Wie macht man eine Solarbatterie zu Hause?

Die Nutzung von Solarenergie ist hauptsächlich mit Raumfahrzeugen verbunden. Und jetzt mit verschiedenen fernen Ländern, in denen sich "alternative Energie" rasch entwickelt. Aber versuchen Sie es auch mit hausgemachten Geräten, die zu fast jedem passen.

Von einem exotischen Gerät, das nur für spezielle Bedürfnisse bestimmt ist, ist die Solarbatterie eine relativ massive Energiequelle geworden.Der Grund liegt nicht nur in den Umweltaspekten, sondern auch in den kontinuierlich steigenden Strompreisen aus den Hauptnetzen. Darüber hinaus gibt es immer noch einige Orte, an denen solche Netzwerke überhaupt nicht gestreckt werden und es nicht bekannt ist, wann sie erscheinen werden. Unabhängige Sorge um die Linie zu ziehen, ist die Vereinigung für die Bemühungen einer großen Anzahl von Menschen kaum möglich. Zumal man selbst mit Erfolg in die Welt der schnellen Inflation eintauchen muss.

Und es ist nicht einmal im Format - das Aussehen und die Geometrie sind nur ziemlich nah. Die chemische Zusammensetzung ist jedoch sehr unterschiedlich. Die meisten Massenprodukte bestehen aus Silizium, das für fast jeden verfügbar ist und preiswert ist. Die Leistung der Batterie ist nicht schlechter als mindestens teurere Optionen.

Es gibt drei Hauptoptionen für Silizium:

• Einkristalle;
• Polykristalle;
• amorphe Substanz.

Einkristall, basierend auf einer komprimierten technischen Erklärung, ist die reinste Art von Silizium. Äußerlich sieht das Paneel wie eine Art Wabe aus. Die gründlich gereinigte Substanz in fester Form wird in extrem dünne Platten aufgeteilt, von denen jede nicht mehr als 300 Mikrometer hat. Damit sie funktionieren, verwenden sie Elektrodengitter.Die wiederholte Komplizierung der Technologie im Vergleich zu alternativen Lösungen macht solche Energiequellen am teuersten.

Der unbestrittene Vorteil von monokristallinem Silizium ist eine sehr hohe Effizienz. nach den Standards der Sonnenenergie, etwa 20%. Ein Polykristall wird anders erhalten, es ist erforderlich, zuerst das Material zu schmelzen und dann langsam seine Temperatur abzusenken. Die relative Einfachheit der Technik und der minimale Energieverbrauch während der Produktion wirken sich positiv auf die Kosten aus. Der Nachteil ist eine reduzierte Effizienz, selbst im Idealfall sind es nicht mehr als 18%. Tatsächlich gibt es in den Polykristallen selbst einige Strukturen, die die Qualität der Arbeit verringern.

Amorphe Paneele verlieren fast nicht an beiden genannten Arten. Hier gibt es keine Kristalle, sondern ein "Silan" - eine Verbindung von Silizium mit Wasserstoff, die auf dem Substrat platziert ist. Der Wirkungsgrad liegt bei ca. 5%, was durch eine mehrfach erhöhte Absorption weitgehend kompensiert wird.

Manchmal kann man eine Kombination von einkristallinen oder polykristallinen Elementen mit einer amorphen Variante finden. Dies hilft, die Vorteile der verwendeten Schemata zu kombinieren und fast alle ihre Nachteile zu beseitigen. Um die Kosten von Produkten zu senken, wird zunehmend die Filmtechnologie eingesetzt, die die Stromerzeugung auf der Basis von Cadmiumtellurid vorsieht. Diese Verbindung ist selbst toxisch, aber die Freisetzung von Gift in die Umwelt ist vernachlässigbar. Kupfer- und Indiumselenide, Polymere können ebenfalls verwendet werden.

Konzentrierende Produkte erhöhen die Effizienz der Panelfläche. Dies wird jedoch nur durch den Einsatz mechanischer Systeme erreicht, die die Umkehrung der Linsen nach der Sonne gewährleisten. Die Verwendung von photosensibilisierenden Farbstoffen kann möglicherweise dazu beitragen, die Aufnahme von Solarenergie zu verbessern, aber im Moment ist dies eher eine allgemeine Idee und Entwicklung von Enthusiasten. Wenn Sie nicht experimentieren wollen, ist es besser, ein stabileres und bewährtes Design zu wählen. Dies gilt sowohl für die unabhängige Produktion als auch für den Kauf des fertigen Produkts.

Eine eigene Solarbatterie herzustellen ist nicht so schwierig, wie es scheint. Das Prinzip des Gerätes basiert auf der Verwendung eines Halbleiter-Junction, das beleuchtete Gerät muss einen Strom erzeugen. Unabhängig von der Herstellung wird der Empfänger nicht funktionieren, dafür benötigen Sie komplexe Produktionsmanipulationen und spezielle Ausrüstung. Aber es ist nicht schwer, den Machtteil des Konverters von improvisierten Mitteln und Materialien durchzuführen. Für Energie im wahrsten Sinne des Wortes benötigen Sie eine Platte aus Silizium, deren Oberfläche mit einem Gitter aus Dioden bedeckt ist.

Alle Platten sollten als separate Erzeugungsmodule betrachtet werden. Es ist wichtig zu verstehen, dass eine optimale Effizienz erreicht wird, wenn die Richtung zur Sonne konstant ist und dass auf die Energie geachtet werden muss. Die zerbrechliche Batterie sollte zuverlässig vor Verschmutzung durch Schnee geschützt werden. Wenn dies geschieht, sollten Fremdeinschlüsse so schnell wie möglich entfernt werden. Der erste Arbeitsschritt wird zur Vorbereitung des Rahmens.

Es besteht hauptsächlich aus Duraluminium, das folgende Eigenschaften hat:

• korrodiert nicht;
• nicht durch übermäßige Feuchtigkeit beschädigt;
• dient so lange wie möglich.

Aber es ist nicht notwendig, eine solche Wahl zu treffen. Wenn Färbung und spezielle Verarbeitung durchgeführt werden, werden ziemlich gute Ergebnisse mit der Verwendung von Stahl oder Holz erreicht. Es wird nicht empfohlen, sehr große Platten zu verlegen, was unpraktisch ist und die Luftreibung erhöht. Um eine Säurebatterie von 12 V aufzuladen, müssen Sie eine Arbeitsspannung von 15 V erzeugen. Entsprechend benötigen Module von 0,5 V 30 Stück.

Sie können ein Design von Bierdosen erstellen. Die Gehäuse bestehen aus 1,5 cm Sperrholz und die Frontplatte besteht aus organischem Glas oder Polycarbonat. Es ist erlaubt, Standardglas mit einer Dicke von 0,3 cm zu verwenden.Ein Sonnenkollektor wird durch Färben mit schwarzem Pigment gebildet. Farbe sollte widerstandsfähig gegen signifikante Hitze sein. Abdeckungen sind so ausgelegt, dass sie eine erhöhte Wärmeaustauscheffizienz bieten.

Es sollte nur Aluminiumdosen nehmen, Stahl passt nicht.Die Überprüfung erfolgt auf einfachste Weise - mit einem Magneten. Donez Punsch, geben Sie den Piercer oder einen Nagel (obwohl Sie bohren können).

Die Messlehre wird entsprechend dem Muster eingefügt und verzerrt. Die Oberseite der Dose wird geschnitten, um etwas wie eine Flosse zu bilden. Es hilft dem Luftstrom, die maximale Wärme von der beheizten Wand zu entfernen. Dann wird das Glas mit jedem Reinigungsmittel entfettet und zuvor geschnittene Teile aneinander geklebt. Um Fehler zu vermeiden, können Sie eine Vorlage aus mehreren Brettern verwenden, die im rechten Winkel mit Nägeln genagelt sind.

Verwenden Sie häufig Designs von den Discs. Sie sind gute Solarzellen. Als Option, legen Sie Platten aus Kupfer. Die elektrische Schaltung arbeitet, wie bereits erwähnt, nach dem gleichen Prinzip wie die meisten Transistoren. Folie soll Überhitzung verhindern. Als Alternative verwenden sie in den Sommermonaten einfach die in hellen Farben getrimmte Oberfläche.

Um sich an der Installation einer Solarbatterie mit 220 Volt zu beteiligen, benötigen Sie folgende Werkzeuge:

• Elektrischer Lötkolben 40W;
• Dichtungsmassen auf Silikonbasis;
• Klebeband, beidseitig geklebt;
• Kolophonium;
• löten;
• Draht, durch den Strom gehen wird;
• Flussmittel;
• Kupferreifen;
• Verbindungselemente;
• bohren;
• transparentes Blattmaterial;
• Sperrholz, organisches Glas oder Textolit;
• Schottky-Design-Dioden.

Die Schritt-für-Schritt-Anweisung sieht die Ausgabe von den Feldern zu den Batterien mittels einer Schutzdiode vor, die hilft, die Selbstentladung zu beseitigen. Am Ausgang liegt daher ein Strom von 14,3 V an, der Ladestrom beträgt 3,6 A. Seine Leistung wird mit 90 Zellen erreicht. Die Verbindung von Teilen des Panels erfolgt parallel-seriell.

Mit Korrekturfaktoren für 12 Stunden solare Beleuchtung ist es möglich, 0,28 kW / h zu erhalten. Die Elemente sind in 6 Bahnen angeordnet, für eine ziemlich freie Installation ist ein Rahmen von 90x50 cm erforderlich.Für Informationen - wenn es Rahmen mit verschiedenen Größen gibt, ist es besser, den Bedarf an Elementen neu zu berechnen. Wenn dies nicht möglich ist, verwenden Sie Teile anderer Größe. Sie werden platziert, indem die Länge und Breite der Serie variiert werden.

Es ist wünschenswert, an einem völlig ebenen Ort zu arbeiten, an dem man sich von jeder Seite bequem nähern kann.Es wird empfohlen, die vorbereiteten Teller etwas zur Seite zu legen, wo sie gegen Stürze und Stöße versichert sind. Auch das Panel zu nehmen ist nicht einfach, sie nehmen nur eins nach dem anderen und sehr vorsichtig. Es ist extrem wichtig, bei der Installation von hauseigenen elektrischen Sonnenkollektoren für zu Hause oder für Sommerhäuser eine zuverlässige UZO zu installieren. Solche Einheiten machen die Verwendung des Systems sicherer und verringern das Verletzungsrisiko durch elektrischen Strom und Feuer.

Die meisten Experten empfehlen, die entkoppelten Elemente in einer Kette zu kleben. Das Substrat muss eben sein, da dies für Zuverlässigkeit sorgt. Alternativ können Sie in den Rahmen einlegen und eine Glasscheibe oder Plexiglasscheibe kräftig verstärken. Dieses Produkt erfordert eine obligatorische Abdichtung. Legen Sie die Elemente in einer vorgegebenen Reihenfolge auf das Substrat und kleben Sie sie mit doppelseitigem Klebeband fest.

Die Arbeitsseite muss zu einem transparenten Material gedreht werden, und die Lötanschlüsse werden in die andere Richtung gewickelt. Es ist am bequemsten, die Stifte abzulösen, wenn der Rahmen mit einer Arbeitsebene auf dem Tisch ausgekleidet ist.

Wenn die Platten geklebt sind, legen Sie eine weichmachende Auskleidung, verwenden Sie die folgenden Materialien:

• Gummiplatten;
• Faserplatten;
• Kartons.

Jetzt können Sie die Rückwand in den Rahmen einlegen und verschließen. Es ist durchaus möglich, die Beschickungswand durch eine Verbindung, einschließlich eines Epoxidharzes, zu ersetzen. Aber ein solcher Schritt muss nur unter der Bedingung gemacht werden, dass das Paneel nicht demontiert und repariert werden muss. Das Standardsegment liefert unter günstigen Bedingungen ca. 50 Watt Strom. Und das reicht schon, um die LED-Lampen in kleinen Häusern zu versorgen.

Um ein komfortables Leben zu gewährleisten, müssen Sie ab 4 kW / h Strom pro Tag ausgeben. Für den Lebensunterhalt einer Familie von drei Personen müssen bereits 12 kW / h abgegeben werden. Unter Berücksichtigung der unvermeidlichen Zusatzstoffe (wenn zum Beispiel eine Standardausrüstung und ein Perforator gleichzeitig arbeiten), ist es erforderlich, diese Zahl um weitere 2-3 kW zu erhöhen. Diese Parameter können als Grundlage für die Berechnung der erforderlichen Parameter herangezogen werden. Damit die Arbeit normal fortschreitet, ist es notwendig, der Schaltung eine Ladungssteuervorrichtung hinzuzufügen.

12 V DC, da diese Leistung eine typische und selbstgebaute Batterie erzeugt, ist der Wechselrichter in der Lage, mit 220 V AC zu arbeiten. Wenn Sie es nicht kaufen möchten, müssen Sie das Haus mit einer elektrischen Ausrüstung ausstatten, die für 12 oder 24 V ausgelegt ist.Da das Niederspannungsnetz mit einem starken Strom gesättigt ist, müssen Sie Drähte mit signifikantem Querschnitt wählen und nicht an der Isolierung sparen. Um den erzeugten Strom zu akkumulieren, werden hauptsächlich Säure enthaltende Bleibatterien verwendet. Trotz aller technologischen Verbesserungen wurde die beste Option noch nicht vorgeschlagen. Um die erzeugte Spannung zu erhöhen, legen Sie 2 oder 4 Batterien ein.

Die größten Kosten werden durch die Anschaffung der Platten selbst entstehen, die die Sonnenstrahlen fangen. Sie können Geld sparen, wenn Sie chinesische Waren in elektronischen Geschäften bestellen. Im Allgemeinen sind solche Vorschläge von hoher Qualität, aber es ist notwendig, den Ruf der Verkäufer sorgfältig zu lesen, mit Rückmeldungen über ihre Aktivitäten. Sie können ein funktionsfähiges System mit geringfügigen Fehlern auswählen. Hersteller lehnen sie ab und verkaufen sie, um kein Geld für teures Recycling auszugeben.

Die Selbstmontage des Wechselrichters ist nur bei begrenztem Stromverbrauch gerechtfertigt.Aber die Laderegler sind einen winzigen Betrag wert, so dass ihre Produktion nicht von ihren eigenen Händen gerechtfertigt wird. Bei der Konstruktion einer Batterie sollte beachtet werden, dass ihre Elemente durch einen Abstand von 0,3-0,5 cm getrennt sein sollten.

Oft wählen Sie Strukturen aus Aluminiumprofilen und organischem Glas. Dann gekocht auf der Grundlage eines Metallwinkelrahmens von rechteckiger Form. Die Ecken des Rahmens sind gebohrt, so dass es später einfacher ist, die Struktur zu befestigen. Im Inneren ist der Umfang mit Silikonreagenz verschmiert. Jetzt können Sie ein Blatt aus transparentem Material, das so fest wie möglich an den Rahmen gepresst ist.

Die Ecken der Box sind mit Schrauben durchbohrt, die spezielle Ecken halten. Diese Ecken erlauben Plexiglas nicht, seine Position innerhalb des Produkts beliebig zu ändern. Unmittelbar danach das Werkstück in Ruhe lassen und warten, bis das Dichtmittel getrocknet ist. In dieser Vorstufe ist abgeschlossen. Vor der Einführung von Solar Catcher in den Rumpf wird dieser gründlich gewischt, so dass keine Anzeichen von Kontamination vorliegen. Die Platten selbst werden ebenfalls gereinigt, allerdings mit äußerster Vorsicht.

Vor dem Zusammenbau von Strukturen mit im Werk gelöteten Leitern ist es wünschenswert, die Qualität der Verbindungen zu beurteilen und alle festgestellten Verformungen zu beseitigen.Wenn die Reifen noch nicht verbunden sind, werden sie zunächst an die Kontakte auf den Platten gelötet und erst danach miteinander verbunden.

Die Reihenfolge der Verbindung ist wie folgt:

• Messen der erforderlichen Reifenfläche;
• Streifen entsprechend dem Messergebnis schneiden;
• den bearbeiteten Kontakt mit dem Flussmittel von der rechten Seite her einfetten;
• Tragen Sie den Reifen sauber und genau auf, mit einem beheizten Lötkolben über die gesamte zu verbindenden Fläche;
• Drehe die Platte um und wiederhole die gleichen Manipulationen von Anfang an.

Wenn Sie fertig sind, prüfen Sie sorgfältig die gesamte Oberfläche der Batterie und jede Verbindung. Es ist unmöglich, dass es auch nur die geringsten Mängel gab. Die verbleibenden Rillen und Vertiefungen werden durch einen weiteren, schonenden und schonenderen Durchlauf des Lötkolbens beseitigt. Der Lötkolben selbst sollte nicht stark sein, im Gegenteil - eine starke Erwärmung ist kontraindiziert. In Ermangelung von Erfahrung mit solchen feinen Arbeiten ist es wünschenswert, eine markierte Sperrholzplatte herzustellen. Er wird viele ernste Fehler vermeiden.Beim Löten von Kontakten kann deren Polarität nicht übersehen werden, sonst funktioniert das System nicht.

Es ist wünschenswert, die Platten in den Körper zu legen, da dies alleine nicht bequem ist. Als nächstes verbinden Sie jeden Draht von der Kante der Platte mit den gemeinsamen Autobahnen für den Strom. Wenn die vorbereitete Platte in den von der Sonne beleuchteten Bereich gebracht wird, wird die Spannung in den gemeinsamen Reifen gemessen, die innerhalb der Designwerte liegen sollte.

Es gibt eine andere Möglichkeit, das Solarpanel abzudichten. In den Spalten der Platten und an den Innenkanten des Gehäuses werden kleine Mengen Silikondichtungsmittel aufgetragen. Dann werden die Außenseiten der Fotozellen mit den Händen gegen das Plexiglas gepresst und erreichen eine ideale Dichte. Legen Sie eine leichte Belastung auf jede Kante und warten Sie, bis das Dichtmittel getrocknet ist. Danach schmieren Sie jedes Gelenk der Platte und die Innenseite des Rahmens.

In diesem Fall kann das Dichtungsmittel die Kanten der Platten berühren, jedoch nicht einen anderen Teil von ihnen.Die Seite des Gehäuses dient zur Installation des Verbindungssteckers, der mit den Schottky-Dioden verbunden ist. Die Außenseite ist mit einem Schirm aus transparenten Materialien verschlossen. Das geschaffene Design ist so durchdacht, dass selbst eine geringe Menge Feuchtigkeit nicht hineinfällt. Die Vorderseite aus organischem Glas ist lackiert.

Eine Solarbatterie kann eine sehr lange Zeit und stabil halten und Strom an die Hausverkabelung liefern. Aber vieles hängt nicht nur von der Qualität der Montage und der anschließenden Verbindung ab. Es ist sehr wichtig, einen so sanften Generator zu betreiben, wie er sein sollte. Es ist ratsam, die Batterien, wenn sie nicht mit einem System ausgestattet sind, das sich der Sonne anpasst, klar nach Süden zu richten, was dazu beiträgt, die maximale Energie zu gewinnen und unproduktive Verluste zu reduzieren. Um den Fehler zu beseitigen, genügt es, den Generator in diesem Winkel zum Horizont zu setzen, der gleich der Anzahl der Breitengrade an einem bestimmten Ort ist. Aber da die Sonnenscheibe im Laufe des Jahres ihre Position im Himmel ändert, ist es empfehlenswert, den Winkel während der Frühlingsmonate zu senken und ihn im Herbst zu erhöhen.

Die Hinzufügung eines Nachfolgesystems unter Lebensbedingungen ist nicht ratsam. Es rechtfertigt Investitionen ausschließlich auf industrieller Ebene. Es ist viel rentabler, mehrere Batterien auf die wahrscheinlichsten Beleuchtungswinkel auszurichten. Wenn man beispielsweise Solargeneratoren auf einem Flachdach aus Dachmaterial oder Blech aufstellt, lohnt es sich, sie über das Flugzeug zu heben. Der Luftstrom von unten verbessert die Leistung. Es ist nicht notwendig, dies auf welligen Dächern zu tun, obwohl es beim Heben keine Schäden geben wird.

Die besten Dächer sind diejenigen, die nach Süden orientiert sind und in Form von flachen Rampen gestaltet sind. In einer solchen Situation dient die Rampe zur Befestigung mehrerer Winkel, deren Größe mit der Größe des Moduls übereinstimmt. Der Ausgang über dem Grat ist etwa 0,7 m, und das Modul ist an den Ecken mit einer Lücke von 150 bis 200 mm befestigt. Alternativ können Sie die Batterie mit dem gleichen Winkel unter der Dachneigung aufhängen. Auf einer welligen Oberfläche werden die Ecken oft durch Rohre mit sorgfältig ausgewähltem Durchmesser ersetzt.

Solarblöcke sollten horizontal angeordnet werden, wodurch sich die Temperaturspreizung zwischen den unteren und oberen Teilen im Vergleich zur vertikalen Installation um 50% verringert.Dies bedeutet, dass nicht nur die tatsächliche Ressource erhöht wird, sondern dass auch die Effektivität des Systems erhöht werden kann.

Der Montageort muss folgende Merkmale haben:

• so hell wie möglich;
• einen minimalen Schatten haben;
• gut durch die Winde geblasen.

Ein selbstgebautes Solarpanel kann sogar zum Heizen eines Privathauses verwendet werden. Solche Geräte können ohne Genehmigung der Behörden montiert werden. Aber auch bei aktiver Nutzung ist es nicht möglich, die Wirksamkeit früher als nach 36 Monaten zu bewerten. Außerdem ist diese Option sehr teuer. Da fast überall in Russland die Temperatur regelmäßig negativ ist, wird es notwendig sein, das Sonnensystem thermisch zu isolieren.

Stabiler Betrieb von Batterien ist im Temperaturbereich von -40 bis +90 Grad vorgesehen. Eine gute Arbeit ist im Durchschnitt 20 Jahre lang garantiert und danach wird die Effizienz stark reduziert. Bei der Auswahl eines Controllers müssen Sie den Unterschied zwischen starken und schwachen elektrischen Systemen berücksichtigen. Wenn kein Controller vorhanden ist oder ein Fehler aufgetreten ist, müssen die Ladungen der Batterien kontinuierlich überwacht werden. Unaufmerksamkeit kann die Lebensdauer des Ladetreibers verkürzen.

Wie man eine Solarbatterie mit eigenen Händen macht, siehe das nächste Video.