan maksimum ısıyı çıkarmak için hava akışına yardımcı olur. Daha sonra kavanoz herhangi bir deterjanla yağdan arındırılır ve önceden kesilmiş parçalar birbirine yapıştırılır. Kusurları ortadan kaldırmak için, dik açılı bir çivi ile çivilenmiş birkaç tahtadan bir şablon kullanabilirsiniz.

Çoğu zaman disklerden tasarımları kullanın. Onlar iyi fotovoltaik hücrelerdir. Bir seçenek olarak, bakır levhaları koyun. Elektrik devresi, daha önce de belirtildiği gibi, çoğu transistör ile aynı prensipte çalışır. Folyo aşırı ısınmayı önlemek için tasarlanmıştır. Alternatif olarak, yaz aylarında sadece açık renklerde kesilmiş yüzeyi kullanırlar.

220 voltta güneş pilinin montajı ile ilgili tüm çalışmalarınızı yapmak için aşağıdaki araçlara ihtiyacınız olacak:

• 40W elektrikli havya;
• silikon bazlı dolgu macunları;
• her iki tarafta yapıştırılmış yapışkan bant;
• reçine;
• lehim;
• akımın geçeceği tel;
• akı;
• bakır lastik;
• sabitleme elemanları;
• matkap;
• şeffaf tabaka malzemesi;
• kontrplak, organik cam veya tekstolit;
• Schottky tasarım diyotları.

Adım adım talimat, kendinden deşarjın ortadan kaldırılmasına yardımcı olan koruyucu bir diyot aracılığıyla panellerden akülere çıkışlar sağlar. Bu nedenle, çıkışa 14.3 V'luk bir akım uygulanır, standart şarj akımı 3,6 A'dır. Çıktısı 90 hücre kullanılarak elde edilir. Panelin parçalarının bağlantısı paralel seri şekilde yapılır.

12 saatlik solar aydınlatma için düzeltme faktörleri ile 0.28 kW / saat elde etmek mümkündür. Öğeler 6 şeritte düzenlenmiştir, oldukça serbest bir kurulum için 90x50 cm'lik bir çerçeve gereklidir Bilgi için - farklı boyutlarda hazırlanmış çerçeveler olduğunda, eleman ihtiyacını yeniden hesaplamak daha iyidir. Bu mümkün değilse, farklı büyüklükteki parçaları kullanın, bunlar dizinin uzunluğunu ve genişliğini değiştirerek yerleştirilir.

Herhangi bir taraftan yaklaşmanın uygun olduğu tamamen düz bir yerde çalışmak arzu edilir.Hazırlanan levhaların düşmelere ve darbelere karşı sigortalanacakları yerlere bir kenara konması tavsiye edilir. Paneli almak bile kolay değil, sadece bir kerede ve çok dikkatli bir şekilde alıyorlar. Ev için ya da güvenilir bir UZO koymak için yazlık evler için ev içi elektrik güneş panelleri takarken çok önemlidir. Bu tür üniteler sistemin kullanımını daha güvenli hale getirir ve elektrik akımı ve yangından kaynaklanan yaralanma riskini azaltır.

Çoğu uzman, ayrıştırılmış öğeleri tek bir zincirde tutturmanızı önerir. Alt tabaka düz olmalıdır, çünkü bu güvenilirliği sağlar. Alternatif olarak, çerçeveye yerleştirebilir ve bir cam veya pleksiglas katmanını iyice güçlendirebilirsiniz. Bu ürün zorunlu sızdırmazlık gerektirir. Alt tabakadaki elemanları önceden belirlenmiş bir sırayla yerleştirin ve çift taraflı bantla yapıştırın.

Çalışma tarafı şeffaf bir malzemeye dönüştürülmeli ve lehim terminalleri diğer yönde sarılmalıdır. Çerçeve, masanın üzerinde bir çalışma düzlemi ile kaplıysa, pimleri ayırmak en uygun olanıdır.

Plakalar yapıştırıldığında, aşağıdaki malzemeleri kullanarak yumuşatıcı bir astar yerleştirin:

• kauçuk levhalar;
• fiber levha;
• kartonlar.

Şimdi ters duvarı çerçeveye yerleştirip kapatabilirsiniz. Besleme duvarını epoksi reçine içeren bir bileşik ile değiştirmek oldukça mümkündür. Ancak böyle bir adımın, sadece panelin demonte edilmesine ve tamir edilmesine gerek olmaması şartıyla yapılması gerekmektedir. Standart segment, uygun koşullar altında yaklaşık 50 watt akım sağlar. Ve bu LED lambaları küçük evlerde beslemek için zaten yeterli.

Rahat bir yaşam sağlamak için günde 4 kW / saat elektrik harcamalısınız. Üç kişilik bir ailenin geçimi için zaten 12 kW / saat göndermesi gerekecek. Kaçınılmaz katkı maddeleri dikkate alındığında (örneğin, standart bir ekipman seti ve bir perforatör aynı anda çalışırken), bu rakamı 2-3 kW daha arttırmak gerekir. Bu parametreler, gerekli parametrelerin hesaplanması için bir temel olarak alınabilir. İşin normal şekilde ilerlemesi için, devreye bir şarj kontrol cihazı eklemek gerekir.

12 V DC, tipik ve kendinden üretilmiş bir akü üreten bu güç olduğundan, inverter 220 V AC ile yeniden şarj edilebilir. Satın almak istemiyorsanız, evi 12 veya 24 V için tasarlanmış elektrikli ekipmanlarla tamamlamanız gerekecektir.Düşük voltajlı şebekeler güçlü bir akımla doygun olduğu için, önemli bir kesitin kablolarını seçmeniz ve izolasyonu kirletmemelisiniz. Üretilen elektriği biriktirmek için, esas olarak asit içeren bataryalar kullanılır. Tüm teknolojik gelişmelere rağmen, en iyi seçenek henüz önerilmemiştir. Üretilen voltajı arttırmak için 2 veya 4 pili yerleştirin.

En büyük masraflar, güneş ışınlarını yakalayan panellerin kendileri tarafından satın alınmasıyla karşılanacaktır. Elektronik eşyalarda Çin malı sipariş ederseniz paradan tasarruf edebilirsiniz. Genel olarak, bu tür teklifler yüksek kalitededir, ancak satıcıların itibarlarını dikkatle okumak ve faaliyetleriyle ilgili geri bildirim almak gerekir. Küçük kusurlara sahip uygulanabilir bir sistem seçebilirsiniz. Üreticiler onları geri dönüştürüyor ve pahalı geri dönüşüm için para harcamamak için satışa çıkarılıyor.

Sürücünün kendiliğinden montajı sadece sınırlı akım tüketimi durumunda doğrulanır.Ama şarj kontrolörleri çok küçük bir değere sahip, bu yüzden üretimleri kendi elleriyle haklı değil. Bir pil tasarlarken, elemanlarının 0,3–0,5 cm'lik bir boşlukla ayrılması gerektiği unutulmamalıdır.

Genellikle alüminyum profillerden ve organik camdan yapılar seçer. Daha sonra dikdörtgen şekilli metal bir açı çerçevesine göre pişirilir. Çerçevenin köşeleri delinir, böylece daha sonra yapıyı sabitlemek daha kolaydır. İçeride, çevre silikon reaktifi ile bulaşır. Şimdi çerçeveye mümkün olduğunca sıkı basılan şeffaf bir malzeme tabakası koyabilirsiniz.

Kutunun köşeleri özel köşeleri tutan vidalarla delinir. Bu köşeler, Pleksiglerin ürün içindeki yerini keyfi olarak değiştirmesine izin vermeyecektir. Bundan hemen sonra, iş parçasını yalnız bırakın ve sızdırmazlık maddesi kuruyana kadar bekleyin. Bu ön aşamada tamamlandı. Güneş tutucunun gövdeye girmesinden önce, iyice silinir, böylece kirlenmenin en ufak bir işareti olmayacaktır. Tabakların kendileri de temizlenir, ancak bunu çok dikkatli yaparlar.

Fabrikada lehimlenen iletkenlerle yapıları birleştirmeden önce, bağlantıların kalitesini değerlendirmek ve tespit edilen tüm deformasyonları ortadan kaldırmak istenir.Lastikler henüz bağlanmadığı zaman, başlangıçta plakalar üzerindeki kontaklara lehimlenir ve sadece sonra bunlar birbirine bağlanır.

Bağlantının sırası şöyledir:

• Gerekli lastik alanının ölçülmesi;
• ölçüm sonucuna göre kesme şeritleri;
• işlenmiş teması akı ile sağ taraftan yağlayın;
• Lastiği, ısıtılacak bir havya kablosuyla, bağlanacak tüm yüzeye düzgün ve doğru bir şekilde uygulayın;
• plakayı ters çevirin ve baştan tüm aynı manipülasyonları tekrarlayın.

Bittiğinde, pilin tüm yüzeyini ve her bir bağlantıyı dikkatle inceleyin. En ufak kusurların bile olması imkansızdır. Kalan oyuklar ve oyuklar, mümkün olduğunca yumuşak ve daha az presleme ile lehimleme demirinin başka bir geçişiyle ortadan kaldırılır. Havya kendisi güçlü olmamalı, aksine, aksine - güçlü ısınma kontrendikedir. Bu tür iyi bir iş tecrübesinin yokluğunda, işaretlenmiş bir kontrplak tabakasının hazırlanması arzu edilir. Birçok ciddi hataları önleyecektir.Temasların lehimlenmesi sırasında, kutupları göz ardı edilemez, aksi halde sistem çalışmayacaktır.

Plakaları vücutta koymak, birlikte yapmak için tercih edilir, çünkü tek başına çok uygun değildir. Ardından, her bir kabloyu, plakanın kenarından akım için ortak otoyollara bağlayın. Hazırlanan paneli güneş tarafından aydınlatılan alana getirdiğinizde, ortak lastiklerdeki voltaj ölçülür, bu da tasarım değerleri içerisinde olmalıdır.

Güneş panelini kapatmanın başka bir yolu var. Levhaların boşluklarına ve mahfazanın iç kenarlarına küçük miktarlarda silikon dolgu macunu uygulanır. Daha sonra, elleriyle, ideal yoğunluk elde edilirken, fotosellerin dış tarafları Pleksiglas'a karşı bastırılır. Her kenarda, dolgu macununun kurumasını bekleyerek hafif bir yük uygulayın. Bundan sonra, plakanın her bir eklemini ve çerçevenin içini yağlayın.

Bu durumda, dolgu macunu, levhaların kenarlarına değebilir, ancak bunların herhangi bir parçasını kullanamaz.Davanın tarafı Schottky diyotlarına bağlı olan bağlantı konnektörünü kurmaya hizmet edecektir. Dış taraf şeffaf malzemelerden yapılmış bir ekran ile kapatılmıştır. Yaratılan tasarım, az miktarda nemin bile içeri girmemesi için düşünülmüştür. Organik camın ön yüzü verniklenir.

Bir güneş pili çok uzun bir süre ve stabil bir şekilde dayanabilir ve ev kablolarına akım sağlar. Fakat çoğu sadece montajının ve müteakip bağlantı kalitesine bağlı değildir. Böyle yumuşak bir jeneratörü olması gerektiği gibi çalıştırmak çok önemlidir. Pilleri, güneşe adapte olan bir sistemle donatılmamışsa, güneye doğru, maksimum enerjiyi yakalamaya ve verimsiz kayıpları azaltmaya yardımcı olacak şekilde yönlendirmek tavsiye edilir. Hatayı gidermek için, jeneratörü belirli bir yerde enlem derecelerinin sayısına eşit olan bu açıda ufka ayarlamak yeterlidir. Ancak güneş diski, yıl boyunca gökyüzündeki yerini değiştirdiğinden, bahar aylarında açının düşürülmesi ve sonbahar geldiğinde arttırılması tavsiye edilir.

Yaşam koşullarında takip sisteminin eklenmesi tavsiye edilmez. Yatırımları münhasıran sanayi düzeyinde haklı çıkarır. Bir kerede birkaç pili en olası aydınlatma açılarına yönlendirmek çok daha kârlıdır. Güneş jeneratörlerini düz bir çatının üstüne, örneğin çatı keçesinden veya sacdan koymak, onları düzlemin üzerinde yükseltmeye değer. Ardından alttan hava akışı performansı artıracaktır. Kalkandan zarar gelmeyecek olsa da, dalgalı çatılarda bunun yapılması gerekli değildir.

En iyi çatılar güneye yönelen ve düz rampalar şeklinde tasarlanmışlardır. Böyle bir durumda, rampa, büyüklüğü modülün büyüklüğü ile çakışan birkaç açıya tutturulur. Sırt üstü çıkış yaklaşık 0.7 m'dir ve modül 150–200 mm aralıkla köşelere sabitlenmiştir. Alternatif olarak, pili çatı eğiminin altında aynı açıyla asabilirsiniz. Dalgalı bir yüzeyde, köşeler genellikle özenle seçilmiş bir çaptaki borularla değiştirilir.

Güneş blokları yatay olarak yerleştirilmelidir; bu, dikey kurulumla karşılaştırıldığında, alt ve üst parçalar arasındaki sıcaklık yayılımını% 50 azaltır.Bu, sadece gerçek kaynağın artmayacağı değil, aynı zamanda sistemin etkinliğini arttırmanın da mümkün olacağı anlamına gelir.

Montaj yeri aşağıdaki özelliklere sahip olmalıdır:

• mümkün olduğunca aydınlatılmış;
• Minimal gölge olması;
• iyi rüzgarlar tarafından üflenir.

Kendinden yapılmış bir güneş paneli, özel bir evi ısıtmak için bile kullanılabilir. Bu tür ekipmanlar devlet kurumlarından izin alınmaksızın monte edilebilir. Ancak aktif kullanımda bile, 36 aydan sonra etkinliği değerlendirmek mümkün değildir. Ayrıca bu seçenek çok pahalıdır. Rusya'daki neredeyse her yerdeki sıcaklık düzenli olarak negatif olduğundan, güneş sistemine ısı yalıtımı eklemek gerekecektir.

Pillerin stabil çalışması -40 ila +90 derece arasındadır. İyi iş, 20 yıl boyunca ortalama olarak garanti edilir ve bundan sonra, verimlilik keskin bir şekilde azalır. Bir kontrol cihazı seçerken, güçlü ve zayıf elektrik sistemleri arasındaki farkı dikkate almanız gerekir. Denetleyici yoksa veya başarısız olursa, pillerin şarjlarını sürekli olarak izlemek gerekir. Dikkatsizlik, şarj sürücüsünün ömrünü kısaltabilir.

Kendi ellerinizle güneş pili nasıl yapılır, bir sonraki videoya bakın.