≡× MENU

• داخلی
• ویندوز
• دیوارها
• پروژه ها
• ساختمان ها

تولید باتری خورشیدی: فناوری و تجهیزات پنل های خورشیدی DIY. دستگاه باتری خورشیدی. چگونه یک باتری خورشیدی برای خانه یا باغ خود بسازید ساخت پنل های خورشیدی با دستان خود

زندگی در سبک "ارگانیک"، یک ایده محبوب در سال های اخیر، یک "رابطه" هماهنگ بین یک فرد و محیط را پیش فرض می گیرد. مانع هر رویکرد زیست محیطی، استفاده از مواد معدنی برای انرژی است.

انتشار مواد سمی و دی اکسید کربن در اتمسفر منتشر شده در طی احتراق سوخت های فسیلی به تدریج باعث مرگ این سیاره می شود. بنابراین، مفهوم "انرژی سبز" است که آسیب نمی رساند محیط زیست، اساس بسیاری از فناوری های جدید انرژی است. یکی از این زمینه ها برای به دست آوردن انرژی دوستدار محیط زیست، فناوری تبدیل نور خورشید به انرژی است جریان الکتریکی. بله، درست است ما صحبت خواهیم کرددر مورد پنل های خورشیدی و امکان نصب سیستم های تامین انرژی خودران در خانه روستایی.

در حال حاضر، نیروگاه های صنعتی مبتنی بر پانل های خورشیدی، که برای تامین کامل انرژی و گرما یک کلبه استفاده می شود، حداقل 15-20 هزار دلار با عمر مفید تضمین شده حدود 25 سال هزینه دارند. هزینه هر سیستم هلیوم در محاسبه مجدد نسبت طول عمر تضمین شده به میانگین هزینه سالانه تعمیر و نگهداری آب و برق یک خانه روستایی بسیار زیاد است: اولا، امروزه هزینه متوسط انرژی خورشیدیقابل مقایسه با خرید منابع انرژی از شبکه های برق مرکزی است.

معمولاً جداسازی سیستم های خورشیدی در نظر گرفته شده برای تامین گرما و انرژی مرسوم است. اولی از فناوری کلکتور خورشیدی استفاده می کند، دومی از اثر فتوولتائیک برای تولید جریان الکتریکی در پانل های خورشیدی استفاده می کند. می خواهیم در مورد امکان ساخت پنل های خورشیدی خود صحبت کنیم.

تکنولوژی دست مونتاژ شدهسیستم انرژی خورشیدی بسیار ساده و مقرون به صرفه است. تقریباً هر روسی می تواند سیستم های انرژی فردی را با آن مونتاژ کند راندمان بالابا هزینه های نسبتا کم سودآور، مقرون به صرفه و حتی مد روز است.

انتخاب سلول های خورشیدی برای پنل خورشیدی

هنگام شروع به ساخت یک سیستم خورشیدی، باید توجه داشته باشید که با مونتاژ فردی نیازی به نصب یکباره یک سیستم کاملاً کاربردی نیست. اگر اولین تجربه موفقیت آمیز بود، پس منطقی است که عملکرد منظومه شمسی را گسترش دهیم.

باتری خورشیدی در هسته خود یک ژنراتور است که بر اساس اثر فتوولتائیک کار می کند و انرژی خورشیدی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. کوانتومای نوری که به ویفر سیلیکونی برخورد می کند، یک الکترون را از آخرین مدار اتمی سیلیکون خارج می کند. این اثر تعداد کافی الکترون آزاد برای تشکیل جریان الکتریکی ایجاد می کند.

قبل از مونتاژ باتری، باید در مورد نوع مبدل فوتوالکتریک، یعنی: تک کریستالی، پلی کریستالی و آمورف تصمیم بگیرید. برای مونتاژ باتری خورشیدی خودتان، ماژول های خورشیدی تک کریستالی و پلی کریستالی موجود در بازار را انتخاب کنید.

بالا: ماژول های تک کریستالی بدون تماس های لحیم کاری. پایین: ماژول های پلی کریستالی با تماس های لحیم کاری

پانل های مبتنی بر سیلیکون پلی کریستال دارای راندمان نسبتاً کم (7-9٪) هستند، اما این نقطه ضعف با این واقعیت جبران می شود که پلی کریستال ها عملاً قدرت را در هوای ابری و ابری کاهش نمی دهند، دوام تضمین شده چنین عناصری حدود 10 سال است. پانل های مبتنی بر سیلیکون مونو کریستال بازدهی حدود 13 درصد با عمر مفید حدود 25 سال دارند، اما این عناصر در غیاب نور مستقیم خورشید قدرت را تا حد زیادی کاهش می دهند. شاخص های کارایی کریستال های سیلیکون از تولید کنندگان مختلف می تواند به طور قابل توجهی متفاوت باشد. بر اساس تمرین کارکرد نیروگاه های خورشیدی در شرایط مزرعه، می توان گفت که عمر مفید ماژول های تک کریستالی بیش از 30 سال و برای ماژول های پلی کریستال بیش از 20 سال است. علاوه بر این، در کل دوره کارکرد، اتلاف توان برای سلول های تک و پلی کریستالی سیلیکون بیش از 10٪ نیست، در حالی که برای باتری های آمورف لایه نازک، قدرت 10-40٪ در دو سال اول کاهش می یابد.

سلول های خورشیدی همیشه سبز با کنتاکت در مجموعه 300 عددی.

در حراج eBay می توانید یک کیت سلول خورشیدی برای مونتاژ باتری خورشیدی 36 و 72 سلول خورشیدی خریداری کنید. چنین مجموعه هایی برای فروش در روسیه نیز موجود است. به عنوان یک قاعده، برای خود مونتاژ پانل های خورشیدی، از ماژول های خورشیدی نوع B استفاده می شود، یعنی ماژول های رد شده برای تولید صنعتی. این ماژول ها ویژگی های عملکرد خود را از دست نمی دهند و بسیار ارزان تر هستند. برخی از تامین کنندگان ماژول های خورشیدی را بر روی یک تخته فایبرگلاس ارائه می دهند که به این معنی است سطح بالاسفتی عناصر، و بر این اساس، قابلیت اطمینان.

نام	خصوصیات	هزینه، دلار
سلول های خورشیدی Everbright (Ebay) هیچ تماسی وجود ندارد	پلی کریستالی، مجموعه - 36 عدد، 81x150 میلی متر، 1.75 وات (0.5 ولت)، 3A، راندمان (%) - 13 در مجموعه ای با دیود و اسید برای لحیم کاری در یک مداد	$46.00 8.95 دلار حمل و نقل
سلول های خورشیدی (ایالات متحده جدید)	تک کریستالی، 156x156 میلی متر، 81x150 میلی متر، 4 وات (0.5 ولت)، 8 آمپر، راندمان (%) - 16.7-17.9	$7.50
	تک کریستالی، 153x138 میلی متر، U سرد. سکته مغزی - 21.6 ولت، من کوتاه. معاون - 94 میلی آمپر، P - 1.53 وات، راندمان (%) - 13	$15.50
سلول های خورشیدی روی تخته فایبرگلاس	پلی کریستال، 116x116 میلی متر، U سرد. سکته مغزی - 7.2 ولت، من کوتاه. معاون - 275 میلی آمپر، P - 1.5 وات، راندمان (%) - 10	$14.50
		$87.12 9.25 دلار حمل و نقل
سلول های خورشیدی (Ebay) بدون تماس	پلی کریستال، مجموعه - 72 عدد، 81x150 میلی متر 1.8 وات	$56.11 9.25 دلار حمل و نقل
سلول های خورشیدی (Ebay) با مخاطبین	تک کریستالی، مجموعه - 40 عدد، 152x152 میلی متر	$87.25 14.99 دلار حمل و نقل

توسعه یک پروژه سیستم انرژی هلیوم

طراحی یک سیستم خورشیدی آینده تا حد زیادی به روش نصب و نصب آن بستگی دارد. پنل های خورشیدی باید در زاویه ای نصب شوند تا از تابش مستقیم خورشید در زوایای قائم اطمینان حاصل شود. عملکرد یک پنل خورشیدی تا حد زیادی به شدت انرژی نور و همچنین زاویه تابش پرتوهای خورشید بستگی دارد. قرارگیری باتری خورشیدی نسبت به خورشید و زاویه شیب بستگی دارد موقعیت جغرافیاییسیستم هلیوم و زمان سال

از بالا به پایین: پانل های خورشیدی تک کریستالی (هر کدام 80 وات) در ویلا تقریباً به صورت عمودی (زمستان) نصب می شوند. پنل های خورشیدی تک کریستالی در کشور دارای زاویه کمتری (فشار) برای کنترل زاویه باتری خورشیدی هستند.

سیستم های خورشیدی صنعتی اغلب مجهز به حسگرهایی هستند که حرکت چرخشی پنل خورشیدی را در جهت حرکت پرتوهای خورشید و همچنین آینه های متمرکز کننده خورشیدی تضمین می کنند. در سیستم های فردی، چنین عناصری به طور قابل توجهی هزینه سیستم را پیچیده و افزایش می دهند و بنابراین استفاده نمی شوند. می توان از یک سیستم کنترل زاویه شیب مکانیکی ساده استفاده کرد. در زمستان، پانل های خورشیدی باید تقریباً به صورت عمودی نصب شوند، این همچنین پانل را از تجمع برف و یخ زدگی سازه محافظت می کند.

طرحی برای محاسبه زاویه شیب پنل خورشیدی بسته به زمان سال

پنل های خورشیدی در سمت آفتابی ساختمان نصب می شوند تا حداکثر انرژی خورشیدی موجود در ساعات روز را تامین کنند. بسته به موقعیت جغرافیایی و سطح انقلاب شما، زاویه باتری که برای موقعیت مکانی شما مناسب تر است محاسبه می شود.

اگر طراحی پیچیده تر شود، می توان سیستمی برای کنترل زاویه شیب باتری خورشیدی بسته به زمان سال و زاویه چرخش پنل بسته به زمان روز ایجاد کرد. بازده انرژی چنین سیستمی بالاتر خواهد بود.

هنگام طراحی یک سیستم خورشیدی که بر روی پشت بام خانه نصب می شود، باید بررسی کرد که آیا سازه سقفوزن مورد نیاز را حفظ کنید. توسعه مستقل پروژه شامل محاسبه بار سقف با در نظر گرفتن وزن پوشش برف در زمستان است.

انتخاب زاویه شیب استاتیک بهینه برای یک سیستم خورشیدی سقفی از نوع تک کریستالی

برای ساختن پانل های خورشیدیشما می توانید انتخاب کنید مواد مختلفتوسط وزن مخصوصو خصوصیات دیگر هنگام انتخاب مصالح ساختمانی، لازم است حداکثر دمای مجاز گرمایش سلول خورشیدی را در نظر بگیرید، زیرا دمای ماژول خورشیدی در قدرت کامل، نباید بیش از 250 درجه سانتیگراد باشد. هنگامی که دمای اوج فراتر رود، ماژول خورشیدی به شدت توانایی خود را برای تبدیل از دست می دهد نور خورشیدبه جریان الکتریکی سیستم های خورشیدی آماده برای استفاده فردی، به عنوان یک قاعده، نیازی به خنک سازی سلول های خورشیدی ندارند. تولید خود به خود ممکن است شامل خنک کردن سیستم خورشیدی یا کنترل زاویه پنل خورشیدی برای اطمینان از دمای عملکردی ماژول و همچنین انتخاب یک ماده شفاف مناسب برای جذب تشعشعات IR باشد.

طراحی مناسب منظومه شمسی به شما این امکان را می دهد که توان مورد نیاز باتری خورشیدی را که نزدیک به اسمی باشد، تامین کنید. هنگام محاسبه یک سازه، باید در نظر داشت که عناصر از یک نوع، صرف نظر از اندازه عناصر، تنش یکسانی را ایجاد می کنند. علاوه بر این، قدرت فعلی عناصر با اندازه بزرگ بیشتر خواهد بود، اما باتری نیز بسیار سنگین تر خواهد بود. برای ساخت یک سیستم خورشیدی، ماژول های خورشیدی با همان اندازه همیشه گرفته می شوند، زیرا حداکثر جریان توسط حداکثر جریان عنصر کوچک محدود می شود.

محاسبات نشان می دهد که به طور متوسط ​​در یک روز آفتابی روشن، نمی توانید بیش از 120 وات برق از 1 متر پنل خورشیدی دریافت کنید. چنین قدرتی حتی یک کامپیوتر را نیز تامین نمی کند. یک سیستم 10 متری بیش از 1 کیلووات انرژی فراهم می کند و می تواند انرژی اولیه را تامین کند لوازم خانگی: لامپ، تلویزیون، کامپیوتر. برای یک خانواده 3-4 نفره، حدود 200-300 کیلو وات در ماه نیاز است، بنابراین منظومه شمسینصب شده در ضلع جنوبی به متراژ 20 متر می تواند انرژی مورد نیاز خانواده را به طور کامل تامین کند.

اگر میانگین داده های آماری را در مورد منبع تغذیه یک ساختمان مسکونی فردی در نظر بگیریم، آنگاه: مصرف انرژی روزانه 3 کیلووات ساعت است، تابش خورشیدیاز بهار تا پاییز - 4 کیلو وات ساعت در متر در روز، حداکثر مصرف برق - 3 کیلو وات (در صورت روشن شدن) ماشین لباسشویی، یخچال، اتو و کتری برقی). به منظور بهینه سازی مصرف انرژی برای روشنایی داخل خانه، استفاده از لامپ مهم است ACبا مصرف انرژی کم - LED و فلورسنت.

ساخت قاب باتری خورشیدی

یک گوشه آلومینیومی به عنوان قاب باتری خورشیدی استفاده می شود. در حراج eBay می توانید قاب های آماده پانل های خورشیدی را خریداری کنید. پوشش شفافبر اساس ویژگی هایی که برای یک طرح معین ضروری است، به دلخواه انتخاب می شود.

کیت قاب پانل خورشیدی با شیشه، از 33 دلار شروع می شود

هنگام انتخاب یک ماده محافظ شفاف، می توانید روی ویژگی های مواد زیر نیز تمرکز کنید:

مواد	ضریب شکست	عبور نور، %	وزن مخصوص g/cm 3	اندازه ورق، میلی متر	ضخامت، میلی متر	هزینه، مالش./m2
هوا	1,0002926	—	—	—	—	—
شیشه ای	1,43-2,17	92-99	3,168	—	—	—
پلکسی گلاس	1,51	92-93	1,19	3040x2040	3	960.00
پلی کربنات	1,59	تا 92	0,198	3050 x 2050	2	600.00
پلکسی گلاس	1,491	92	1,19	2050x1500	11	640.00
شیشه معدنی	1,52-1,9	98	1,40	—	—	—

اگر ضریب شکست نور را ملاک انتخاب ماده در نظر بگیریم. پلکسی گلاس دارای کمترین ضریب شکست است. پلی کربنات با پوشش ضد تراکم برای فروش موجود است. هنگام انتخاب مواد شفاف بر اساس وزن مخصوص و توانایی جذب طیف IR، پلی کربنات بهترین خواهد بود. بهترین مواد شفاف برای پنل‌های خورشیدی شامل مواردی است که قابلیت عبور نور بالایی دارند.

هنگام ساخت باتری خورشیدی، انتخاب مهم است مواد شفافکه طیف IR را منتقل نمی کنند و در نتیجه حرارت عناصر سیلیکونی را کاهش می دهند که در دمای بالای 250 درجه سانتیگراد قدرت خود را از دست می دهند. در صنعت از شیشه های مخصوص با روکش اکسید فلزی استفاده می شود. شیشه ایده آل برای پنل های خورشیدی ماده ای در نظر گرفته می شود که تمام طیف را به جز محدوده مادون قرمز منتقل می کند.

نمودار جذب اشعه UV و IR توسط شیشه های مختلف.
الف) شیشه معمولی، ب) شیشه با جذب IR، ج) دوبلکس با جذب حرارتی و شیشه معمولی.

حداکثر جذب طیف IR توسط شیشه سیلیکات محافظ با اکسید آهن (Fe 2 O 3) تامین می شود، اما دارای رنگ مایل به سبز است. طیف IR به خوبی توسط هر شیشه معدنی جذب می شود، به استثنای پلکسی گلاس و پلکسی گلاس متعلق به کلاس شیشه های آلی. شیشه های معدنی در برابر آسیب های سطحی مقاومت بیشتری دارند، اما بسیار گران هستند و در دسترس نیستند. برای پنل های خورشیدی از شیشه های ضد انعکاس و فوق شفاف ویژه نیز استفاده می شود که تا 98 درصد طیف را منتقل می کند. این شیشه همچنین جذب بیشتر طیف IR را فرض می کند.

انتخاب بهینه ویژگی های نوری و طیفی شیشه، راندمان تبدیل نوری پنل خورشیدی را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد.

پنل خورشیدی در بدنه پلکسی گلاس

بسیاری از کارگاه های پنل خورشیدی استفاده از پلکسی گلاس را برای پنل های جلویی و پشتی توصیه می کنند. این امکان بازرسی تماس را فراهم می کند. با این حال، ساختار پلکسی را به سختی می توان کاملاً مهر و موم شده نامید، که می تواند عملکرد بی وقفه پانل را برای 20 سال کارکرد تضمین کند.

نصب محفظه باتری خورشیدی

کلاس کارشناسی ارشد نحوه ساخت یک پنل خورشیدی از 36 سلول خورشیدی پلی کریستالی با ابعاد 81x150 میلی متر را نشان می دهد. بر اساس این ابعاد می توانید اندازه باتری خورشیدی آینده را محاسبه کنید. هنگام محاسبه ابعاد، مهم است که فاصله کمی بین عناصر ایجاد شود، که تغییر در اندازه پایه تحت تأثیر جو را در نظر می گیرد، یعنی باید 3-5 میلی متر بین عناصر وجود داشته باشد. اندازه قطعه کار حاصل باید 835x690 میلی متر با عرض گوشه 35 میلی متر باشد.

	سلول خورشیدی خانگی ساخته شده با استفاده از پروفیل آلومینیومی، بیشتر شبیه به پنل خورشیدی کارخانه ای است. این امر درجه بالایی از سفتی و استحکام ساختاری را تضمین می کند.
	برای ساخت، یک گوشه آلومینیومی گرفته می شود و قاب هایی به ابعاد 835x690 میلی متر ساخته می شود. برای امکان بستن سخت افزار، باید سوراخ هایی در قاب ایجاد شود.
	روشن قسمت داخلیگوشه دو بار اعمال می شود درزگیر سیلیکونی.
	مطمئن شوید که فضای خالی وجود ندارد. سفتی و دوام باتری به کیفیت استفاده از درزگیر بستگی دارد.
	سپس، یک ورق شفاف از مواد انتخاب شده در قاب قرار می گیرد: پلی کربنات، پلکسی، پلکسی، شیشه ضد انعکاس. مهم است که اجازه دهید سیلیکون خشک شود در فضای باز، در غیر این صورت تبخیر باعث ایجاد یک فیلم روی عناصر می شود.
	شیشه باید با دقت فشرده و ثابت شود.
	برای اتصال ایمن شیشه محافظ، به سخت افزار نیاز دارید. شما باید 4 گوشه قاب را محکم کنید و دو سخت افزار را در اطراف محیط در سمت بلند قاب و یک سخت افزار را در سمت کوتاه قرار دهید.
	سخت افزار با پیچ ثابت می شود.
	پیچ ها با استفاده از پیچ گوشتی محکم بسته می شوند.
	قاب باتری خورشیدی آماده است. قبل از اتصال سلول های خورشیدی، لازم است شیشه را از گرد و غبار تمیز کنید.

انتخاب و لحیم کاری سلول های خورشیدی

در حال حاضر، حراج eBay طیف وسیعی از محصولات را برای ساخت پنل های خورشیدی خود ارائه می دهد.

کیت سلول های خورشیدی شامل مجموعه ای از 36 سلول سیلیکونی پلی کریستالی، سرب ها و شینه های سلول، دیودهای شاتکه و یک قلم اسید لحیم کاری است.

از آنجایی که یک باتری خورشیدی ساخته شده توسط خودتان تقریباً 4 برابر ارزان تر از باتری آماده است، ساختن آن به تنهایی باعث صرفه جویی قابل توجهی در هزینه می شود. شما می‌توانید سلول‌های خورشیدی را در eBay خریداری کنید که دارای نقص هستند، اما همچنان عملکردی دارند، بنابراین در صورت کمک مالی اضافی، هزینه یک پنل خورشیدی می‌تواند به میزان قابل توجهی کاهش یابد. ظاهرباتری ها

فتوسل های آسیب دیده عملکرد خود را از دست نمی دهند

برای اولین تجربه خود، بهتر است کیت های ساخت سلول های خورشیدی با هادی های لحیم کاری را خریداری کنید. اتصالات لحیم کاری فرآیند نسبتاً پیچیده ای است که پیچیدگی آن با شکنندگی سلول های خورشیدی ترکیب می شود.

اگر عناصر سیلیکونی را بدون هادی خریداری کرده اید، ابتدا باید تماس ها را لحیم کنید.

	این چیزی است که یک سلول سیلیکونی پلی کریستالی بدون رسانا به نظر می رسد.
	هادی ها با استفاده از یک کارتن خالی بریده می شوند.
	لازم است هادی را با دقت روی فتوسل قرار دهید.
	اسید لحیم کاری و لحیم کاری را روی ناحیه لحیم کاری اعمال کنید. برای راحتی، هادی در یک طرف با یک جسم سنگین ثابت می شود.
	در این موقعیت لازم است هادی را با دقت به فتوسل لحیم کنید. هنگام لحیم کاری، کریستال را فشار ندهید زیرا بسیار شکننده است.

لحیم کاری عناصر کار بسیار پر زحمتی است. اگر نمی توانید یک اتصال عادی داشته باشید، باید کار را تکرار کنید. طبق استانداردها، پوشش نقره روی یک هادی باید 3 سیکل لحیم کاری را در شرایط حرارتی قابل قبول تحمل کند، اما در عمل با این واقعیت مواجه هستید که پوشش از بین می رود. تخریب آبکاری نقره به دلیل استفاده از آهن های لحیم کاری با توان غیرقابل تنظیم (65 وات) اتفاق می افتد، در صورت کاهش قدرت به شرح زیر می توان از این امر جلوگیری کرد - باید یک سوکت با لامپ 100 وات را به صورت سری روشن کنید. آهن لحیم کاری درجه قدرت یک آهن لحیم کاری تنظیم نشده برای لحیم کاری کنتاکت های سیلیکونی بسیار بالا است.

حتی اگر فروشندگان هادی ادعا می کنند که روی کانکتور لحیم وجود دارد، بهتر است آن را اضافه کنید. هنگام لحیم کاری، سعی کنید عناصر را با حداقل نیرویی که می ترکند، کنترل کنید. عناصر را در پشته قرار ندهید.

مونتاژ و لحیم کاری باتری خورشیدی

هنگام مونتاژ باتری خورشیدی برای اولین بار، بهتر است از یک زیرلایه علامت گذاری استفاده کنید که به قرار دادن عناصر دقیقاً در فاصله مشخصی از یکدیگر (5 میلی متر) کمک می کند.

زیرلایه علامت گذاری برای سلول های باتری خورشیدی

پایه از یک ورق تخته سه لا با علامت های گوشه ساخته شده است. پس از لحیم کاری بر روی هر عنصر با سمت معکوسیک تکه نوار نصب وصل شده است، فقط پانل پشتی را روی نوار فشار دهید و تمام عناصر منتقل می شوند.

نوار نصب که برای نصب در پشت سلول خورشیدی استفاده می شود

با این نوع چفت و بست، خود عناصر علاوه بر آب بندی نمی شوند، آنها می توانند آزادانه تحت تأثیر دما منبسط شوند، این به باتری خورشیدی آسیب نمی رساند یا مخاطبین و عناصر را می شکند. فقط قسمت های اتصال سازه را می توان آب بندی کرد. این نوع چفت و بست بیشتر برای نمونه های اولیه مناسب است، اما به سختی می تواند عملکرد طولانی مدت در این زمینه را تضمین کند.

طرح مونتاژ باتری متوالی به صورت زیر است:

	عناصر را روی یک سطح شیشه ای قرار دهید. باید فاصله ای بین عناصر وجود داشته باشد که امکان تغییر اندازه را بدون آسیب رساندن به سازه فراهم می کند. عناصر باید با وزنه فشرده شوند.
	ما لحیم کاری را مطابق نمودار الکتریکی زیر انجام می دهیم. مسیرهای حامل جریان "مثبت" در قسمت جلوی عناصر قرار دارند ، مسیرهای "منفی" - در سمت عقب. قبل از لحیم کاری، باید شار و لحیم کاری را اعمال کنید، سپس کنتاکت های نقره ای را با دقت لحیم کنید.
	تمام سلول های خورشیدی با استفاده از این اصل به هم متصل می شوند.
	کنتاکت های عناصر بیرونی به ترتیب به "بعلاوه" و "منهای" به اتوبوس خروجی می شوند. این اتوبوس از هادی نقره‌ای پهن‌تر موجود در کیت سلول‌های خورشیدی استفاده می‌کند. ما همچنین توصیه می کنیم که با کمک آن نقطه "وسط" را حذف کنید، دو دیود شنت اضافی نصب شده است.
	ترمینال نیز در قسمت بیرونی قاب نصب شده است.
	این همان چیزی است که نمودار عناصر اتصال بدون نقطه میانی نمایش داده شده به نظر می رسد.
	این همان چیزی است که نوار ترمینال با نمایش نقطه "وسط" به نظر می رسد. نقطه "وسط" به شما امکان می دهد یک دیود شنت را روی هر نیمه باتری نصب کنید، که از تخلیه باتری در هنگام کاهش نور یا تاریک شدن یک نیمه جلوگیری می کند.
	عکس یک دیود بای پس را در خروجی "مثبت" نشان می دهد، در برابر تخلیه باتری ها از طریق باتری در شب و تخلیه باتری های دیگر در تاریکی جزئی مقاومت می کند. اغلب از دیودهای شاتکه به عنوان دیودهای شنت استفاده می شود. می دهند ضرر کمتربر روی توان کل مدار الکتریکی کابل آکوستیک در عایق سیلیکونی می تواند به عنوان سیم حامل جریان استفاده شود. برای جداسازی، می توانید از لوله های زیر قطره استفاده کنید. تمام سیم ها باید محکم با سیلیکون ثابت شوند.
	عناصر را می توان به صورت سری به هم وصل کرد (عکس را ببینید)، و نه از طریق یک اتوبوس مشترک، سپس ردیف های 2 و 4 باید 1800 نسبت به ردیف 1 بچرخانند.

مشکلات اصلی در مونتاژ پنل خورشیدی به کیفیت لحیم کاری کنتاکت ها مربوط می شود، بنابراین کارشناسان پیشنهاد می کنند قبل از آب بندی پنل آن را تست کنید.

تست پنل قبل از آب بندی، ولتاژ برق 14 ولت، حداکثر توان 65 وات

تست را می توان پس از لحیم کاری هر گروه از عناصر انجام داد. اگر به عکس های کلاس استاد دقت کنید، قسمتی از میز زیر عناصر خورشیدی بریده می شود. این به عمد برای تعیین عملکرد شبکه الکتریکی پس از لحیم کاری کنتاکت ها انجام شد.

آب بندی پنل خورشیدی

آب بندی پنل های خورشیدی با خود تولیدی- این بحث برانگیزترین موضوع در بین کارشناسان است. از یک طرف، آب بندی پانل ها برای افزایش دوام ضروری است تولید صنعتی. برای آب بندی، کارشناسان خارجی استفاده از آن را توصیه می کنند ترکیب اپوکسی"Sylgard 184" که یک سطح شفاف پلیمریزه شده بسیار الاستیک می دهد. هزینه "Sylgard 184" در eBay حدود 40 دلار است.

درزگیر با خاصیت ارتجاعی بالا "Sylgard 184"

از طرفی اگر نمی خواهید هزینه های اضافی متحمل شوید، استفاده از درزگیر سیلیکونی کاملاً امکان پذیر است. اما در این حالت نباید المان ها را به طور کامل پر کنید تا از آسیب احتمالی آنها در حین کار جلوگیری شود. در این حالت می توان المان ها را با استفاده از سیلیکون به پنل پشتی متصل کرد و فقط لبه های سازه را آب بندی کرد. دشوار است که بگوییم چنین آب بندی چقدر موثر است، اما استفاده از آن توصیه نمی شود ماستیک های ضد آبما آن را توصیه نمی کنیم، احتمال شکستن مخاطبین و عناصر بسیار زیاد است.

	قبل از شروع آب بندی، لازم است مخلوط سیلگارد 184 آماده شود.
	ابتدا اتصالات عناصر پر می شود. مخلوط باید طوری تنظیم شود که عناصر روی شیشه محکم شوند.
	پس از تثبیت عناصر، یک لایه پلیمریزاسیون مداوم از درزگیر الاستیک ساخته می شود که می توان آن را با استفاده از یک برس توزیع کرد.
	این همان چیزی است که سطح پس از استفاده از درزگیر به نظر می رسد. لایه آب بندی باید خشک شود. پس از خشک شدن کامل می توانید پنل خورشیدی را با پنل پشتی بپوشانید.
	این همان چیزی است که قسمت جلویی یک پنل خورشیدی خانگی پس از آب بندی به نظر می رسد.

نمودار منبع تغذیه خانه

سیستم های منبع تغذیه خانگی با استفاده از پنل های خورشیدی معمولاً سیستم های فتوولتائیک نامیده می شوند، یعنی سیستم هایی که با استفاده از اثر فوتوالکتریک انرژی تولید می کنند. سه سیستم فتوولتائیک برای ساختمان های مسکونی فردی در نظر گرفته شده است: سیستم خودمختارمنبع انرژی، سیستم فتوولتائیک باتری-شبکه هیبریدی، سیستم فتوولتائیک بدون باتری متصل به سیستم مرکزیتامین انرژی

هر یک از سیستم ها هدف و مزایای خاص خود را دارند، اما اغلب در ساختمان های مسکونی از سیستم های فتوولتائیک با باتری های پشتیبان و اتصال به شبکه برق متمرکز استفاده می شود. شبکه برق با پنل های خورشیدی تغذیه می شود، زمان تاریکروز از باتری ها، و زمانی که آنها تخلیه می شوند - از شبکه برق مرکزی. در مناطق دورافتاده که شبکه مرکزی وجود ندارد، از ژنراتورهای سوخت مایع به عنوان منبع پشتیبان تامین انرژی استفاده می شود.

یک جایگزین اقتصادی تر برای سیستم برق هیبریدی باتری-شبکه، یک سیستم خورشیدی بدون باتری متصل به شبکه مرکزی است. برق از پنل های خورشیدی تامین می شود و شب ها برق شبکه از شبکه مرکزی تامین می شود. این شبکه بیشتر برای موسسات کاربرد دارد، زیرا در ساختمان های مسکونی بیشترانرژی در عصر مصرف می شود.

نمودارهای سه نوع سیستم فتوولتائیک

بیایید به نصب معمولی سیستم فتوولتائیک شبکه باتری نگاه کنیم. پنل های خورشیدی که از طریق جعبه اتصال به یکدیگر متصل می شوند، به عنوان یک ژنراتور برق عمل می کنند. در مرحله بعد، یک کنترلر شارژ خورشیدی در شبکه نصب می شود تا از آن جلوگیری شود اتصال کوتاهدر اوج بار برق در باتری های پشتیبان انباشته می شود و همچنین از طریق یک اینورتر به مصرف کنندگان عرضه می شود: روشنایی، لوازم خانگی، اجاق گاز برقی و احتمالاً برای گرم کردن آب استفاده می شود. برای نصب سیستم گرمایشی، استفاده از کلکتورهای خورشیدی که متعلق به فناوری جایگزین خورشیدی هستند، موثرتر است.

سیستم فتوولتائیک هیبریدی-شبکه باتری با جریان متناوب

دو نوع شبکه برق مورد استفاده در سیستم های فتوولتائیک وجود دارد: DC و AC. استفاده از یک شبکه جریان متناوب به شما امکان می دهد مصرف کنندگان برق را در فاصله بیش از 10-15 متر قرار دهید و همچنین یک بار شبکه مشروط نامحدود ارائه دهید.

برای یک ساختمان مسکونی خصوصی، معمولاً از اجزای زیر یک سیستم فتوولتائیک استفاده می شود:

• مجموع توان پانل های خورشیدی باید 1000 وات باشد، آنها تولیدی در حدود 5 کیلووات ساعت را ارائه می دهند.
• باتری با ظرفیت کل 800 A/h با ولتاژ 12 ولت؛
• اینورتر باید دارای توان نامی 3 کیلو وات با اوج بار تا 6 کیلو وات، ولتاژ ورودی 24-48 ولت باشد.
• کنترل کننده تخلیه خورشیدی 40-50 A با ولتاژ 24 ولت؛
• منبع منبع تغذیه بدون وقفهبرای ارائه شارژ کوتاه مدت با جریان تا 150 آمپر.

بنابراین، برای یک سیستم منبع تغذیه فتوولتائیک به 15 پانل با 36 عنصر نیاز دارید که نمونه ای از مونتاژ آنها در کلاس کارشناسی ارشد آورده شده است. هر پنل در مجموع توان 65 وات را ارائه می دهد. باتری های خورشیدی مبتنی بر تک کریستال ها قدرتمندتر خواهند بود. به عنوان مثال، یک پنل خورشیدی از 40 تک کریستال دارای حداکثر توان 160 وات است، اما چنین پنل هایی به هوای ابری حساس هستند. در این مورد، پانل های خورشیدی مبتنی بر ماژول های پلی کریستالی برای استفاده در قسمت شمالی روسیه بهینه هستند.

باتری خورشیدی چندین فتوسل جمع شده در یک محفظه است که برق مصرف کننده را تامین می کند. فتوسل‌ها هر روز در دسترس‌تر می‌شوند، عمدتاً به این دلیل که چین شروع به تولید آنها با کیفیت خوب کرده است.

انتخاب فتوسل برای باتری خورشیدی

1. پلی کریستال یا تک کریستال. هیچ پاسخ روشنی وجود ندارد. اکثر تولید کنندگان صنعتی سلول های خورشیدی پلی کریستالی را ترجیح می دهند. هیچ یک از اینها در روسیه تولید نمی شوند، بنابراین ما از com یا aliexpress.com خرید می کنیم.
2. بعد. اندازه های 6x6 (156 x 156 میلی متر)، 5x5 (127-127 میلی متر)، 6x2 (156 x 52 میلی متر) اینچ وجود دارد. شما باید آخرین ها را بگیرید. واقعیت این است که تمام فتوسل ها بسیار نازک و شکننده هستند، در حین نصب به راحتی می شکنند، بنابراین شکستن یک فتوسل کوچک سود بیشتری دارد. همچنین از اندازه کوچکتریک عنصر، پر کردن قسمت باتری آسان تر است.
3. کنتاکت های لحیم شده هر صفحه به صورت سری با سایر صفحات متصل می شود، بنابراین باید با آهن لحیم کاری زیاد کار کنید. تماس های لحیم شده به پانل ها این کار را بسیار تسهیل می کند. اتصال چنین مخاطبینی به یک اتوبوس مشترک بسیار ساده تر خواهد بود. اگر چنین مخاطبینی وجود ندارد، باید خودتان آنها را لحیم کنید.

ابزار و مواد

مواد:

• گوشه آلومینیومی 25x25;
• پیچ و مهره 5x10 میلی متر - 8 عدد.
• آجیل 5 میلی متر - 8 عدد؛
• شیشه 5-6 میلی متر؛
• چسب – درزگیر Sylgard 184;
• چسب درزگیر Ceresit CS 15;
• فتوسل های پلی کریستالی؛
• نشانگر فلاکس (مخلوطی از رزین و الکل)؛
• نوار نقره ای برای اتصال به فتوسل;
• نوار لاستیک؛
• لحیم کاری (شما به لحیم کاری نازک نیاز دارید، زیرا حرارت بیش از حد به فتوسل آسیب می رساند).
• فوم پلی اورتان (لاستیک فوم)، ضخامت 3 سانتی متر؛
• فیلم پلی اتیلن ضخیم 10 میکرون.

ابزار:

• فایل؛
• اره فلزی با تیغه 18;
• مته، مته های 5 و 6 میلی متری;
• آچارهای باز
• آهن لحیم کاری؛

دستورالعمل گام به گام عکس

نحوه مونتاژ باتری خورشیدی با دستان خود از فتوسل روی یک قاب آلومینیومی تا حد امکان با جزئیات توضیح داده شده است.

گوشه ها را در یک لبه در هر طرف گوشه آلومینیومی در 45 درجه سوهان کنید.

گوشه ها را با اره برقی در 45 درجه ببرید. برای راحتی، می توانید از جعبه میتر استفاده کنید:

در هر طرف گوشه باید این طرح را دریافت کنید:

گوشه آلومینیومی را برش دهید

برای اتصال گوشه ها منگنه درست می کنیم:

گوشه ها را با گوشه های برش خورده به هم وصل می کنیم
گوشه را عمود بر آن قرار می دهیم و یک خط برش روی آن مشخص می کنیم شما باید 4 گوشه اتصال دریافت کنید

در طرفین هر براکت حاصل مرکز را پیدا می کنیم و سوراخی به قطر 6 میلی متر دریل می کنیم:

پیدا کردن مرکز هر طرف براکت
سوراخ در براکت

ما از طریق سوراخ در هر براکت در گوشه علامت گذاری می کنیم. برای جلوگیری از سردرگمی بعداً، هر گوشه و هر براکت را با یک عدد مشخص می‌کنیم:

علامت گذاری سوراخ ها "در جای خود"
اعداد را قرار می دهیم تا بعداً آنها را اشتباه نگیریم

گوشه را با مته 5 میلی متری سوراخ کنید، باید به شکل زیر باشد:

سوراخ هایی در گوشه

ما قاب را با استفاده از پیچ و مهره مونتاژ می کنیم:

با استفاده از درزگیر، شیشه را به قاب مونتاژ شده بچسبانید:

برای درمان مفاصل بیرون و داخل باید از سیلیکون استفاده کرد.

سطح شیشه را از داخل چربی زدایی کنید و فتوسل ها را رو به پایین قرار دهید تا میله های تماس موازی باشند:

فتوسل ها را با نوار چسب به هم وصل کنید تا در طول عملیات بعدی از هم جدا نشوند.

عناصر را طبق نمودار به هم وصل کنید:

نمودار اتصال فتوسل ها در باتری

مونتاژ ساختار آب بندی:

1. یک مستطیل را از یک ورق فوم پلی اورتان، 1 سانتی متر کوچکتر از داخل قاب در هر طرف برش دهید.
2. مستطیل به دست آمده را با استفاده از نوار یا آهن لحیم کاری در بسته بندی پلاستیکی می بندیم.

ساختار درون قاب قرار می گیرد:

لاستیک فوم در داخل قاب قرار می گیرد

قاب به همراه لاستیک فوم برگردانده شده و برداشته می شود. تنها چیزی که باقی می ماند فوتوسل هایی است که کنار هم قرار گرفته اند:

قاب آلومینیومی را بردارید
فتوسل روی لاستیک فوم

درزگیر Sylgard 184 با یک برس روی تمام سطح فتوسل ها اعمال می شود و با یک قاب با شیشه در بالا پوشانده می شود:

درزگیر روی فتوسل
فتوسل ها را با یک قاب شیشه ای بپوشانید

وزن را برای چند ساعت روی لیوان قرار می دهیم و در این مدت حباب های هوا باید برداشته شوند:

حباب ها در عرض 2-3 ساعت از بین می روند

پس از 12 ساعت وزن را بردارید و کف را جدا کنید. باتری آماده اتصال است!

اشتباهات هنگام مونتاژ باتری خورشیدی با دستان خود

چندین اشتباه معمولی در هنگام مونتاژ پانل ها وجود دارد که می خواهم در مورد آنها به شما هشدار دهم.

• مونتاژ روی یک قاب ساخته شده از چوب یا نئوپان. یک باتری خورشیدی که با دستان خود مونتاژ می شود فقط در صورت دوام چندین سال هزینه خود را پرداخت می کند، بنابراین ساختار چوبی غیر قابل اعتماد قطعا برای آن مناسب نیست، زیرا بعد از یک یا دو سال متورم می شود و شکل خود را از دست می دهد. طراحی حجیم و سنگین است، حمل و نقل و حمل آن دشوار است.
• نگهداری بی احتیاطی سیلگارد 184. در صورتی که کل شیشه این چسب را مصرف نکنید، پس از استفاده باید آن را به ظرف کوچکتری منتقل کنید تا باقیمانده آن با هوای داخل آن تماس پیدا نکند. در غیر این صورت، پس از شش ماه نگهداری، تمام چسب ممکن است سفت شود.
• استفاده از پلکسی گلاس باتری همیشه در معرض نور خورشید است (این ماهیت آن است)، بنابراین بسیار داغ می شود. پلکسی گلاس در از بین بردن گرما از فتوسل ها بسیار ضعیف است. این باعث کاهش اثربخشی آنها می شود. هر درجه بالاتر از 25 درجه سانتیگراد، راندمان را 0.45٪ کاهش می دهد. اما این عیب اصلی پلکسی گلاس نیست! در دمای بالاتر از 50 درجه سانتیگراد، در تمام سطوح تغییر شکل می‌دهد، تماس‌های داخل مدار را می‌شکند، فشار باتری را کاهش می‌دهد و آن را غیرقابل استفاده می‌کند.
• عدم توجه کافی به اتصالات عایق. هنگام مونتاژ پنل های خورشیدی برای خانه خود با دستان خود، بهتر است از کانکتورهای مخصوص (MC4) استفاده کنید که چندین پنل را به یک شبکه متصل می کند. واقعیت این است که در آینده ممکن است مجبور شوند برای تعمیرات، چرخش در جهت دیگر، جایگزینی عناصر و غیره برچیده شوند. کنتاکت ها را محکم بچرخانید یا از پایانه های اتصال برای این منظور استفاده کنید که برای این منظور طراحی شده اند کار داخلی- بهترین گزینه نیست

نظرات:

پست های مرتبط

آیا خرید مجموعه ای از پنل های خورشیدی برای اقامتگاه تابستانی سودآور است؟ مزایا و معایب ژنراتورهای باد عمودی، انواع و ویژگی های آنها کاربرد واقعی سلول های خورشیدی لایه نازک نحوه انتخاب پنل خورشیدی - مروری بر پارامترهای مهم

همه چیز با قدم زدن در وب سایت eBay شروع شد - من پنل های خورشیدی را دیدم و بیمار شدم.

اختلافات با دوستان در مورد بازپرداخت خنده دار بود ... هنگام خرید خودرو، هیچکس به بازگشت سرمایه فکر نمی کند. ماشین مانند معشوقه است، مقدار آن را برای لذت از قبل آماده کنید. و در اینجا کاملاً برعکس است، شما پول خرج کردید و آنها همچنان در تلاش هستند تا جبران کنند... علاوه بر این، من یک دستگاه جوجه کشی را به پنل های خورشیدی وصل کردم تا آنها همچنان هدف خود را توجیه کنند و مزرعه آینده شما را از تخریب محافظت کنند. به طور کلی، داشتن یک انکوباتور، به عوامل زیادی بستگی دارد، یا استاد است یا غیرمستقیم. وقتی وقت کنم در موردش می نویسم دستگاه جوجه کشی خانگی. خب باشه چرا حرف میزنی هرکسی حق انتخاب داره.....!

پس از مدت ها انتظار، جعبه ارزشمند با صفحات نازک و شکننده بالاخره دست و دلم را گرم می کند.

اول از همه، البته اینترنت... خوب، این خدایان نیستند که گلدان ها را می سوزانند. تجربه شخص دیگری همیشه مفید است. و سپس ناامیدی آغاز شد... همانطور که مشخص شد، حدود پنج نفر پانل ها را با دستان خود ساختند، بقیه به سادگی در وب سایت های خود کپی شدند، برخی از آنها برای اینکه اصلی تر باشند، از پیشرفت های مختلف کپی شده اند. خوب خدا رحمتشون کنه این روی وجدان صاحبان صفحه بماند.

من تصمیم گرفتم تالارها را بخوانم، بحث های طولانی نظریه پردازان در مورد «چگونگی دوشیدن گاو» به ناامیدی کامل منجر شد. بحث در مورد نحوه شکستن بشقاب ها در اثر گرما، سختی های آب بندی و... من آن را خواندم و تف انداختم روی کل موضوع. ما با اتکا به تجربه "همکاران" راه خود را خواهیم رفت، چرا چرخ را دوباره اختراع کنیم؟

بیایید کار را تعیین کنیم:

1) پنل باید از مواد موجود ساخته شود تا کیف پول شما کشیده نشود، زیرا نتیجه ناشناخته است.

2) فرآیند تولید نباید کار فشرده باشد.

بیایید شروع به ساخت یک پنل خورشیدی کنیم:

اولین چیزی که ما خریدیم 2 لیوان 86x66 سانتی متر برای دو پنل آینده بود.

شیشه ساده است که از تولید کنندگان پنجره پلاستیکی خریداری شده است. یا شاید ساده نباشه...

جستجوی طولانی برای گوشه های آلومینیومی، بر اساس تجربه ای که قبلاً توسط "همکاران" آزمایش شده بود، نتیجه ای نداشت.

بنابراین، فرآیند تولید به آرامی و با احساس ساخت و ساز طولانی مدت آغاز شد.

من روند لحیم کاری پانل ها را شرح نمی دهم، زیرا اطلاعات زیادی در مورد این در اینترنت و حتی یک ویدیو وجود دارد. من فقط یادداشت ها و نظرات خود را می گذارم.

شیطان آنقدرها هم که نقاشی شده ترسناک نیست.

با وجود مشکلاتی که در انجمن ها توضیح داده شده است، صفحات المنت به راحتی لحیم می شوند، هم در قسمت جلویی و هم پشتی. همچنین، لحیم کاری POS-40 شوروی ما کاملا مناسب است، در هر صورت، من هیچ مشکلی را تجربه نکردم. و البته، کلفوف عزیز ما، بدون آن کجا بودیم... در حین لحیم کاری، من حتی یک عنصر را نشکستم، فکر می کنم باید یک احمق کامل باشید تا آنها را روی شیشه بشکنید.

هادی هایی که به همراه پانل ها ارائه می شوند بسیار راحت هستند، اولاً مسطح هستند و ثانیاً قلع هستند که زمان لحیم کاری را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. اگرچه استفاده از سیم معمولی کاملاً امکان پذیر است، من آزمایش را روی صفحات یدکی انجام دادم و هیچ مشکلی در لحیم کاری نداشتم. (در عکس بقایای یک سیم صاف وجود دارد)

حدود 2 ساعت طول کشید تا 36 صفحه را لحیم کنم. اگرچه در انجمن خواندم که مردم 2 روز لحیم کاری می کنند.

توصیه می شود از آهن لحیم کاری 40 وات استفاده کنید. از آنجایی که صفحات به راحتی گرما را از بین می برند و این امر لحیم کاری را دشوار می کند. اولین تلاش ها برای لحیم کاری با آهن لحیم کاری 25 وات خسته کننده و غم انگیز بود.

همچنین، هنگام لحیم کاری، توصیه می شود مقدار شار (کلوفون) را به طور بهینه انتخاب کنید. زیرا مقدار زیادی از آن مانع از چسبیدن قلع به صفحه می شود. به همین دلیل است که ما مجبور شدیم عملا رکورد را کاهش دهیم، به طور کلی، این چیز مهمی نیست، همه چیز قابل اصلاح است. (به عکسی که می بینید با دقت نگاه کنید.)

مصرف قلع بسیار زیاد است.

خوب، در عکس عناصر لحیم شده وجود دارد، در ردیف دوم یک گیره وجود دارد، یک ترمینال لحیم نشده است، اما من متوجه چیز مهمی نشدم و آن را اصلاح کردم.

لبه شیشه ای با نوار دو طرفه ساخته می شود، سپس یک فیلم پلاستیکی به این نوار چسبانده می شود.

نوارهایی که استفاده کردم

پس از لحیم کاری، آب بندی را شروع کنید (نوار چسب به شما کمک می کند).

خوب، صفحات با نوار و چسب اصلاح شده چسبانده می شوند.

بعد، لبه های پانل را بردارید لایه محافظنوار دو طرفه بچسبانید و فیلم پلاستیکی را با حاشیه در لبه ها روی آن بچسبانید. (یادم رفت عکس بگیرم) اوه بله، ما برای سیم های خروجی شکاف هایی در نوار ایجاد می کنیم. خوب، احمق نباشید، متوجه خواهید شد که چه چیزی و چه زمانی ... ما لبه های شیشه و همچنین سیم های سیم، گوشه ها را با درزگیر سیلیکونی می پوشانیم.

و فیلم را به سمت بیرون تا بزنید.

قاب پلاستیکی قبلا ساخته شده بود. هنگام نصب در خانه پنجره های پلاستیکی، یک پروفیل پلاستیکی برای آستانه پنجره با پیچ به پنجره متصل می شود. به نظر من این قسمت خیلی نازک بود. بنابراین آن را برداشتم و طاقچه را به روش خودم ساختم. زیرا تنها 12 پنجره باقی مانده است پروفیل های پلاستیکی. بنابراین، مطالب فراوانی وجود دارد.

قاب را با آهن معمولی و قدیمی شوروی چسباندم. حیف که از این پروسه فیلم نگرفتم، اما فکر می‌کنم هیچ چیز خیلی نامفهومی در اینجا وجود ندارد. 2 طرف را در 45 درجه برش دادم و روی کف اتو گرم کردم و بعد از اینکه در زاویه یکنواخت قرار دادم چسب زدم. عکس قاب پانل دوم را نشان می دهد.

نصب شیشه با عناصر و فیلم محافظ در قاب

فیلم اضافی را جدا می کنیم و لبه ها را با درزگیرهای سیلیکونی می بندیم.

ما این پنل را دریافت می کنیم.

بله یادم رفت بنویسم که علاوه بر فیلم راهنماهایی به قاب چسباندم که در صورت جدا شدن نوار از افتادن عناصر جلوگیری می کند. فضای بین عناصر و راهنماها پر شده است فوم پلی اورتان. این امکان را فراهم می کرد تا عناصر را محکم تر به شیشه فشار دهید.

خب بیایید تست را شروع کنیم.

از آنجایی که من یک پانل را از قبل ساخته ام، نتیجه یکی برای من مشخص است: ولتاژ 21 ولت. جریان اتصال کوتاه 3.4 آمپر جریان شارژ باتری 40 آمپر است. h 2.1 آمپر.

متاسفانه هیچ عکسی نگرفتم باید گفت که قدرت فعلی به شدت به روشنایی بستگی دارد.

اکنون 2 باتری به صورت موازی وصل شده اند.

هوا در زمان تولید ابری بود، حدود ساعت 4 بعد از ظهر بود.

اول ناراحتم کرد و بعد حتی خوشحالم کرد. از این گذشته، اینها متوسط ​​ترین شرایط برای باتری هستند، به این معنی که نتیجه قابل قبول تر از نور خورشید است. خورشید به این شدت از میان ابرها نمی تابید. باید بگویم که خورشید کمی از کنار می تابد.

با این روشنایی جریان اتصال کوتاه 7.12 آمپر بود. که من آن را یک نتیجه عالی می دانم.

ولتاژ بی باری 20.6 ولت. خوب، در حدود 21 ولت پایدار است.

جریان شارژ باتری 2.78 آمپر است. با چنین نورپردازی، شارژ باتری را تضمین می کند.

اندازه گیری ها نشان داد که در یک روز آفتابی خوب نتیجه بهتر خواهد بود.

در آن زمان، هوا بدتر می شد، ابرها بسته شده بودند، خورشید کاملاً می درخشید، و من شروع به تعجب کردم که در این وضعیت چه چیزی نشان می دهد. نزدیک غروب غروب است...

آسمان به این شکل بود، من به خصوص خط افق را حذف کردم. با این حال، روی خود شیشه باتری می توانید آسمان را به گونه ای که در آینه مشاهده کنید.

ولتاژ در این شرایط 20.2 ولت است. همانطور که قبلا ذکر شد قرن 21. عملاً ثابت است.

جریان اتصال کوتاه 2.48 آمپر به طور کلی، برای چنین نورپردازی عالی است! تقریباً برابر با یک باتری در آفتاب خوب.

جریان شارژ باتری 1.85 آمپر است. چی بگم... حتی هنگام غروب هم باتری شارژ میشه.

نتیجه‌گیری: باتری خورشیدی ساخته شده است که از نظر خصوصیات از طرح‌های صنعتی کم‌تر نیست. خوب، در مورد دوام ..... خواهیم دید، زمان نشان خواهد داد.

اوه بله، باتری از طریق 40 دیود شاتکی شارژ می شود.

در مورد کنترلرها هم می خواهم بگویم. همه چیز خوب به نظر می رسد، اما ارزش پولی که برای کنترلر خرج می شود ندارد.

اگر با اتو لحیم کاری راحت هستید، مدارها بسیار ساده هستند. این کار را انجام دهید و از ساختن آن لذت ببرید.

خوب باد وزید و 5 عنصر یدکی باقیمانده وارد یک پرواز غیرقابل کنترل شدند..... نتیجه ترکش شد. خوب چه کاری می توان کرد، بی احتیاطی باید مجازات شود. از سوی دیگر ... کجا باید بروند؟

ما تصمیم گرفتیم یک پریز دیگر از قطعات 5 ولت بسازیم. ساخت آن 2 ساعت طول کشید. مواد باقی مانده درست در زمان مناسب آمدند. این اتفاق افتاد.

اندازه گیری ها در عصر انجام شد.

باید گفت که چه زمانی نور خوبجریان اتصال کوتاه بیش از 1 آمپر است.

قطعات به صورت موازی و پشت سر هم لحیم می شوند. هدف ارائه تقریباً همان منطقه است. پس از همه، قدرت فعلی برابر با کوچکترین عنصر است. بنابراین، هنگام ساخت، عناصر را با توجه به منطقه روشنایی انتخاب کنید.

وقت آن است که در مورد آن صحبت کنیم کاربرد عملیپنل های خورشیدی ساخته شده توسط من

در بهار دو پانل ساخته شده روی سقف به ارتفاع 8 متر و با زاویه 35 درجه به سمت جنوب شرقی نصب کردم. این جهت گیری تصادفی انتخاب نشده است، زیرا مشاهده شد که در این عرض جغرافیایی، در تابستان، خورشید در ساعت 4 صبح طلوع می کند و در ساعت 6-7 باتری ها را با جریان 5-6 آمپر به خوبی شارژ می کند. و این برای عصر نیز صدق می کند. هر پانل باید دیود مخصوص به خود را داشته باشد. به منظور جلوگیری از سوختن عناصر در هنگام تغییر قدرت پانل ها. و در نتیجه کاهش غیر قابل توجیه قدرت پانل ها.
فرود از ارتفاع به پایان رسید سیم رشتهبا مقطع هر هسته 6 میلی متر مربع. به این ترتیب حداقل تلفات در سیم ها امکان پذیر بود.

باتری های قدیمی و به سختی زنده 150Ah، 75Ah، 55Ah، 60Ah به عنوان وسایل ذخیره انرژی استفاده می شدند. تمام باتری ها به صورت موازی متصل می شوند و با در نظر گرفتن از دست دادن ظرفیت، مجموع آن حدود 100Ah است.
هیچ کنترل کننده شارژ باتری وجود ندارد. اگرچه من فکر می کنم نصب یک کنترلر ضروری است، من در حال حاضر روی مدار کنترل کار می کنم. از آنجایی که در طول روز باتری ها شروع به جوشیدن می کنند. بنابراین، شما باید هر روز با روشن کردن بار غیر ضروری، انرژی اضافی را تخلیه کنید. در مورد من، من روشنایی حمام را روشن می کنم. 100 وات همچنین در طول روز تلویزیون ال سی دی تقریباً 105 وات کار می کند، فن 40 وات کار می کند و در شب یک لامپ کم مصرف 20 وات به آن اضافه می شود.

برای کسانی که دوست دارند محاسبات را انجام دهند، می گویم: تئوری و عمل یک چیز نیستند. از آنجایی که چنین "ساندویچی" برای بیش از 12 ساعت بسیار خوب عمل می کند. در عین حال، گاهی اوقات ما گوشی ها را از آن شارژ می کنیم، من هرگز به شارژ کامل باتری نرسیده ام. که بر این اساس محاسبات را لغو می کند.

به عنوان مبدل، یک منبع تغذیه بدون وقفه کامپیوتری (اینورتر) 600 VA استفاده شد که برای شروع رایگان از باتری ها کمی تغییر یافته است، که تقریباً با بار 300 وات مطابقت دارد.
همچنین می خواهم توجه داشته باشم که باتری ها حتی در ماه روشن نیز شارژ می شوند. در این مورد، جریان 0.5-1 آمپر است، من فکر می کنم برای شب این اصلا بد نیست.

البته، من می خواهم بار را افزایش دهم، اما این نیاز به یک اینورتر قدرتمند دارد. من قصد دارم طبق نمودار زیر خودم اینورتر بسازم. از آنجایی که خرید اینورتر برای پول دیوانه کننده غیر منطقی است!

با گذشت سال ها، آسایش زندگی در خانه ها و آپارتمان های مدرن امروزی نیاز به برق بیشتری دارد. اما در شرایط مدرن، هزینه هر واحد برق به طور پیوسته در حال افزایش است، که بر این اساس، بر هزینه ها تأثیر می گذارد. بنابراین، سوال تغییر به منابع جایگزینبرق مرتبط ترین است. یکی از راه های اطمینان از استقلال در به دست آوردن برق، امکان استفاده از پنل های خورشیدی برای این منظور در خانه است.

یک جایگزین موثر یا یک تصور غلط عمومی؟

بحث در مورد منبع تغذیه مستقل لوازم خانگی و روشنایی منازل با استفاده از انرژی خورشیدی از اواسط قرن گذشته ادامه داشته است. توسعه فناوری و پیشرفت کلی این امکان را فراهم کرده است که این فناوری را به مصرف کننده عادی نزدیک کند. این بیانیه که استفاده از پنل های خورشیدی برای خانه شما راهی نسبتاً مؤثر برای جایگزینی شبکه های برق سنتی خواهد بود، می تواند غیرقابل انکار باشد اگر نه برای چند "اما" مهم.

نیاز اصلی برای بازدهی استفاده از باتری های ژل، میزان انرژی خورشیدی است. طراحی یک باتری خورشیدی به شما این امکان را می دهد که به طور موثر از انرژی لامپ ما فقط در مناطقی استفاده کنید که در اکثر فصول سال آفتابی است. همچنین لازم است عرض جغرافیایی که در آن پانل های خورشیدی نصب می شوند در نظر گرفته شود - هرچه عرض جغرافیایی بیشتر باشد، پرتوهای خورشید قدرت کمتری دارد. در حالت ایده آل می توان بازدهی حدود 40 درصد را به دست آورد. اما این ایده آل است، اما در عمل همه چیز تا حدودی متفاوت است.

نکته بعدی که ارزش توجه دارد، نیاز به استفاده از مناطق به اندازه کافی بزرگ برای امکان نصب پانل های خورشیدی مستقل است. اگر قرار است باتری ها روی آن قرار بگیرند کلبه تابستانی، خانه روستایی ، کلبه ، پس هیچ مشکلی در اینجا وجود نخواهد داشت ، اما کسانی که در ساختمان های آپارتمانی زندگی می کنند باید به طور جدی در مورد این فکر کنند.

باتری خورشیدی - چیست؟

باتری خورشیدی مبتنی بر توانایی فتوسل‌ها برای تبدیل انرژی خورشیدی به الکتریسیته است. این مبدل‌ها با اتصال به یک سیستم مشترک، یک میدان چند سلولی ایجاد می‌کنند که هر سلول آن تحت تأثیر انرژی خورشیدی به منبع جریان الکتریکی تبدیل می‌شود که سپس در دستگاه‌های ویژه - باتری‌ها انباشته می‌شود. البته هر چه میدان داده شده بزرگتر باشد، قدرت چنین وسیله ای بیشتر است. یعنی هر چه تعداد فتوسل های بیشتری داشته باشد، بیشتربرقی که می تواند تولید کند

اما این بدان معنا نیست که تنها مناطق عظیمی که امکان نصب پنل های خورشیدی وجود دارد می توانند برق لازم را تامین کنند. ابزارهای زیادی وجود دارند که می توانند نه تنها از منابع انرژی خودران معمولی - باتری ها، باتری های قابل شارژ - بلکه از انرژی خورشیدی نیز استفاده کنند. پنل های خورشیدی قابل حمل در طراحی چنین دستگاه هایی تعبیه شده است که هم شارژ مجدد دستگاه و هم به صورت مستقل کار می کند. به عنوان مثال، یک ماشین حساب جیبی معمولی: در هوای آفتابی، قرار دادن آن روی میز می تواند باتری را شارژ کند، که عمر مفید آن را برای چندین سال افزایش می دهد. زیاد هستند دستگاه های مختلف، جایی که از چنین باتری هایی استفاده می شود: اینها چراغ قوه های خودکار، چراغ قوه-کلیدی و غیره هستند.

در خانه های روستایی و مناطق حومه شهر V اخیرااستفاده از فانوس های خورشیدی برای روشنایی مد شده است. یک دستگاه مقرون به صرفه و بدون عارضه با استفاده از برق انباشته شده در ساعات روشنایی روز و هنگام تابش خورشید، روشنایی را در امتداد مسیرهای باغ، در تراس ها و همه مکان های ضروری فراهم می کند. لامپ های روشنایی مقرون به صرفه می توانند این انرژی را برای مدت طولانی مصرف کنند، که علاقه زیادی به چنین دستگاه هایی را تضمین می کند. نور خورشیدی نیز در خانه ها، کلبه ها و اتاق های تاسیسات استفاده می شود.

انواع پنل های خورشیدی خارج از شبکه

بسته به طراحی خود باتری، دو نوع مبدل انرژی خورشیدی وجود دارد - فیلم و سیلیکون. نوع اول شامل باتری های لایه نازک است که در آنها مبدل ها فیلمی هستند که با استفاده از فناوری خاصی ساخته شده اند. به آنها پلیمر نیز می گویند. چنین باتری هایی را می توان در هر مکان قابل دسترسی نصب کرد، اما چندین معایب دارند: به فضای زیادی نیاز دارند، راندمان پایینی دارند و حتی با ابری متوسط، بازده انرژی آنها 20 درصد کاهش می یابد.

سلول های خورشیدی نوع سیلیکونی با دستگاه های تک کریستالی و پلی کریستالی و همچنین پانل های سیلیکونی آمورف نشان داده می شوند. باتری های تک کریستالی از سلول های زیادی حاوی مبدل های سیلیکونی تشکیل شده اند که به یک مدار مشترک متصل شده و با سیلیکون پر شده اند. کارکرد آسان، با راندمان بالا (تا 22%)، ضد آب، سبک وزن و انعطاف پذیر است، اما برای کارکرد موثر به جریان مستقیم خورشیدی نیاز دارد. هوای ابری می تواند باعث از بین رفتن کامل تولید برق شود.

باتری های پلی کریستال از نظر تعداد مبدل هایی که در هر سلول قرار می گیرند و در جهات مختلف نصب می شوند با باتری های مونو کریستال متفاوت هستند که عملکرد کارآمد آنها را حتی در نور پراکنده تضمین می کند. این رایج ترین نوع باتری است که در محیط های شهری نیز استفاده می شود، اگرچه کارایی آن تا حدودی کمتر از باتری های تک کریستالی است.

منابع تغذیه سیلیکونی آمورف، علیرغم راندمان انرژی کم آنها - حدود 6٪، با این وجود امیدوارکننده تر در نظر گرفته می شوند. آنها شار خورشیدی را بیست برابر بیشتر از سیلیکون جذب می کنند و در روزهای ابری بسیار موثرتر هستند.

همه اینها دستگاه های صنعتی هستند که قیمت مخصوص به خود - و در حال حاضر نه چندان مقرون به صرفه- دارند. آیا می توان پنل های خورشیدی را با دستان خود مونتاژ کرد؟

اصل کلی انتخاب و چیدمان قطعات پنل های خورشیدی

در ارتباط با آخرین الزامات برای تولید انرژی الکتریکی، که با هدف گذار از مواد خام سنتی مورد استفاده در تولید آن است، موضوع منابع انرژی خورشیدی به طور فزاینده ای کاربردی می شود. تولید انبوه عناصر برای ایجاد شبکه الکتریکی خود در حال حاضر گزینه های مختلفی را برای تامین برق مستقل به مصرف کننده ارائه می دهد. اما هزینه های مستقل منبع خورشیدیعرضه مواد غذایی بسیار بالا و غیرقابل دسترس برای مصرف کنندگان انبوه است.

اما این بدان معنا نیست که شما نمی توانید پنل های خورشیدی را با دست خود بسازید. در این مورد، شما فقط باید در مورد روش مونتاژ چنین دستگاهی تصمیم بگیرید. یا با خرید عناصر جداگانه، آنها را خودتان مونتاژ کنید یا خودتان همه اجزا را بسازید.

یک سیستم قدرت مبتنی بر تبدیل انرژی خورشیدی به جریان الکتریکی دقیقاً از چه چیزی تشکیل شده است؟ اصلی ترین، اما آخرین عنصر آن باتری خورشیدی است که طراحی آن در بالا مورد بحث قرار گرفت. دومین عنصر در مدار، کنترلر باتری خورشیدی است که وظیفه آن کنترل شارژ باتری ها با جریان الکتریکی به دست آمده در پنل های خورشیدی است. قسمت بعدی نیروگاه خورشیدی خانگی باتری باتری های برقی است که برق در آن ذخیره می شود. و آخرین عنصر مدار الکتریکی "خورشیدی" یک اینورتر خواهد بود که اجازه می دهد تا برق ولتاژ پایین حاصل برای لوازم خانگی طراحی شده برای 220 ولت استفاده شود.

با در نظر گرفتن هر عنصر یک نیروگاه خورشیدی خانگی به طور جداگانه، می توانید ببینید که هر عنصر را می توان در یک شبکه خرده فروشی، در حراج های الکترونیکی و غیره خریداری کرد یا با دستان خود مونتاژ کرد. و حتی می توانید یک کنترلر باتری خورشیدی را با دستان خود بسازید - اگر مهارت ها و دانش نظری خاصی دارید.

حالا در مورد وظایفی که برای نیروگاه خودمان تعیین شده است. آنها ساده و در عین حال پیچیده هستند. سادگی آنها در این واقعیت نهفته است که از انرژی خورشیدی برای اهداف خاصی استفاده می شود: روشنایی، گرمایش یا تامین کامل نیازهای خانه. مشکل در محاسبه صحیح توان مورد نیاز و انتخاب مناسب قطعات است.

بیایید شروع به مونتاژ پنل خورشیدی کنیم

اکنون می توانید پیشنهادات زیادی در مورد چگونگی و از چه چیزی می توانید پانل های خورشیدی را جمع آوری کنید. راه های زیادی وجود دارد، و شما می توانید با توجه به اولویت خود انتخاب کنید. این مطالب بحث می کند اصول اساسی، که باید هنگام ساخت پنل های خورشیدی با دستان خود استفاده شود.

اول از همه، شما باید در مورد توانی که باید بدست آورید تصمیم بگیرید و تصمیم بگیرید که شبکه با چه ولتاژی کار کند. دو گزینه برای شبکه های انرژی خورشیدی وجود دارد - با جریان مستقیم و جریان متناوب. جریان متناوب به دلیل امکان توزیع مصرف کنندگان برق در فاصله قابل توجهی - بیش از 15 متر ترجیح داده می شود. این فقط برای یک خانه کوچک مناسب است. بدون اینکه عمیقاً وارد محاسبات شویم و از تجربه کسانی که قبلاً از انرژی خورشیدی در خانه های خود استفاده می کنند شروع کنیم، می توانیم با اطمینان بگوییم که در عرض های جغرافیایی مسکو - و رفتن بیشتر به سمت جنوب، این شاخص ها به طور طبیعی بالاتر خواهند بود - متر مربعپنل های خورشیدی می توانند تا 120 وات در ساعت تولید کنند. این در صورتی است که از عناصر پلی کریستالی در هنگام مونتاژ استفاده کنید. قیمت جذاب تری دارند. و کاملاً ممکن است که توان کل را با جمع کردن کل توان مصرفی هر وسیله الکتریکی مشخص کنید. تقریباً می توان گفت برای یک خانواده 3-4 نفره حدود 300 کیلووات در ماه مورد نیاز است که می توان آن را از پنل های خورشیدی 20 متر مربعی تهیه کرد. متر

همچنین می‌توانید با استفاده از پانل‌های 36 عنصری، توضیحاتی درباره شبکه‌های انرژی خورشیدی پیدا کنید. قدرت هر پنل حدود 65 وات است. یک باتری خورشیدی برای یک خانه روستایی یا یک خانه خصوصی کوچک می تواند از 15 پنل تشکیل شده باشد که قادر به تولید حداکثر 5 کیلو وات در ساعت کل است. قدرت الکتریکی، دارای توان خود 1 کیلو وات است.

پنل های خورشیدی DIY

و اکنون در مورد نحوه ساخت باتری خورشیدی. اولین چیزی که باید بخرید مجموعه ای از صفحات تبدیل است که تعداد آنها به قدرت نیروگاه خورشیدی خانگی بستگی دارد. برای یک باتری به 36 قطعه نیاز دارید. می توانید از کیت سلول های خورشیدی استفاده کنید، یا سلول های آسیب دیده یا معیوب را خریداری کنید - این فقط ظاهر باتری را تحت تاثیر قرار می دهد. اگر آنها کار می کنند، خروجی تقریبا 19 ولت خواهد بود. آنها باید با در نظر گرفتن انبساط لحیم شوند - فاصله ای تا پنج میلی متر بین آنها باقی می ماند. ساخت یک باتری خورشیدی با دستان خود نیاز به دقت زیادی در هنگام لحیم کاری صفحات عکاسی دارد. اگر صفحات بدون هادی خریداری شده باشند، باید به صورت دستی لحیم شوند. فرآیند پیچیده و مسئولیت پذیر است. اگر کار با آهن لحیم کاری 60 وات انجام می شود، بهتر است یک لامپ ساده 100 واتی را به صورت سری به آن وصل کنید.

مدار باتری خورشیدی بسیار ساده است - هر صفحه به طور سری به بقیه لحیم می شود. شایان ذکر است که صفحات بسیار شکننده هستند و توصیه می شود آنها را با استفاده از نوعی قاب لحیم کنید. هنگام لحیم کاری صفحات عکاسی، همچنین لازم است به یاد داشته باشید که دیودهای ایمنی باید در مدار قرار داده شوند تا از تخلیه فتوسل ها هنگام تاریک شدن یا کاهش روشنایی جلوگیری شود. برای انجام این کار، اتوبوس های نیمه های پانل به بلوک ترمینال آورده می شوند و یک نقطه میانی ایجاد می کنند. این دیودها همچنین از تخلیه باتری در شب جلوگیری می کنند.

کیفیت لحیم کاری نیاز اصلی برای عملکرد بی عیب پانل های خورشیدی است. قبل از نصب زیرلایه، تمام اتصالات لحیم کاری باید تست شوند. خروجی جریان با استفاده از سیم های مقطع کوچک توصیه می شود. به عنوان مثال، یک کابل آکوستیک با عایق سیلیکونی. تمام هادی ها باید با درزگیر محکم شوند.

سپس باید در مورد سطحی که این صفحات روی آن وصل می شوند تصمیم بگیرید. یا بهتر است بگوییم، با مواد برای ساخت آن. مناسب ترین از نظر مشخصات و به راحتی در دسترس شیشه ای است که دارای حداکثر است توان عملیاتیشار نوری در مقایسه با پلکسی گلاس یا کربنات.

مرحله بعدی ساخت جعبه خواهد بود. برای این منظور از گوشه آلومینیومی یا تیر چوبی. شیشه با استفاده از درزگیر در قاب قرار می گیرد - توصیه می شود تمام بی نظمی ها را با دقت پر کنید. لازم به ذکر است که درزگیر باید کاملا خشک شود تا از آلودگی صفحات عکاسی جلوگیری شود. سپس یک ورق تمام شده از فتوسل های لحیم کاری شده به شیشه متصل می شود. روش چسباندن ممکن است متفاوت باشد، اما پانل های خورشیدی برای خانه، که بررسی های آنها رایج است، عمدتاً با استفاده از رزین اپوکسی شفاف یا درزگیر ثابت شدند. اگر اپوکسی به طور یکنواخت روی کل سطح شیشه اعمال شود، پس از آن مبدل ها روی آن قرار می گیرند، درزگیر عمدتاً به قطره ای در وسط هر عنصر متصل می شود.

برای زیرلایه از مواد مختلفی استفاده می شود که به درزگیر نیز متصل می شود. اینها می توانند نئوپان نازک یا ورق های تخته فیبر باشند. اگرچه می توانید دوباره آن را با رزین اپوکسی پر کنید. قاب باتری باید آب بندی شود. یک باتری خورشیدی ساخته شده به این روش، که نمودار مونتاژ آن در بالا مورد بحث قرار گرفت، 18-19 ولت را فراهم می کند و از شارژ یک باتری 12 ولتی اطمینان می دهد.

آیا می توان با دستان خود مبدل انرژی خورشیدی ساخت؟

صنعتگران با دانش گسترده الکترونیک می توانند سلول های فتوولتائیک را برای تبدیل انرژی خورشیدی به انرژی الکتریکی به تنهایی بسازند. برای این منظور از دیودهای سیلیکونی یا بهتر است بگوییم کریستال های آزاد شده از بدنه آنها استفاده می شود. این فرآیند کار فشرده ای است و هرکسی خودش تصمیم می گیرد که آن را شروع کند یا نه. می توانید دیودهایی را که در مدارهای پل یکسو کننده ها و تثبیت کننده های ولتاژ استفاده می شوند - D226، KD202، D7، و غیره استفاده کنید. کریستال نیمه هادی واقع در این دیودها، وقتی در معرض نور خورشید قرار می گیرد، دقیقاً شبیه به یک صفحه عکاسی می شود. اما رسیدن به آن بدون آسیب رساندن به آن یک فرآیند نسبتاً پیچیده و پر زحمت است.

هر کسی که تصمیم دارد به تنهایی شروع به ایجاد عناصر برای مبدل کند، باید موارد زیر را به خاطر بسپارد - اگر توانستید باتری متشکل از تنها بیست دیود با نام تجاری KD202 را با توجه به مداری متشکل از 5 گروه به صورت موازی جدا کرده و لحیم کنید. می تواند ولتاژی در حدود 2 ولت با جریانی تا 0.8 آمپر دریافت کند. این توان فقط برای تغذیه یک گیرنده رادیویی کوچک که فقط یک یا دو ترانزیستور در مدار خود دارد کافی است. اما برای تبدیل آنها به یک باتری خورشیدی تمام عیار برای خانه تابستانی، باید بسیار تلاش کنید. کار بسیار زیاد، مناطق بزرگ و طراحی دست و پا گیر این فعالیت را بیهوده می کند. اما برای دستگاه ها و ابزارهای کوچک این کاملاً مناسب است طراحی مناسب، که می تواند توسط هر کسی که عاشق مهندسی برق است انجام دهد.

آیا می توان از LED برای پنل های خورشیدی استفاده کرد؟

سلول خورشیدی LED تخیلی خالص است. مونتاژ کردن حتی یک میکروپانل خورشیدی کوچک از LED ها تقریبا غیرممکن است. یا بهتر است بگوییم، امکان ایجاد آن وجود دارد، اما آیا ارزشش را دارد؟ با استفاده از نور خورشید، دریافت ولتاژ حدود 1.5 ولت از LED کاملاً امکان پذیر است، اما جریان تولید شده بسیار کم است و فقط خورشید بسیار قوی برای تولید آن مورد نیاز است. و یک چیز دیگر - هنگامی که ولتاژ به آن اعمال می شود، خود LED انرژی تابشی را ساطع می کند، یعنی می درخشد. این بدان معنی است که آن دسته از همنوعانش که تحت تأثیر نور خورشید با شدت بیشتری قرار گرفته اند، الکتریسیته تولید می کنند که خود این LED آن را مصرف می کند. همه چیز درست و ساده است. و تشخیص اینکه کدام LED ها تولید می کنند و کدام انرژی مصرف می کنند به سادگی غیرممکن است. حتی اگر از ده ها هزار LED استفاده کنید - و این غیر عملی و غیراقتصادی است - هیچ سودی نخواهد داشت.

ما خانه را با انرژی خورشیدی گرم می کنیم

اگر امکان واقعی تامین وسایل برقی خانگی با جریان "خورشیدی" قبلاً در بالا ذکر شده باشد، دو گزینه برای گرم کردن خانه با انرژی خورشیدی وجود دارد. و برای اینکه از پنل های خورشیدی برای گرم کردن خانه خود استفاده کنید، باید برخی از الزامات لازم برای انجام این کار را بدانید.

در گزینه اول، انرژی خورشیدی برای گرمایش با استفاده از سیستمی غیر از شبکه برق معمولی استفاده می شود. دستگاه گرمایش خانه که از انرژی خورشیدی استفاده می کند، سیستم خورشیدی نامیده می شود و از چندین دستگاه تشکیل شده است. دستگاه اصلی کار یک کلکتور خلاء است که نور خورشید را به گرما تبدیل می کند. از تعداد زیادی تشکیل شده است لوله های شیشه ایقطر کوچک، که در آن مایعی با آستانه گرمایش بسیار کم قرار می گیرد. هنگامی که این مایع گرم می شود، متعاقباً گرمای خود را به آب در یک مخزن ذخیره با حجم حداقل 300 لیتر آب منتقل می کند. این آب گرم شده سپس به پانل های گرمایش ساخته شده از لوله های مسی نازک می رسد که به نوبه خود گرمای حاصل را آزاد می کند و هوای اتاق را گرم می کند. البته می توانید به جای پانل ها از رادیاتورهای سنتی استفاده کنید، اما کارایی آنها بسیار کمتر است.

البته می توان از پنل های خورشیدی نیز برای گرمایش استفاده کرد، اما در این مورد باید موافقت کنید که گرم کردن آب در دیگ با استفاده از المنت های گرمایشی، به سهم بزرگی از انرژی تولید شده توسط باتری ها نیاز دارد. محاسبات ساده نشان می دهد که حدود 4 ساعت طول می کشد تا 100 لیتر آب به دمای 70-80 ⁰C با دیگ گرم شود. در این مدت یک دیگ آب با بخاری 2 کیلو وات حدود 8 کیلو وات مصرف می کند. اگر پنل های خورشیدی بتوانند تا 5 کیلو وات در ساعت در مجموع توان تولید کنند، مشکلی در تامین انرژی در خانه وجود نخواهد داشت. اما اگر صفحه های خورشیدی کمتر از 10 متر مربع مساحت داشته باشند. متر، پس چنین ظرفیت هایی برای تامین کامل انرژی الکتریکی مناسب نیستند.

استفاده از کلکتور خلاء برای گرم کردن خانه زمانی توجیه می شود که یک ساختمان مسکونی تمام عیار باشد. طرح عملیاتی چنین سیستم خورشیدی گرما را برای کل خانه در طول سال فراهم می کند.

و با این حال کار می کند!

در پایان، پانل های خورشیدی، که توسط علاقه مندان با دستان خود مونتاژ می شوند، منابع انرژی بسیار واقعی هستند. و اگر از باتری های 12 ولتی در مدار با جریان حداقل 800 A/h استفاده می کنید، تجهیزات تبدیل ولتاژ از کم به بالا - اینورترها و همچنین کنترل کننده های ولتاژ 24 ولت با جریان عملیاتی تا 50 آمپر و یک "منبع برق اضطراری" ساده با جریان حداکثر 150 آمپر، سپس یک نیروگاه خورشیدی بسیار مناسب دریافت می کنید که قادر به تامین نیازهای برق ساکنان یک خانه خصوصی است. به طور طبیعی، تحت شرایط آب و هوایی خاص.

زندگی در سبک "ارگانیک"، چنین ایده محبوبی در سال های اخیر، مستلزم یک "رابطه" هماهنگ بین یک فرد و محیط است. مانع هر رویکرد زیست محیطی، استفاده از مواد معدنی برای انرژی است.

انتشار مواد سمی و دی اکسید کربن در اتمسفر منتشر شده در طی احتراق سوخت های فسیلی به تدریج باعث مرگ این سیاره می شود. بنابراین، مفهوم "انرژی سبز" که به محیط زیست آسیبی نمی رساند، پایه اساسی بسیاری از فناوری های جدید انرژی است. یکی از این زمینه ها برای به دست آوردن انرژی دوستدار محیط زیست، فناوری تبدیل نور خورشید به جریان الکتریکی است. بله، درست است، ما در مورد پانل های خورشیدی و امکان نصب سیستم های تامین انرژی مستقل در یک خانه روستایی صحبت خواهیم کرد.

در حال حاضر، نیروگاه های صنعتی مبتنی بر پانل های خورشیدی، که برای تامین کامل انرژی و گرما یک کلبه استفاده می شود، حداقل 15-20 هزار دلار با عمر مفید تضمین شده حدود 25 سال هزینه دارند. هزینه هر سیستم هلیوم در محاسبه مجدد نسبت طول عمر تضمین شده به میانگین هزینه سالانه تعمیر و نگهداری آب و برق یک خانه روستایی بسیار بالا است: اولاً، امروزه میانگین هزینه انرژی خورشیدی با خرید منابع انرژی قابل مقایسه است. شبکه های برق مرکزی و ثانیاً برای نصب سیستم نیاز به سرمایه گذاری یکباره است.

معمولاً جداسازی سیستم های خورشیدی در نظر گرفته شده برای تامین گرما و انرژی مرسوم است. اولی از فناوری کلکتور خورشیدی استفاده می کند، دومی از اثر فتوولتائیک برای تولید جریان الکتریکی در پانل های خورشیدی استفاده می کند. می خواهیم در مورد امکان ساخت پنل های خورشیدی خود صحبت کنیم.

فناوری مونتاژ دستی سیستم انرژی خورشیدی بسیار ساده و مقرون به صرفه است. تقریباً هر روسی می تواند سیستم های انرژی فردی را با راندمان بالا با هزینه های نسبتاً کم مونتاژ کند. سودآور، مقرون به صرفه و حتی مد روز است.

انتخاب سلول های خورشیدی برای پنل خورشیدی

هنگام شروع به ساخت یک سیستم خورشیدی، باید توجه داشته باشید که با مونتاژ فردی نیازی به نصب یکباره یک سیستم کاملاً کاربردی نیست. اگر اولین تجربه موفقیت آمیز بود، پس منطقی است که عملکرد منظومه شمسی را گسترش دهیم.

باتری خورشیدی در هسته خود یک ژنراتور است که بر اساس اثر فتوولتائیک کار می کند و انرژی خورشیدی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. کوانتومای نوری که به ویفر سیلیکونی برخورد می کند، یک الکترون را از آخرین مدار اتمی سیلیکون خارج می کند. این اثر تعداد کافی الکترون آزاد برای تشکیل جریان الکتریکی ایجاد می کند.

قبل از مونتاژ باتری، باید در مورد نوع مبدل فوتوالکتریک، یعنی: تک کریستالی، پلی کریستالی و آمورف تصمیم بگیرید. برای مونتاژ باتری خورشیدی خودتان، ماژول های خورشیدی تک کریستالی و پلی کریستالی موجود در بازار را انتخاب کنید.

بالا: ماژول های تک کریستالی بدون تماس های لحیم کاری. پایین: ماژول های پلی کریستالی با تماس های لحیم کاری

پانل های مبتنی بر سیلیکون پلی کریستال دارای راندمان نسبتاً کم (7-9٪) هستند، اما این نقطه ضعف با این واقعیت جبران می شود که پلی کریستال ها عملاً قدرت را در هوای ابری و ابری کاهش نمی دهند، دوام تضمین شده چنین عناصری حدود 10 سال است. پانل های مبتنی بر سیلیکون مونو کریستال بازدهی حدود 13 درصد با عمر مفید حدود 25 سال دارند، اما این عناصر در غیاب نور مستقیم خورشید قدرت را تا حد زیادی کاهش می دهند. شاخص های کارایی کریستال های سیلیکون از تولید کنندگان مختلف می تواند به طور قابل توجهی متفاوت باشد. بر اساس تمرین کارکرد نیروگاه های خورشیدی در شرایط مزرعه، می توان گفت که عمر مفید ماژول های تک کریستالی بیش از 30 سال و برای ماژول های پلی کریستال بیش از 20 سال است. علاوه بر این، در کل دوره کارکرد، اتلاف توان برای سلول های تک و پلی کریستالی سیلیکون بیش از 10٪ نیست، در حالی که برای باتری های آمورف لایه نازک، قدرت 10-40٪ در دو سال اول کاهش می یابد.

سلول های خورشیدی همیشه سبز با کنتاکت در مجموعه 300 عددی.

در حراج eBay می توانید یک کیت سلول خورشیدی برای مونتاژ باتری خورشیدی 36 و 72 سلول خورشیدی خریداری کنید. چنین مجموعه هایی برای فروش در روسیه نیز موجود است. به عنوان یک قاعده، برای خود مونتاژ پانل های خورشیدی، از ماژول های خورشیدی نوع B استفاده می شود، یعنی ماژول هایی که در تولید صنعتی رد می شوند. این ماژول ها ویژگی های عملکرد خود را از دست نمی دهند و بسیار ارزان تر هستند. برخی از تامین کنندگان ماژول های خورشیدی را بر روی تخته فایبرگلاس ارائه می دهند که نشان دهنده سطح بالایی از آب بندی عناصر و بر این اساس قابلیت اطمینان است.

نام	خصوصیات	هزینه، دلار
سلول های خورشیدی Everbright (Ebay) هیچ تماسی وجود ندارد	پلی کریستالی، مجموعه - 36 عدد، 81x150 میلی متر، 1.75 وات (0.5 ولت)، 3A، راندمان (%) - 13 در مجموعه ای با دیود و اسید برای لحیم کاری در یک مداد	$46.00 8.95 دلار حمل و نقل
سلول های خورشیدی (ایالات متحده جدید)	تک کریستالی، 156x156 میلی متر، 81x150 میلی متر، 4 وات (0.5 ولت)، 8 آمپر، راندمان (%) - 16.7-17.9	$7.50
	تک کریستالی، 153x138 میلی متر، U سرد. سکته مغزی - 21.6 ولت، من کوتاه. معاون - 94 میلی آمپر، P - 1.53 وات، راندمان (%) - 13	$15.50
سلول های خورشیدی روی تخته فایبرگلاس	پلی کریستال، 116x116 میلی متر، U سرد. سکته مغزی - 7.2 ولت، من کوتاه. معاون - 275 میلی آمپر، P - 1.5 وات، راندمان (%) - 10	$14.50
		$87.12 9.25 دلار حمل و نقل
سلول های خورشیدی (Ebay) بدون تماس	پلی کریستال، مجموعه - 72 عدد، 81x150 میلی متر 1.8 وات	$56.11 9.25 دلار حمل و نقل
سلول های خورشیدی (Ebay) با مخاطبین	تک کریستالی، مجموعه - 40 عدد، 152x152 میلی متر	$87.25 14.99 دلار حمل و نقل

توسعه یک پروژه سیستم انرژی هلیوم

طراحی یک سیستم خورشیدی آینده تا حد زیادی به روش نصب و نصب آن بستگی دارد. پنل های خورشیدی باید در زاویه ای نصب شوند تا از تابش مستقیم خورشید در زوایای قائم اطمینان حاصل شود. عملکرد یک پنل خورشیدی تا حد زیادی به شدت انرژی نور و همچنین زاویه تابش پرتوهای خورشید بستگی دارد. قرارگیری باتری خورشیدی نسبت به خورشید و زاویه تمایل به موقعیت جغرافیایی منظومه هلیوم و زمان سال بستگی دارد.

از بالا به پایین: پانل های خورشیدی تک کریستالی (هر کدام 80 وات) در ویلا تقریباً به صورت عمودی (زمستان) نصب می شوند. پنل های خورشیدی تک کریستالی در کشور دارای زاویه کمتری (فشار) برای کنترل زاویه باتری خورشیدی هستند.

سیستم های خورشیدی صنعتی اغلب مجهز به حسگرهایی هستند که حرکت چرخشی پنل خورشیدی را در جهت حرکت پرتوهای خورشید و همچنین آینه های متمرکز کننده خورشیدی تضمین می کنند. در سیستم های فردی، چنین عناصری به طور قابل توجهی هزینه سیستم را پیچیده و افزایش می دهند و بنابراین استفاده نمی شوند. می توان از یک سیستم کنترل زاویه شیب مکانیکی ساده استفاده کرد. در زمستان، پانل های خورشیدی باید تقریباً به صورت عمودی نصب شوند، این همچنین پانل را از تجمع برف و یخ زدگی سازه محافظت می کند.

طرحی برای محاسبه زاویه شیب پنل خورشیدی بسته به زمان سال

پنل های خورشیدی در سمت آفتابی ساختمان نصب می شوند تا حداکثر انرژی خورشیدی موجود در ساعات روز را تامین کنند. بسته به موقعیت جغرافیایی و سطح انقلاب شما، زاویه باتری که برای موقعیت مکانی شما مناسب تر است محاسبه می شود.

اگر طراحی پیچیده تر شود، می توان سیستمی برای کنترل زاویه شیب باتری خورشیدی بسته به زمان سال و زاویه چرخش پنل بسته به زمان روز ایجاد کرد. بازده انرژی چنین سیستمی بالاتر خواهد بود.

هنگام طراحی یک سیستم خورشیدی که بر روی پشت بام خانه نصب می شود، باید دریابید که آیا ساختار سقف می تواند وزن مورد نیاز را تحمل کند یا خیر. توسعه مستقل پروژه شامل محاسبه بار سقف با در نظر گرفتن وزن پوشش برف در زمستان است.

انتخاب زاویه شیب استاتیک بهینه برای یک سیستم خورشیدی سقفی از نوع تک کریستالی

برای ساخت پنل های خورشیدی می توانید مواد مختلفی را بر اساس وزن مخصوص و سایر ویژگی ها انتخاب کنید. هنگام انتخاب مصالح ساختمانی، لازم است حداکثر دمای مجاز گرمایش سلول خورشیدی را در نظر بگیرید، زیرا دمای یک ماژول خورشیدی که با توان کامل کار می کند نباید از 250 درجه سانتیگراد تجاوز کند. هنگامی که دمای اوج فراتر رفت، ماژول خورشیدی به طور ناگهانی توانایی خود را برای تبدیل نور خورشید به جریان الکتریکی از دست می دهد. سیستم های خورشیدی آماده برای استفاده فردی، به عنوان یک قاعده، نیازی به خنک سازی سلول های خورشیدی ندارند. تولید خود به خود ممکن است شامل خنک کردن سیستم خورشیدی یا کنترل زاویه پنل خورشیدی برای اطمینان از دمای عملکردی ماژول و همچنین انتخاب یک ماده شفاف مناسب برای جذب تشعشعات IR باشد.

طراحی مناسب منظومه شمسی به شما این امکان را می دهد که توان مورد نیاز باتری خورشیدی را که نزدیک به اسمی باشد، تامین کنید. هنگام محاسبه یک سازه، باید در نظر داشت که عناصر از یک نوع، صرف نظر از اندازه عناصر، تنش یکسانی را ایجاد می کنند. علاوه بر این، قدرت فعلی عناصر با اندازه بزرگ بیشتر خواهد بود، اما باتری نیز بسیار سنگین تر خواهد بود. برای ساخت یک سیستم خورشیدی، ماژول های خورشیدی با همان اندازه همیشه گرفته می شوند، زیرا حداکثر جریان توسط حداکثر جریان عنصر کوچک محدود می شود.

محاسبات نشان می دهد که به طور متوسط ​​در یک روز آفتابی روشن، نمی توانید بیش از 120 وات برق از 1 متر پنل خورشیدی دریافت کنید. چنین قدرتی حتی یک کامپیوتر را نیز تامین نمی کند. یک سیستم 10 متری بیش از 1 کیلووات انرژی فراهم می کند و می تواند برق را برای عملکرد لوازم خانگی اصلی: لامپ، تلویزیون، کامپیوتر تامین کند. برای یک خانواده 3-4 نفره، حدود 200-300 کیلووات در ماه نیاز است، بنابراین یک سیستم خورشیدی نصب شده در ضلع جنوبی، به اندازه 20 متر، می تواند به طور کامل نیازهای انرژی خانواده را برآورده کند.

اگر میانگین داده های آماری در مورد منبع تغذیه یک ساختمان مسکونی فردی را در نظر بگیریم، آنگاه: مصرف انرژی روزانه 3 کیلووات ساعت، تابش خورشیدی از بهار تا پاییز 4 کیلووات ساعت در متر در روز، اوج مصرف برق 3 کیلو وات است (هنگام روشن شدن). ماشین لباسشویی، یخچال، اتو و کتری برقی). به منظور بهینه سازی مصرف انرژی برای روشنایی داخل خانه، استفاده از لامپ های AC با مصرف انرژی کم - LED و فلورسنت مهم است.

ساخت قاب باتری خورشیدی

یک گوشه آلومینیومی به عنوان قاب باتری خورشیدی استفاده می شود. در حراج eBay می توانید قاب های آماده پانل های خورشیدی را خریداری کنید. پوشش شفاف به میل خود انتخاب می شود، بر اساس ویژگی هایی که برای یک طرح معین لازم است.

کیت قاب پانل خورشیدی با شیشه، از 33 دلار شروع می شود

هنگام انتخاب یک ماده محافظ شفاف، می توانید روی ویژگی های مواد زیر نیز تمرکز کنید:

مواد	ضریب شکست	عبور نور، %	وزن مخصوص g/cm 3	اندازه ورق، میلی متر	ضخامت، میلی متر	هزینه، مالش./m2
هوا	1,0002926	—	—	—	—	—
شیشه ای	1,43-2,17	92-99	3,168	—	—	—
پلکسی گلاس	1,51	92-93	1,19	3040x2040	3	960.00
پلی کربنات	1,59	تا 92	0,198	3050 x 2050	2	600.00
پلکسی گلاس	1,491	92	1,19	2050x1500	11	640.00
شیشه معدنی	1,52-1,9	98	1,40	—	—	—

اگر ضریب شکست نور را ملاک انتخاب ماده در نظر بگیریم. پلکسی گلاس دارای کمترین ضریب شکست است. پلی کربنات با پوشش ضد تراکم برای فروش موجود است. هنگام انتخاب مواد شفاف بر اساس وزن مخصوص و توانایی جذب طیف IR، پلی کربنات بهترین خواهد بود. بهترین مواد شفاف برای پنل‌های خورشیدی شامل مواردی است که قابلیت عبور نور بالایی دارند.

هنگام ساخت باتری خورشیدی، مهم است که مواد شفافی را انتخاب کنید که طیف مادون قرمز را منتقل نکنند و در نتیجه گرمایش عناصر سیلیکونی را کاهش دهند که در دمای بالای 250 درجه سانتیگراد قدرت خود را از دست می دهند. در صنعت از شیشه های مخصوص با روکش اکسید فلزی استفاده می شود. شیشه ایده آل برای پنل های خورشیدی ماده ای در نظر گرفته می شود که تمام طیف را به جز محدوده مادون قرمز منتقل می کند.

نمودار جذب اشعه UV و IR توسط شیشه های مختلف.
الف) شیشه معمولی، ب) شیشه با جذب IR، ج) دوبلکس با جذب حرارتی و شیشه معمولی.

حداکثر جذب طیف IR توسط شیشه سیلیکات محافظ با اکسید آهن (Fe 2 O 3) تامین می شود، اما دارای رنگ مایل به سبز است. طیف IR به خوبی توسط هر شیشه معدنی جذب می شود، به استثنای پلکسی گلاس و پلکسی گلاس متعلق به کلاس شیشه های آلی. شیشه های معدنی در برابر آسیب های سطحی مقاومت بیشتری دارند، اما بسیار گران هستند و در دسترس نیستند. برای پنل های خورشیدی از شیشه های ضد انعکاس و فوق شفاف ویژه نیز استفاده می شود که تا 98 درصد طیف را منتقل می کند. این شیشه همچنین جذب بیشتر طیف IR را فرض می کند.

انتخاب بهینه ویژگی های نوری و طیفی شیشه، راندمان تبدیل نوری پنل خورشیدی را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد.

پنل خورشیدی در بدنه پلکسی گلاس

بسیاری از کارگاه های پنل خورشیدی استفاده از پلکسی گلاس را برای پنل های جلویی و پشتی توصیه می کنند. این امکان بازرسی تماس را فراهم می کند. با این حال، ساختار پلکسی را به سختی می توان کاملاً مهر و موم شده نامید، که می تواند عملکرد بی وقفه پانل را برای 20 سال کارکرد تضمین کند.

نصب محفظه باتری خورشیدی

کلاس کارشناسی ارشد نحوه ساخت یک پنل خورشیدی از 36 سلول خورشیدی پلی کریستالی با ابعاد 81x150 میلی متر را نشان می دهد. بر اساس این ابعاد می توانید اندازه باتری خورشیدی آینده را محاسبه کنید. هنگام محاسبه ابعاد، مهم است که فاصله کمی بین عناصر ایجاد شود، که تغییر در اندازه پایه تحت تأثیر جو را در نظر می گیرد، یعنی باید 3-5 میلی متر بین عناصر وجود داشته باشد. اندازه قطعه کار حاصل باید 835x690 میلی متر با عرض گوشه 35 میلی متر باشد.

	یک پنل خورشیدی خانگی که با استفاده از پروفیل آلومینیومی ساخته شده است، بیشتر شبیه به پنل خورشیدی کارخانه ای است. این امر درجه بالایی از سفتی و استحکام ساختاری را تضمین می کند.
	برای ساخت، یک گوشه آلومینیومی گرفته می شود و قاب هایی به ابعاد 835x690 میلی متر ساخته می شود. برای امکان بستن سخت افزار، باید سوراخ هایی در قاب ایجاد شود.
	درزگیر سیلیکونی دو بار در قسمت داخلی گوشه اعمال می شود.
	مطمئن شوید که فضای خالی وجود ندارد. سفتی و دوام باتری به کیفیت استفاده از درزگیر بستگی دارد.
	سپس، یک ورق شفاف از مواد انتخاب شده در قاب قرار می گیرد: پلی کربنات، پلکسی، پلکسی، شیشه ضد انعکاس. مهم است که اجازه دهید سیلیکون در هوای آزاد خشک شود، در غیر این صورت بخارها یک فیلم روی عناصر ایجاد می کنند.
	شیشه باید با دقت فشرده و ثابت شود.
	برای اتصال ایمن شیشه محافظ، به سخت افزار نیاز دارید. شما باید 4 گوشه قاب را محکم کنید و دو سخت افزار را در اطراف محیط در سمت بلند قاب و یک سخت افزار را در سمت کوتاه قرار دهید.
	سخت افزار با پیچ ثابت می شود.
	پیچ ها با استفاده از پیچ گوشتی محکم بسته می شوند.
	قاب باتری خورشیدی آماده است. قبل از اتصال سلول های خورشیدی، لازم است شیشه را از گرد و غبار تمیز کنید.

انتخاب و لحیم کاری سلول های خورشیدی

در حال حاضر، حراج eBay طیف وسیعی از محصولات را برای ساخت پنل های خورشیدی خود ارائه می دهد.

کیت سلول های خورشیدی شامل مجموعه ای از 36 سلول سیلیکونی پلی کریستالی، سرب ها و شینه های سلول، دیودهای شاتکه و یک قلم اسید لحیم کاری است.

از آنجایی که یک باتری خورشیدی ساخته شده توسط خودتان تقریباً 4 برابر ارزان تر از باتری آماده است، ساختن آن به تنهایی باعث صرفه جویی قابل توجهی در هزینه می شود. شما می توانید سلول های خورشیدی را در eBay خریداری کنید که دارای نقص هستند، اما عملکرد خود را از دست نمی دهند، بنابراین اگر بتوانید ظاهر باتری را قربانی کنید، هزینه سلول خورشیدی می تواند به میزان قابل توجهی کاهش یابد.

فتوسل های آسیب دیده عملکرد خود را از دست نمی دهند

برای اولین تجربه خود، بهتر است کیت های ساخت سلول های خورشیدی با هادی های لحیم کاری را خریداری کنید. اتصالات لحیم کاری فرآیند نسبتاً پیچیده ای است که پیچیدگی آن با شکنندگی سلول های خورشیدی ترکیب می شود.

اگر عناصر سیلیکونی را بدون هادی خریداری کرده اید، ابتدا باید تماس ها را لحیم کنید.

	این چیزی است که یک سلول سیلیکونی پلی کریستالی بدون رسانا به نظر می رسد.
	هادی ها با استفاده از یک کارتن خالی بریده می شوند.
	لازم است هادی را با دقت روی فتوسل قرار دهید.
	اسید لحیم کاری و لحیم کاری را روی ناحیه لحیم کاری اعمال کنید. برای راحتی، هادی در یک طرف با یک جسم سنگین ثابت می شود.
	در این موقعیت لازم است هادی را با دقت به فتوسل لحیم کنید. هنگام لحیم کاری، کریستال را فشار ندهید زیرا بسیار شکننده است.

لحیم کاری عناصر کار بسیار پر زحمتی است. اگر نمی توانید یک اتصال عادی داشته باشید، باید کار را تکرار کنید. طبق استانداردها، پوشش نقره روی یک هادی باید 3 سیکل لحیم کاری را در شرایط حرارتی قابل قبول تحمل کند، اما در عمل با این واقعیت مواجه هستید که پوشش از بین می رود. تخریب آبکاری نقره به دلیل استفاده از آهن های لحیم کاری با توان غیرقابل تنظیم (65 وات) اتفاق می افتد، در صورت کاهش قدرت به شرح زیر می توان از این امر جلوگیری کرد - باید یک سوکت با لامپ 100 وات را به صورت سری روشن کنید. آهن لحیم کاری درجه قدرت یک آهن لحیم کاری تنظیم نشده برای لحیم کاری کنتاکت های سیلیکونی بسیار بالا است.

حتی اگر فروشندگان هادی ادعا می کنند که روی کانکتور لحیم وجود دارد، بهتر است آن را اضافه کنید. هنگام لحیم کاری، سعی کنید عناصر را با حداقل نیرویی که می ترکند، کنترل کنید. عناصر را در پشته قرار ندهید.

مونتاژ و لحیم کاری باتری خورشیدی

هنگام مونتاژ باتری خورشیدی برای اولین بار، بهتر است از یک زیرلایه علامت گذاری استفاده کنید که به قرار دادن عناصر دقیقاً در فاصله مشخصی از یکدیگر (5 میلی متر) کمک می کند.

زیرلایه علامت گذاری برای سلول های باتری خورشیدی

پایه از یک ورق تخته سه لا با علامت های گوشه ساخته شده است. پس از لحیم کاری، یک تکه نوار نصب به هر عنصر در سمت معکوس متصل می شود، فقط پانل پشتی را روی نوار فشار دهید و همه عناصر منتقل می شوند.

نوار نصب که برای نصب در پشت سلول خورشیدی استفاده می شود

با این نوع چفت و بست، خود عناصر علاوه بر آب بندی نمی شوند، آنها می توانند آزادانه تحت تأثیر دما منبسط شوند، این به باتری خورشیدی آسیب نمی رساند یا مخاطبین و عناصر را می شکند. فقط قسمت های اتصال سازه را می توان آب بندی کرد. این نوع چفت و بست بیشتر برای نمونه های اولیه مناسب است، اما به سختی می تواند عملکرد طولانی مدت در این زمینه را تضمین کند.

طرح مونتاژ باتری متوالی به صورت زیر است:

	عناصر را روی یک سطح شیشه ای قرار دهید. باید فاصله ای بین عناصر وجود داشته باشد که امکان تغییر اندازه را بدون آسیب رساندن به سازه فراهم می کند. عناصر باید با وزنه فشرده شوند.
	ما لحیم کاری را مطابق نمودار الکتریکی زیر انجام می دهیم. مسیرهای حامل جریان "مثبت" در قسمت جلوی عناصر قرار دارند ، مسیرهای "منفی" - در سمت عقب. قبل از لحیم کاری، باید شار و لحیم کاری را اعمال کنید، سپس کنتاکت های نقره ای را با دقت لحیم کنید.
	تمام سلول های خورشیدی با استفاده از این اصل به هم متصل می شوند.
	کنتاکت های عناصر بیرونی به ترتیب به "بعلاوه" و "منهای" به اتوبوس خروجی می شوند. این اتوبوس از هادی نقره‌ای پهن‌تر موجود در کیت سلول‌های خورشیدی استفاده می‌کند. ما همچنین توصیه می کنیم که با کمک آن نقطه "وسط" را حذف کنید، دو دیود شنت اضافی نصب شده است.
	ترمینال نیز در قسمت بیرونی قاب نصب شده است.
	این همان چیزی است که نمودار عناصر اتصال بدون نقطه میانی نمایش داده شده به نظر می رسد.
	این همان چیزی است که نوار ترمینال با نمایش نقطه "وسط" به نظر می رسد. نقطه "وسط" به شما امکان می دهد یک دیود شنت را روی هر نیمه باتری نصب کنید، که از تخلیه باتری در هنگام کاهش نور یا تاریک شدن یک نیمه جلوگیری می کند.
	عکس یک دیود بای پس را در خروجی "مثبت" نشان می دهد، در برابر تخلیه باتری ها از طریق باتری در شب و تخلیه باتری های دیگر در تاریکی جزئی مقاومت می کند. اغلب از دیودهای شاتکه به عنوان دیودهای شنت استفاده می شود. آنها تلفات کمتری در کل توان مدار الکتریکی ایجاد می کنند. کابل آکوستیک در عایق سیلیکونی می تواند به عنوان سیم حامل جریان استفاده شود. برای جداسازی، می توانید از لوله های زیر قطره استفاده کنید. تمام سیم ها باید محکم با سیلیکون ثابت شوند.
	عناصر را می توان به صورت سری به هم وصل کرد (عکس را ببینید)، و نه از طریق یک اتوبوس مشترک، سپس ردیف های 2 و 4 باید 1800 نسبت به ردیف 1 بچرخانند.

مشکلات اصلی در مونتاژ پنل خورشیدی به کیفیت لحیم کاری کنتاکت ها مربوط می شود، بنابراین کارشناسان پیشنهاد می کنند قبل از آب بندی پنل آن را تست کنید.

تست پنل قبل از آب بندی، ولتاژ برق 14 ولت، حداکثر توان 65 وات

تست را می توان پس از لحیم کاری هر گروه از عناصر انجام داد. اگر به عکس های کلاس استاد دقت کنید، قسمتی از میز زیر عناصر خورشیدی بریده می شود. این به عمد برای تعیین عملکرد شبکه الکتریکی پس از لحیم کاری کنتاکت ها انجام شد.

آب بندی پنل خورشیدی

آب بندی پنل های خورشیدی هنگام ساخت خود آنها بحث برانگیزترین موضوع در بین کارشناسان است. از یک طرف، پانل های آب بندی برای افزایش دوام ضروری است. برای آب بندی، کارشناسان خارجی استفاده از ترکیب اپوکسی "Sylgard 184" را توصیه می کنند که یک سطح شفاف پلیمریزه شده بسیار الاستیک می دهد. هزینه "Sylgard 184" در eBay حدود 40 دلار است.

درزگیر با خاصیت ارتجاعی بالا "Sylgard 184"

از طرفی اگر نمی خواهید هزینه های اضافی متحمل شوید، استفاده از درزگیر سیلیکونی کاملاً امکان پذیر است. اما در این حالت نباید المان ها را به طور کامل پر کنید تا از آسیب احتمالی آنها در حین کار جلوگیری شود. در این حالت می توان المان ها را با استفاده از سیلیکون به پنل پشتی متصل کرد و فقط لبه های سازه را آب بندی کرد. دشوار است که بگوییم چنین آب بندی چقدر موثر است، اما ما استفاده از ماستیک های ضد آب غیر توصیه شده را توصیه نمی کنیم، احتمال شکستن تماس ها و عناصر بسیار زیاد است.

	قبل از شروع آب بندی، لازم است مخلوط سیلگارد 184 آماده شود.
	ابتدا اتصالات عناصر پر می شود. مخلوط باید طوری تنظیم شود که عناصر روی شیشه محکم شوند.
	پس از تثبیت عناصر، یک لایه پلیمریزاسیون مداوم از درزگیر الاستیک ساخته می شود که می توان آن را با استفاده از یک برس توزیع کرد.
	این همان چیزی است که سطح پس از استفاده از درزگیر به نظر می رسد. لایه آب بندی باید خشک شود. پس از خشک شدن کامل می توانید پنل خورشیدی را با پنل پشتی بپوشانید.
	این همان چیزی است که قسمت جلویی یک پنل خورشیدی خانگی پس از آب بندی به نظر می رسد.

نمودار منبع تغذیه خانه

سیستم های منبع تغذیه خانگی با استفاده از پنل های خورشیدی معمولاً سیستم های فتوولتائیک نامیده می شوند، یعنی سیستم هایی که با استفاده از اثر فوتوالکتریک انرژی تولید می کنند. برای ساختمان های مسکونی منفرد، سه سیستم فتوولتائیک در نظر گرفته می شود: یک سیستم تامین انرژی خودمختار، یک سیستم فتوولتائیک هیبریدی شبکه باتری و یک سیستم فتوولتائیک بدون باتری متصل به سیستم تامین انرژی مرکزی.

هر یک از سیستم ها هدف و مزایای خاص خود را دارند، اما اغلب در ساختمان های مسکونی از سیستم های فتوولتائیک با باتری های پشتیبان و اتصال به شبکه برق متمرکز استفاده می شود. شبکه برق با استفاده از پنل های خورشیدی، در تاریکی از باتری ها و هنگامی که آنها تخلیه می شوند - از شبکه برق مرکزی تغذیه می شود. در مناطق دورافتاده که شبکه مرکزی وجود ندارد، از ژنراتورهای سوخت مایع به عنوان منبع پشتیبان تامین انرژی استفاده می شود.

یک جایگزین اقتصادی تر برای سیستم برق هیبریدی باتری-شبکه، یک سیستم خورشیدی بدون باتری متصل به شبکه مرکزی است. برق از پنل های خورشیدی تامین می شود و شب ها برق شبکه از شبکه مرکزی تامین می شود. چنین شبکه ای بیشتر برای موسسات کاربرد دارد، زیرا در ساختمان های مسکونی بیشتر انرژی در عصر مصرف می شود.

نمودارهای سه نوع سیستم فتوولتائیک

بیایید به نصب معمولی سیستم فتوولتائیک شبکه باتری نگاه کنیم. پنل های خورشیدی که از طریق جعبه اتصال به یکدیگر متصل می شوند، به عنوان یک ژنراتور برق عمل می کنند. در مرحله بعد، یک کنترل کننده شارژ خورشیدی در شبکه نصب می شود تا از اتصال کوتاه در زمان اوج بار جلوگیری شود. برق در باتری های پشتیبان انباشته می شود و همچنین از طریق یک اینورتر به مصرف کنندگان: روشنایی، لوازم خانگی، اجاق های برقی و احتمالاً برای گرم کردن آب استفاده می شود. برای نصب سیستم گرمایشی، استفاده از کلکتورهای خورشیدی که متعلق به فناوری جایگزین خورشیدی هستند، موثرتر است.

سیستم فتوولتائیک هیبریدی-شبکه باتری با جریان متناوب

دو نوع شبکه برق مورد استفاده در سیستم های فتوولتائیک وجود دارد: DC و AC. استفاده از یک شبکه جریان متناوب به شما امکان می دهد مصرف کنندگان برق را در فاصله بیش از 10-15 متر قرار دهید و همچنین یک بار شبکه مشروط نامحدود ارائه دهید.

برای یک ساختمان مسکونی خصوصی، معمولاً از اجزای زیر یک سیستم فتوولتائیک استفاده می شود:

• مجموع توان پانل های خورشیدی باید 1000 وات باشد، آنها تولیدی در حدود 5 کیلووات ساعت را ارائه می دهند.
• باتری با ظرفیت کل 800 A/h با ولتاژ 12 ولت؛
• اینورتر باید دارای توان نامی 3 کیلو وات با اوج بار تا 6 کیلو وات، ولتاژ ورودی 24-48 ولت باشد.
• کنترل کننده تخلیه خورشیدی 40-50 A با ولتاژ 24 ولت؛
• منبع تغذیه بدون وقفه برای تامین شارژ کوتاه مدت با جریان تا 150 آمپر.

بنابراین، برای یک سیستم منبع تغذیه فتوولتائیک به 15 پانل با 36 عنصر نیاز دارید که نمونه ای از مونتاژ آنها در کلاس کارشناسی ارشد آورده شده است. هر پنل در مجموع توان 65 وات را ارائه می دهد. باتری های خورشیدی مبتنی بر تک کریستال ها قدرتمندتر خواهند بود. به عنوان مثال، یک پنل خورشیدی از 40 تک کریستال دارای حداکثر توان 160 وات است، اما چنین پنل هایی به هوای ابری حساس هستند. در این مورد، پانل های خورشیدی مبتنی بر ماژول های پلی کریستالی برای استفاده در قسمت شمالی روسیه بهینه هستند.