≡× MENU

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

چگونه یک متمرکز کننده خورشیدی سهموی بسازیم. نحوه ساخت یک متمرکز کننده خورشیدی با دستان خود از مواد موجود، راهنمای رایگان از GoSol (ویدئو) - EcoTekhnika. طبقه بندی بر اساس شاخص های دما

انرژی خورشیدی قابل جمع آوری و استفاده است به روش های مختلف. یکی از ساده ترین و موثرترین آنها بازتابنده و متمرکز کننده آینه است. ساختن خودت کار سختی نیست.

بازتابنده منعکس می کند اشعه های خورشیدو آنها را روی ظرف آب متمرکز می کند. گرم می شود و می جوشد و جریانی از بخار تولید می کند. طراحی دستگاه بسیار ساده است، نکته اصلی این است که آینه ها به طور خودکار به زاویه دلخواه می چرخند و خورشید را دنبال می کنند.

بخار حاصل به عنوان مثال به کوره برای پخت و پز، از طریق لوله ها برای گرم کردن خانه، به یک توربین برای تولید برق، به موتور، یخچال و غیره فرستاده می شود. در واقع، اگر به برخی نگاه کنید فرآیند تولید، سپس تقریباً هر قسمت از آن را می توان به بخار تبدیل کرد.

مولد بخار خانگی Solar-OSE روی آینه های خطی که توسط یک برد آردوینو کنترل می شود در کنفرانس سازندگان فرانسوی POC21، اختصاص داده شده به پروژه های زیست محیطی خانگی.

اخیراً، نویسندگان دستورالعمل‌هایی را برای مونتاژ دستگاه تحت مجوز Creative Commons در دسترس عموم قرار داده‌اند. چنین دستگاه جمع و جور 1 کیلووات برای مشاغل کوچک، به ویژه در مناطق روستایی. اگر چندین ماژول را ترکیب کنید، قدرت چندین بار افزایش می یابد.

به گفته سازندگان، هزینه تمام قطعات ژنراتور بخار تقریباً 2000 دلار خواهد بود، اما وجود دارد گزینه های مختلفپس انداز

زمان تخمینی مونتاژ: 150 ساعت. یک هفته، سه نفر.

دستورالعمل ارائه می کند لیست کاملو ابعاد تمام مواد و همچنین ابزار لازم برای کار.

تاریخ انتشار 1392/08/09

همه به انرژی های جایگزین علاقه مند هستند بیشترذهن های بزرگ من مستثنی نیستم. 🙂

همه چیز با یک سوال ساده شروع شد: "آیا یک موتور براشلس را می توان به ژنراتور تبدیل کرد؟"
-میشه چرا؟
مولد باد بسازید.

توربین بادی برای تولید برق - نه واقعا راه حل مناسب. نیروی باد متغیر، شارژرها، باتری ها، اینورترها، بسیاری از تجهیزات ارزان قیمت. در یک طرح ساده، یک آسیاب بادی با گرم کردن آب "به خوبی" مقابله می کند. زیرا بار ده است و مطلقاً بر پارامترهای برق عرضه شده به آن نیازی ندارد. می توانید از شر وسایل الکترونیکی پیچیده و گران قیمت خلاص شوید. اما محاسبات نشان داد که هزینه های طراحی قابل توجهی برای چرخاندن یک ژنراتور 500 وات وجود دارد.
توان حمل شده توسط باد با فرمول محاسبه می شود P=0.6*S*V 3، جایی که:
پ- قدرت، وات
اس- مساحت، متر 2
V– سرعت باد، m/s

بادی که 1 متر مربع با سرعت 2 متر بر ثانیه می وزد 4.8 وات انرژی دارد. اگر سرعت باد به 10 متر بر ثانیه افزایش یابد، توان به 600 وات افزایش می یابد. بهترین ژنراتورهای بادی دارای راندمان 40-45 درصد هستند. با در نظر گرفتن این، برای یک ژنراتور 500 وات با باد مثلاً 5 متر بر ثانیه. مساحت جاروب شده توسط پروانه مولد باد حدود 12 متر مربع لازم است. که مربوط به پیچی با قطر تقریبا 4 متر است! پول زیاد فایده کمی دارد. در اینجا نیاز به دریافت مجوز (محدودیت صدا) را اضافه کنید. به هر حال، در برخی از کشورها نصب توربین بادی باید حتی با پرنده شناسان هماهنگ شود.

اما بعد یاد خورشید افتادم! به ما انرژی زیادی می دهد. من اولین بار پس از پرواز بر فراز یک مخزن یخ زده به این موضوع فکر کردم. وقتی توده ای از یخ به ضخامت بیش از یک متر و ابعاد 15 در 50 کیلومتر را دیدم، فکر کردم: "این مقدار یخ است!" چقدر باید گرم شود تا ذوب شود!؟» و خورشید همه اینها را در پانزده روز انجام خواهد داد. در کتاب های مرجع می توانید چگالی انرژی که به سطح زمین می رسد را بیابید. رقمی در حدود 1 کیلووات بر متر مربع وسوسه انگیز به نظر می رسد. اما این در یک روز صاف در خط استوا است. استفاده از انرژی خورشیدی چقدر امکان پذیر است؟ نیازهای اقتصادیدر عرض های جغرافیایی ما (بخش مرکزی اوکراین)، با استفاده از مواد موجود؟

چه قدرت واقعی با در نظر گرفتن همه ضررها می توان از آن به دست آورد؟ متر مربع?

برای روشن شدن این موضوع، اولین متمرکز کننده حرارت سهموی را از مقوا (تمرکز در کاسه سهمی) ساختم. من الگوی بخش‌ها را با منظم چسباندم فویل غذا. واضح است که کیفیت سطح و حتی توانایی های بازتابی فویل بسیار با ایده آل فاصله دارد.

اما وظیفه دقیقاً گرم کردن حجم معینی از آب با استفاده از روش های "مزرعه جمعی" بود تا بفهمیم با در نظر گرفتن تمام تلفات چه قدرتی می توان به دست آورد. این الگو را می توان با استفاده از یک فایل اکسل که در اینترنت از کسانی که دوست دارند آنتن های سهموی را به تنهایی بسازند، محاسبه کرد.
با دانستن حجم آب، ظرفیت گرمایی آن، دمای اولیه و نهایی، می توانید مقدار گرمای صرف شده برای گرم کردن آن را محاسبه کنید. و با دانستن زمان گرمایش، می توانید قدرت را محاسبه کنید. با دانستن ابعاد متمرکز کننده، می توانید تعیین کنید که از یک متر مربع سطحی که نور خورشید روی آن می افتد، چه قدرت عملی می توان به دست آورد.

به عنوان حجم برای آب، نصف قوطی آلومینیومی را برداشتیم که بیرون آن مشکی بود.

یک ظرف آب در کانون متمرکز کننده خورشیدی سهموی قرار می گیرد. متمرکز کننده خورشیدی به سمت خورشید است.

آزمایش شماره 1

حدود ساعت 7 صبح اواخر اردیبهشت برگزار شد. صبح خیلی دور است زمان عالی، اما درست در صبح خورشید از پنجره "آزمایشگاه" من می درخشد.

با قطر سهمی 0.31 مترمحاسبات نشان داد که توانی از مرتبه قدر به دست آمده است 13.3 وات. آن ها حداقل 177 وات بر متر مربعدر اینجا لازم به ذکر است که یک کوزه باز گرد دور از همه است بهترین گزینهتا نتیجه خوبی بگیریم بخشی از انرژی صرف گرم کردن خود قوطی می شود، بخشی از آن به داخل تابش می شود محیط زیست، از جمله اینکه توسط جریان هوا منتقل می شود. به طور کلی، حتی در چنین شرایط دور از ایده آل، حداقل می توانید چیزی به دست آورید.

آزمایش شماره 2

برای آزمایش دوم، سهمی با قطر 0.6 متر. نوار فلزی خریداری شده در فروشگاه سخت افزار. کیفیت انعکاس آن تا حدی بهتر از فویل مواد غذایی آلومینیومی است.

سهمی فاصله کانونی بیشتری داشت (تمرکز خارج از کاسه سهمی).

این امر امکان پخش پرتوها را بر روی یک سطح بخاری و به دست آوردن دمای بالاتر در فوکوس فراهم می کند. سهمی به راحتی در عرض چند ثانیه از طریق یک ورق کاغذ می سوزد. این آزمایش حدود ساعت 7 صبح در اوایل ژوئن انجام شد. بر اساس نتایج آزمایش با همان حجم آب و همان ظرف، نیرو را دریافت کردم 28 وات.، که تقریباً مطابقت دارد 102 وات بر متر مربع. این کمتر از آزمایش اول است. این با این واقعیت توضیح داده می شود که پرتوهای خورشید از سهمی به طور مطلوب بر روی سطح گرد شیشه در همه جا نمی افتند. برخی از پرتوها از آنجا گذشتند، برخی به صورت مماس سقوط کردند. کوزه از یک طرف با نسیم تازه صبح خنک می شد، در حالی که از طرف دیگر گرم می شد. در آزمایش اول به دلیل اینکه تمرکز داخل کاسه بود، شیشه از همه طرف گرم شد.

آزمایش شماره 3

با درک اینکه با ساختن هیت سینک مناسب می توان به نتیجه مطلوبی دست یافت، طرح زیر ساخته شد: یک قوطی حلبی داخل آن به رنگ مشکی است و دارای لوله هایی برای تامین و تخلیه آب است. با شیشه دوتایی شفاف مهر و موم شده است. دارای عایق حرارتی

طرح کلی این است:

گرمایش به صورت زیر رخ می دهد: پرتوهای متمرکز کننده خورشیدی ( 1 ) از طریق شیشه به داخل قوطی هیت سینک نفوذ کنید ( 2 ) که در آن با افتادن روی یک سطح سیاه، گرم می شود. آب در تماس با سطح شیشه گرما را جذب می کند. شیشه اشعه مادون قرمز (حرارتی) را به خوبی منتقل نمی کند، بنابراین تلفات تابش گرما به حداقل می رسد. از آنجایی که با گذشت زمان شیشه با آب گرم گرم می شود و شروع به تابش گرما می کند، از شیشه دو جداره استفاده شد. گزینه ایده آل، اگر بین لیوان خلاء وجود داشته باشد، اما رسیدن به این کار در خانه دشوار است. با سمت معکوساین قوطی با فوم پلی استایرن عایق حرارتی است که تابش انرژی حرارتی به محیط را نیز محدود می کند.

سینک حرارتی ( 2 ) با استفاده از لوله ها ( 4,5 ) به مخزن ( 3 ) (در مورد من بطری پلاستیکی). کف مخزن 0.3 متر بالاتر از بخاری است. این طراحی همرفت (خود گردشی) آب را در سیستم تضمین می کند.

در حالت ایده آل مخزن انبساطو لوله ها نیز باید عایق حرارتی باشند. این آزمایش حدود ساعت 7 صبح در اواسط ژوئن انجام شد. نتایج آزمایش به شرح زیر است: قدرت 96.8 وات، که تقریباً مطابقت دارد 342 وات بر متر مربع

آن ها راندمان سیستم تنها با بهینه سازی طراحی هیت سینک بیش از 3 برابر بهبود یافته است!

هنگام انجام آزمایش های 1،2،3، هدف گیری سهمی به سمت خورشید به صورت دستی، "با چشم" انجام شد. سهمی و عناصر گرمایشی با دست نگه داشته می شدند. آن ها بخاری همیشه در کانون سهمی نبود، زیرا دست های فرد خسته می شود و شروع به جستجوی موقعیت راحت تری می کند، که از نظر فنی همیشه صحیح نیست.

همانطور که ممکن است متوجه شده باشید، تلاش هایی از سوی من انجام شد تا شرایط منزجر کننده ای را برای آزمایش فراهم کنم. دور از شرایط ایده آل، یعنی:
- نه سطح کاملمتمرکز کننده ها
- خواص انعکاسی ایده آل سطوح متمرکز کننده نیست
- جهت گیری ایده آل برای خورشید نیست
- موقعیت بخاری ایده آل نیست
- زمان ایده آل برای آزمایش نیست (صبح)

نمی تواند ما را از به دست آوردن یک نتیجه کاملا قابل قبول برای نصب از مواد ضایعات باز دارد.

آزمایش شماره 4

بعدی عنصر گرمایشنسبت به متمرکز کننده خورشیدی بدون حرکت ثابت شد. این امکان افزایش قدرت را فراهم کرد 118 وات، که تقریباً مطابقت دارد 419 وات بر متر مربع. و این در صبح است! از ساعت 7 تا 8 صبح!

روش های دیگری نیز برای گرم کردن آب وجود دارد کلکتورهای خورشیدی. کلکتورهای دارای لوله خلاء گران هستند و کلکتورهای مسطح در فصل سرد تلفات دما زیادی دارند. کاربرد متمرکز کننده های خورشیدیمی تواند این مشکلات را حل کند، اما نیاز به اجرای مکانیزمی برای جهت گیری به خورشید دارد. هر روشی هم مزایا و هم معایبی دارد.

مجموع انرژی خورشیدی که تنها در یک هفته به سطح زمین می رسد از انرژی ذخیره شده در نفت، اورانیوم، زغال سنگ و گاز در سراسر جهان بیشتر است. ذخیره کنید گرمای خورشیدیمی تواند به طرق مختلف. یکی از این راه حل ها، متمرکز کننده های خورشیدی است. این دستگاه مخصوص جمع آوری است انرژی خورشیدی، که عملکرد گرم کردن ماده خنک کننده را انجام می دهد. به طور معمول برای گرمایش فضا و نیازهای تامین آب گرم استفاده می شود. دقیقاً همین ویژگی است که آن را از آن متمایز می کند پانل های خورشیدیکه مستقیماً برق تولید می کنند.

دستگاه

عملکرد اصلی یک متمرکز کننده خورشیدی متمرکز کردن تابش خورشید بر گیرنده تابش کننده است که در خط کانونی یا نقطه کانونی جمع کننده انرژی خورشیدی قرار دارد.

طراحی یک متمرکز کننده خورشیدی مستلزم وجود عناصر زیر است:

• عدسی ها یا بازتابنده هایی که به عنوان متمرکز کننده نور خورشید استفاده می شوند.
• ساختار پایه ای که عدسی ها یا بازتابنده ها روی آن نصب می شوند.
• یک عنصر دریافت کننده گرما، که اغلب یک کلکتور خورشیدی است.
• خطوط لوله ای که مایع خنک کننده را تامین و تخلیه می کنند.
• مکانیزم درایو سیستم ردیابی. این مکانیسم در بیشتر موارد شامل موارد زیر است:
  - واحد تبدیل سیگنال الکترونیکی.
  - حسگر جهت به خورشید.
  - موتور الکتریکی با گیربکس که ساختار متمرکز کننده خورشیدی را در دو صفحه می چرخاند.

بسته به طراحی، دستگاه ممکن است شامل یک لنز فرنل، یک دماسنج، یک شیر کنترل، یک مدار گرمایشی، پمپ گردش خونو تعدادی از عناصر دیگر.

اصل عملیات

اصل کار متمرکز کننده های خورشیدی در تمرکز پرتوهای خورشید بر روی ظرف حاوی مایع خنک کننده نهفته است.

کار خنک کننده جذب انرژی خورشیدی است. بسته به روشی که برای تمرکز انرژی خورشیدی استفاده می شود، می توان از موارد زیر استفاده کرد:

• متمرکز کننده های استوانه ای سهموی که تشعشعات خورشیدی را روی لوله های حاوی نفت یا آب متمرکز می کنند
• تاسیسات از نوع برج هلیوسنتریک.
• آینه های سهموی ویژه.

تشعشعات خورشیدی در مدل های متمرکز کننده خاصی را می توان متمرکز کرد:

• در نقطه کانونی.
• در امتداد خط کانونی که گیرنده در آن قرار دارد.

همه چیز شبیه این است:

• دستاورد در هاب دمای بالابا انعکاس تابش خورشیدی از یک سطح بزرگتر به سطح کوچکتر گیرنده-جاذب تأمین می شود.
• سیال خنک کننده ای که از گیرنده عبور می کند گرما را تا حد امکان جذب کرده و به مصرف کننده منتقل می کند.

دما در گیرنده به مقادیر بالایی می رسد، اما متمرکز کننده ها فقط می توانند تابش مستقیم خورشید را متمرکز کنند. در نتیجه کارایی آنها در هوای ابری یا مه آلود به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. بیشتر عملکرد بالاکارایی در مناطق با درجه تابش زیاد، به عنوان مثال، در مناطق استوایی یا بیابانی نشان داده شده است.

به منظور استفاده بهینه از تابش خورشیدی، متمرکز کننده های خورشیدی باید در جهت خورشید قرار گیرند. برای این منظور، متمرکز کننده ها به یک ردیاب، یعنی یک سیستم ردیابی ویژه مجهز شده اند. این سیستم را مستقیماً رو به خورشید می چرخاند.

سیستم های ردیابی تک محوره سیستم را از شرق به غرب می چرخانند. به نوبه خود، سیستم های دو محوره از شمال به جنوب برای جهت دهی منظومه به سمت خورشید در تمام طول سال.

در مقیاس صنعتی، یک متمرکز کننده آینه ای سهموی-استوانه ای تمرکز تابش خورشیدی را فراهم می کند و غلظت بیش از صد برابر را فراهم می کند. نتیجه این است که مایع تا حدود 400 درجه گرم می شود. مایع با عبور از یک سری مبدل های حرارتی، بخار تولید می کند که توربین مولد بخار را می چرخاند. برای به حداقل رساندن اتلاف گرما، لوله گیرنده توسط یک شفاف احاطه شده است لوله شیشه ای، که در امتداد خط کانونی سیلندر امتداد می یابد.

گونه ها

توسط نمودار طراحیمتمرکز کننده های کار به انواع زیر طبقه بندی می شوند:

• متمرکز کننده های خورشیدی سهموی

• متمرکز کننده های استوانه ای سهمی.

• برج های خورشیدی

• متمرکز کننده روی عدسی های کروی.

• متمرکز کننده روی لنزهای فرنل، یعنی لنزهای تخت.

متمرکز کننده های خورشیدی نیز به انواع زیر طبقه بندی می شوند:

• دارای غلظت قوی (Ks≥100) و تمرکز ضعیف (Ks<100). Это зависит от уровня повышения плотности излучения, либо степени его концентрации.
• سیستم های انتخابی و غیرانتخابی، یعنی با توجه به میزان تأثیر تابش متمرکز بر ویژگی های طیفی.
• سیستم های انکساری (عدسی) و بازتابی (آینه ای) - با توجه به ماهیت تعامل پرتوهای خورشیدی با
  عناصر نوری متمرکز کننده های خورشیدی
• بدون ردیابی، استوایی، سیستم آزیموت-زنیتال - طبق طرح ردیابی خورشید.
• سیستم های تک و چند عنصری - با توجه به تعداد عناصر نوری که به طور متوالی در فرآیند تمرکز تابش شرکت می کنند.
• با یک گیرنده ردیابی، با یک بازتابنده ردیابی - با استفاده از روش ردیابی خورشید.
• حذف حرارت مایع یا همرفتی هوا - طبق روش حذف حرارت.

ویژگی های خاص

• تابش خورشید در برخی از متمرکز کننده ها در یک نقطه کانونی متمرکز است، در برخی دیگر - در امتداد خط کانونی، جایی که گیرنده قرار دارد. هنگامی که تابش از یک سطح بزرگتر به یک سطح کوچکتر منعکس می شود، دمای بالای گیرنده به دست می آید، این گرما توسط مایع خنک کننده حذف می شود.
• راندمان متمرکز کننده ها در دوره های ابری به طور قابل توجهی کاهش می یابد، زیرا فقط تابش مستقیم خورشید متمرکز است. در این راستا، چنین سیستم هایی در مناطقی که سطح تابش به ویژه بالا است، کارایی بالایی دارند: در منطقه استوا و بیابان ها. برای افزایش کارایی استفاده از تابش خورشیدی، متمرکز کننده ها اغلب به سیستم های ردیابی مجهز می شوند که جهت گیری دقیقی را به خورشید ارائه می کنند.
• از آنجایی که هزینه متمرکز کننده های خورشیدی بسیار بالا است و سیستم های ردیابی نیاز به تعمیر و نگهداری دوره ای دارند، در بیشتر موارد استفاده از آنها به سیستم های تولید برق صنعتی محدود می شود. علاوه بر این، چنین تاسیساتی را می توان در سیستم های هیبریدی، به عنوان مثال، در ترکیب با سوخت هیدروکربنی استفاده کرد. در این صورت سیستم ذخیره سازی هزینه برق عرضه شده را کاهش می دهد.

کاربرد

• متمرکز کننده ها و برج های خورشیدی سهموی در ساختار سیستم های بزرگ متصل به شبکه ای از نیروگاه ها با ظرفیت 30-200 مگاوات به طور بهینه عمل می کنند.
• سیستم های ظروف از ماژول ها ساخته شده اند.

متمرکز کننده های خورشیدی استوانه ای سهمی در حال حاضر یکی از پیشرفته ترین فناوری های انرژی خورشیدی هستند. به احتمال زیاد در آینده نزدیک در صنعت مورد استفاده قرار خواهند گرفت. به لطف ظرفیت ذخیره سازی حرارتی کارآمد، ایستگاه های برج مانند می توانند به ایستگاه های آینده نزدیک تبدیل شوند. به دلیل ماژولار بودن سینی ها، می توان از آنها در تاسیسات کوچک استفاده کرد.

"جدول ها" و برج ها این امکان را فراهم می کنند که مقادیر بازده بالاتری را در حالی که انرژی با هزینه کمتری به دست می آورند، ارائه دهند. با این حال، این نیاز به کاهش قابل توجهی در هزینه های سرمایه دارد. در حال حاضر، فقط متمرکز کننده های سهموی قبلاً آزمایش شده اند و به زودی بهبود خواهند یافت. متمرکز کننده های خورشیدی برج نیاز به نمایش قابلیت اطمینان و کارایی عملیاتی دارند. سیستم های دیسکی نیاز به توسعه یک متمرکز کننده ارزان قیمت و ایجاد یک موتور تجاری دارند.

متمرکز کننده های سهموی

مزایا: فناوری اثبات شده

ایرادات:

• هزینه های بالا.
• دمای پایین مایع خنک کننده
• ما به یک منظره فوق العاده مسطح نیاز داریم.

برج ها

مزایا:

• راندمان بالاتر.
• دمای بالاتر.
• هزینه انرژی کمتر
• بدون نیاز به زمین بسیار مسطح

ایرادات:

• قیمت بالا.
• شیوع کم

متمرکز کننده های خورشیدی با بازتابنده های خطی فرنل

مزایا:

• هزینه انرژی پایین
• طراحی ساده.

نحوه ساخت آبگرمکن خورشیدی. درست تر است که آن را متمرکز کننده خورشیدی سهموی بنامیم. مزیت اصلی آن این است که آینه 90 درصد انرژی خورشیدی را منعکس می کند و شکل سهموی آن این انرژی را در یک نقطه متمرکز می کند. این نصب در اکثر مناطق روسیه تا 65 درجه عرض شمالی به طور موثر کار خواهد کرد.

برای مونتاژ کلکتور به چندین چیز اساسی نیاز داریم: خود آنتن، سیستم ردیابی خورشید و مبدل حرارتی-کلکتور.

آنتن پارابولیک

می توانید از هر آنتنی استفاده کنید - آهن، پلاستیک یا فایبرگلاس. آنتن باید از نوع پنلی باشد نه شبکه ای. ناحیه و شکل آنتن در اینجا مهم است. باید به یاد داشته باشیم که قدرت گرمایش = مساحت سطح آنتن. و اینکه توان جمع آوری شده توسط یک آنتن با قطر 1.5 متر 4 برابر کمتر از توان جمع آوری شده توسط یک آنتن با مساحت آینه 3 متر خواهد بود.

شما همچنین به یک مکانیسم چرخشی برای مجموعه آنتن نیاز دارید. می توان آن را در Ebay یا Aliexpress سفارش داد.

شما به یک رول فویل آلومینیومی یا فیلم آینه ای مایلار که برای گلخانه ها استفاده می شود نیاز دارید. چسبی که فیلم را به سهمی می چسباند.

لوله مسی با قطر 6 میلی متر. اتصالات اتصال آب گرم به مخزن، استخر یا هر جایی که از این طرح استفاده کنید. نویسنده مکانیسم ردیابی چرخشی را در EBAY به قیمت 30 دلار خریداری کرد.

مرحله 1 آنتن را طوری تغییر دهید که تابش خورشیدی را به جای امواج رادیویی متمرکز کند.

فقط باید فیلم آینه مایلار یا فویل آلومینیومی را به آینه آنتن وصل کنید.

اگر به طور ناگهانی آن را در فروشگاه ها پیدا نکردید، می توانید چنین فیلمی را در Aliexpress سفارش دهید

انجام آن تقریباً به همان اندازه که به نظر می رسد آسان است. فقط باید در نظر بگیرید که اگر قطر آنتن، به عنوان مثال، 2.5 متر و عرض فیلم 1 متر باشد، دیگر نیازی به پوشاندن آنتن با فیلم در دو گذر نیست و بی نظمی ایجاد می شود. که تمرکز انرژی خورشیدی را بدتر خواهد کرد. آن را به صورت نوارهای کوچک برش دهید و با چسب به آنتن بچسبانید. قبل از زدن فیلم از تمیز بودن آنتن مطمئن شوید. اگر نقاطی وجود دارد که رنگ متورم شده است، آنها را با سمباده تمیز کنید. شما باید تمام ناهمواری ها را صاف کنید. لطفا توجه داشته باشید که مبدل LNB از جای خود خارج شده است، در غیر این صورت ممکن است ذوب شود. پس از چسباندن فیلم و نصب آنتن در محل، دست ها یا صورت خود را به محلی که سر به آن چسبیده است نزدیک نکنید.

سیستم ردیابی مرحله 2

همانطور که در بالا نوشته شد، نویسنده یک سیستم ردیابی را در Ebay خریداری کرد. شما همچنین می توانید به دنبال سیستم های ردیابی خورشید چرخان باشید. اما من یک مدار ساده با قیمت یک پنی پیدا کردم که موقعیت خورشید را کاملاً دقیق ردیابی می کند.

لیست قطعات:
(دانلود: 450)
* U1/U2 - LM339
* Q1 - TIP42C
* Q2 - TIP41C
* Q3 - 2N3906
* Q4 - 2N3904
* R1 - 1 مگ
* R2 - 1k
* R3 - 10k
* R4 - 10k
* R5 - 10k
* R6 - 4.7k
* R7 - 2.7k
* C1 - 10n سرامیک
* M - موتور DC تا 1A
* LED - 5 میلی متر 563 نانومتر

ویدئویی از کارکرد ردیاب خورشیدی طبق طرح از آرشیو

شما می توانید آن را خودتان بر اساس هاب جلویی یک ماشین VAZ بسازید.

برای علاقه مندان، عکس از اینجا گرفته شده است:

مرحله 3 ایجاد یک مبدل حرارتی-کلکتور

برای ساختن یک مبدل حرارتی، به یک لوله مسی نیاز دارید که به شکل حلقه در آمده و در مرکز متمرکز کننده ما قرار می گیرد. اما ابتدا باید اندازه نقطه کانونی ظرف را بدانیم. برای انجام این کار، باید مبدل LNB را از صفحه جدا کنید و پست های نصب مبدل را رها کنید. اکنون باید صفحه را در زیر نور خورشید بچرخانید و ابتدا یک تکه تخته را در محلی که مبدل وصل شده است محکم کنید. تخته را برای مدتی در این حالت نگه دارید تا دود ظاهر شود. این تقریباً 10-15 ثانیه طول می کشد. پس از این کار آنتن را از نور خورشید دور کرده و برد را از روی پایه جدا کنید. تمام دستکاری ها با آنتن، معکوس های آن انجام می شود تا به طور تصادفی دست خود را در کانون آینه قرار ندهید - این خطرناک است، می توانید به طور جدی سوخته شوید. بگذارید خنک شود. اندازه تکه چوب سوخته را اندازه بگیرید - این اندازه مبدل حرارتی شما خواهد بود.

اندازه نقطه فوکوس تعیین می کند که به چه مقدار لوله مسی نیاز دارید. نویسنده به 6 متر لوله با اندازه نقطه 13 سانتی متر نیاز داشت.

من فکر می کنم که به جای یک لوله نورد، می توانید یک رادیاتور از بخاری ماشین قرار دهید. رادیاتور برای جذب بهتر گرما باید سیاه شود. اگر تصمیم به استفاده از لوله دارید، باید سعی کنید آن را بدون پیچ خوردگی یا پیچ خوردگی خم کنید. معمولاً برای این منظور لوله را با ماسه پر می کنند، از دو طرف بسته می شوند و روی چند سنبه با قطر مناسب خم می شوند. نویسنده آب را در لوله ریخته و در فریزر قرار می دهد و انتهای باز آن رو به بالا است تا آب به بیرون نشت نکند. یخ داخل لوله باعث ایجاد فشار از داخل می شود که از پیچ خوردگی جلوگیری می کند. این باعث می شود که لوله با شعاع خمش کمتری خم شود. باید به صورت مخروطی در بیاید. برای ساختار سفت‌تر می‌توانید چرخش‌های کلکتور را به هم لحیم کنید. و فراموش نکنید که پس از اتمام کار با منیفولد، آب را تخلیه کنید تا پس از قرار دادن آن در محل، در اثر بخار یا آب داغ دچار سوختگی نشوید.

مرحله 4. همه چیز را کنار هم قرار دهید و آن را امتحان کنید.

اکنون یک سهمی آینه، یک ماژول ردیابی خورشید که در یک ظرف ضد آب یا ظرف پلاستیکی قرار داده شده است، یک کلکتور کامل دارید. تنها کاری که باید انجام شود این است که کلکتور را در محل خود نصب کرده و عملکرد آن را آزمایش کنید. می توانید با ساختن چیزی شبیه تابه با عایق و قرار دادن آن در پشت منیفولد جلوتر رفته و طراحی را بهبود ببخشید. مکانیسم ردیابی باید حرکت را از شرق به غرب دنبال کند، یعنی. در طول روز به سمت خورشید بچرخید و موقعیت های فصلی لامپ (بالا/پایین) را می توان هفته ای یک بار به صورت دستی تنظیم کرد. البته می توانید یک مکانیسم ردیابی را به صورت عمودی اضافه کنید - سپس عملیات نصب تقریباً خودکار را دریافت خواهید کرد. اگر قصد دارید از آب برای گرم کردن استخر یا به عنوان آب گرم در منبع آب استفاده کنید، به پمپی نیاز دارید که آب را از طریق کلکتور پمپ کند. اگر ظرف آب را گرم می کنید، باید اقداماتی را انجام دهید تا آب به جوش نیاید و مخزن منفجر نشود. این را می توان با استفاده از

علاقه به انرژی های جایگزین به طور پیوسته در حال افزایش است. دلایل زیادی برای این وجود دارد و دلایل کاملاً عینی. قوی ترین و پایدارترین منبع انرژی دوستدار محیط زیست خورشید است. اگرچه هزینه انرژی خورشیدی بازیافتی هنوز پایین‌تر از انرژی تولید شده در مقیاس صنعتی است، مبدل‌های آن به گرما یا برق - پنل‌های خورشیدی - توسط بسیاری از افراد با دست خود خریداری یا ساخته می‌شوند. خانه‌ای با پنل‌های خورشیدی و ژنراتورهای گرما - کلکتورهای خورشیدی - که برق را روی پشت بام تأمین می‌کنند، این روزها در مکان‌هایی با آب و هوای نسبتاً سخت غیرعادی نیست، به شکل رجوع کنید. علاوه بر این، مزیت تشعشعات خورشیدی، مانند استقلال کامل از محیط تکنولوژیک و بلایای طبیعی، هنوز با هیچ چیز قابل جایگزینی نیست.

بی دلیل نیست که تصویر استفاده شده برای تصویر "زمستان" است: مدل های مدرن کلکتورهای خورشیدی می توانند سیستم گرمایشی را با خنک کننده با دمای +85 درجه سانتیگراد در یک روز ابری با یخبندان -20 در خارج تامین کنند.

چنین تاسیسات خورشیدی از نظر قیمت کاملاً مقرون به صرفه هستند، اما نیاز به یک پایه تولید توسعه یافته برای تولید دارند. اگر وظیفه تامین آب گرم در یک ویلا یا در یک خانه روستایی در طول فصل گرم است، زمانی که گرمایش مستقل خاموش است، می توان با دستان خود یک کلکتور خورشیدی مناسب برای این کار درست کرد. و اگر مهارت های یک صنعتگر خانگی در سطح متوسط ​​را دارید، می توانید نصبی را نصب کنید که به دیگ گرمایش کمک می کند تا میزان قابل توجهی سوخت را حتی در زمستان ذخیره کند و صاحبان آن در هزینه آن صرفه جویی کنند. کاربردهای دیگر برای کلکتورهای خورشیدی خانگی نیز امکان پذیر است. حداقل - گرم کردن آب در استخر. قیمت نمونه های مارک دار از این نوع در مقایسه با قابلیت های آنها به وضوح پوچ است و هیچ کاری وجود ندارد که خودتان نتوانید انجام دهید.

با این حال، یک نیروگاه خورشیدی خریداری شده فردی می تواند در عرض های جغرافیایی متوسط ​​​​بالا، با توجه به محاسبات فنی و اقتصادی دقیق و انتخاب یک مدل مناسب، سودآور باشد. پایداری منبع تغذیه در یک منطقه معین نقش بسزایی در این امر ایفا می کند. و مفهوم باتری خورشیدی خود را در صورت رعایت برخی شرایط آسان و رایگان برای ساخت و بهره برداری از آن در موارد زیر می تواند برای صاحب آن معنای اقتصادی بسیار قطعی و مثبتی داشته باشد:

چگونه می توانید خودتان این وسایل مفید را بخرید یا بسازید تا بعداً از هدر دادن پول پشیمان نشوید؟ این همان چیزی است که این مقاله به آن اختصاص دارد. با افزودنی کوچک در مورد متمرکز کننده های خورشیدی یا متمرکز کننده های خورشیدی. این دستگاه ها تابش خورشید را قبل از انتقال آن برای تبدیل به یک پرتو متراکم جمع آوری می کنند. در برخی موارد، دستیابی به عملکرد فنی مورد نیاز یک تاسیسات به روش دیگری غیرممکن است.

به طور کلی، مطالب در 5 بخش با بخش های فرعی سازماندهی شده است:

1. ویژگی های مهم استفاده از انرژی خورشیدی.
2. کلکتورهای خورشیدی (SC)، خریداری شده و خانگی.
3. متمرکز کننده های خورشیدی
4. پانل های خورشیدی (SB)، به همان ترتیب.
5. نصب و تنظیم صحیح SK و SB.
6. نتیجه گیری در نتیجه گیری

سخنی به کولیبین ها

علاقه‌مندان باتری‌های خورشیدی را از انواع مواد موجود می‌سازند: دیودهای نیمه‌رسانا، ترانزیستورها، سلنیوم‌های جداشده ضد غرق و یکسوکننده‌های مس، صفحات مسی اکسید شده مستقل روی اجاق‌های برقی، و غیره. حداکثر چیزی که می‌توان از آنها تغذیه کرد یک گیرنده یا پخش کننده با مصرف است. جریان تا 50-70 میلی آمپر در حجم متوسط. بیشتر اساساً غیرممکن است. چرا - بخش را ببینید. در مورد SB

با این حال، سرزنش دوستداران آزمایش های فنی کاملاً احمقانه است. توماس آلوا ادیسون زمانی گفت: «همه می‌دانند که نمی‌توان این کار را انجام داد. یک جاهل هست که این را نمی داند. او کسی است که اختراع را انجام می دهد.» در هر صورت، دست زدن به ظرافت‌های فناوری پیشرفته و اعماق ماده (و SB نمونه‌ای قابل مشاهده از هر دو است) دانش و توانایی به کارگیری آنها را می‌دهد، یعنی. هوش و سرمایه هایی هستند که هرگز کاهش نمی یابند و سودآوری آنها از هر اوراقی بالاتر است.

با این وجود، حتی کلی‌ترین مبانی نظری تمام مطالب بعدی به گونه‌ای است که «کمی روی انگشتان» منجر به مقاله نمی‌شود، بلکه به کتاب منجر می‌شود. بنابراین ، ما بیشتر خود را به آن نمونه هایی برای موارد مختلف محدود می کنیم که می توانید خودتان در خانه درست کنید ، بدون اینکه کاملاً آنچه در مدرسه به شما آموزش داده شده را فراموش کنید (به هر حال ، تعداد کمی از آنها وجود دارد). این اولین چیز است ثانیاً، ما خود را به دستگاه هایی محدود می کنیم که در واقع گرما یا جریان تولید می کنند، مناسب برای نیازهای داخلی و اقتصادی. سپس باید برخی از اظهارات نویسنده در مورد ایمان را در نظر بگیرید یا به منابع اساسی مراجعه کنید.

چه انتظاری می توانید داشته باشید؟

در اینجا نمونه ای از مکالمه تلفنی با مدیر فروش یک شرکت فروش برق خورشیدی است: "باتری شما تحت چه شرایطی توان اعلام شده را توسعه می دهد؟" - "در هر صورت!" - "و در مورمانسک (فراتر از دایره قطب شمال) در زمستان نیز؟" - سکوت، چراغ خاموش.

حالا بیایید به نقشه بالایی در شکل نگاه کنیم. زیر منطقه بندی فدراسیون روسیه بر اساس تابش به طور خاص برای نیازهای انرژی خورشیدی وجود دارد. نه برای کشاورزان، گیاهان در طول میلیاردها سال تکامل زندگی یاد گرفته اند که از نور خورشید به طور اقتصادی تر استفاده کنند. فرض کنید در مکانی زندگی می کنیم که جریان انرژی خورشیدی 4 کیلووات بر ساعت در هر متر مربع است. متر در روز در عرض‌های جغرافیایی میانی، از اعتدال بهاری تا پاییزی و با در نظر گرفتن تغییر ارتفاع خورشید در طول روز و فصل، مدت زمان نور روز چیزی حدود 14 ساعت خواهد بود. به طور دقیق تر، برای یک مکان جغرافیایی خاص، می توانید آن را با استفاده از ماشین حساب های آنلاین محاسبه کنید، برخی از آنها وجود دارد.

سپس جریان انرژی خورشیدی به دایره 4/14 = 0.286 کیلووات بر مربع می رسد. متر یا 286 وات بر مربع متر با راندمان نصب خورشیدی 25٪ (و این یک شاخص خوب است)، می توان 71.5 وات برق، حرارتی یا الکتریکی، از یک مربع استخراج کرد. اگر مصرف برق میان مدت بلندمدت (نگاه کنید به زیر) به 2 کیلو وات نیاز دارد (این یک مورد معمولی است) ، پانل مبدل به مساحت 2000/71.5 = 27.97 یا 28 متر مربع نیاز دارد. متر این 7x4 متر است بازده 25٪ - آیا دست کم گرفته نمی شود؟ بله، می توانید بیشتر از پانل ها فشار دهید. بخش قابل توجهی از مطالب بیشتر به چگونگی دقیق آن اختصاص دارد.

توجه: برای مرجع - ثابت خورشیدی، یعنی. چگالی شار انرژی خورشیدی در کل طیف تابش از امواج رادیویی بسیار بلند تا تابش گامای فوق سخت در فضا در مدار زمین 1365.7 W/sq است. متر در استوا در ظهر در روزهای اعتدال (خورشید در اوج خود) - حدود 1 کیلو وات / مربع. معامله گران اغلب این را نمی دانند، اما آن را در نظر داشته باشید.

خوب، اما در مورد وعده‌های سازنده‌ها چطور؟ پانل مثلاً 1x1.5 متر است و قدرت آن 1 کیلو وات اعلام شده است. به نظر می رسد مخالف فیزیک و نجوم نیست، اما در عرض های جغرافیایی میانی زیر پوشش پوست جو به وضوح غیر واقعی به نظر می رسد. درست می گویند دروغ نمی گویند. فقط قدرت روی میز آزمایش آنها زیر لامپ های مخصوص اندازه گیری می شد. اگر می خواهند کاملاً با من صادق باشند، اجازه دهید بیایند و آنها را به پنل من بتابانند و برای این کار هر جایی می توانند برق بگیرند.

نقشه زیر اولین مورد برای تعیین بیشتر دسته قیمت یا انتخاب طرح برای نصب پیشنهادی مورد نیاز است. SB و به خصوص SC که قادر به کار در هوای ابری هستند، پیچیده تر و گرانتر از آنهایی هستند که فقط در نور مستقیم کار می کنند. 365x24 = 8760 ساعت در سال وجود دارد. با در نظر گرفتن این واقعیت که در عرض های جغرافیایی بالا در تابستان، مدت ساعات نور روز بیشتر است، SK یا SB ممکن است هزینه خود را در طول عمر تخمینی در Yakutsk یا Anadyr بپردازند، اما نه در منطقه مسکو یا ریازان. آن ها همچنین به خاطر داشته باشید که انرژی خورشیدی به عنوان یک افزودنی مفید به انرژی معمولی نه تنها در صحرای صحرا یا صحرای موهاوه امکان پذیر است.

جمع فرعی

از این بخش یک نتیجه‌گیری مهم برای همه موارد زیر به دست می‌آید: وقتی به دنبال تابلویی برای خرید یا تکرار می‌گردید، اول از همه به ناحیه سطحی که نور را به طور موثر درک می‌کند (یا جذب می‌کند) علاقه‌مند باشید و سپس همه چیزهای دیگر را از آن محاسبه کنید. آن را علاوه بر این، ممکن است معلوم شود که طبق ایده های بازاریابی و مصرف کننده، پنلی که در این مورد خاص بدتر به نظر می رسد سودآورتر از پنل "باحال" خواهد بود.

کلکسیونرها

اصل عملیات

عملکرد هر SC بر اساس اثر گلخانه ای است. ماهیت آن به خوبی شناخته شده است: بیایید یک محفظه را از یک طرف باز کنیم که سطحی جذب کننده نور دارد. بیایید آن را با درپوشی ببندیم که برای نور مرئی (ترجیحاً اشعه ماوراء بنفش، UV) شفاف باشد، اما به خوبی تابش حرارتی (مادون قرمز، IR) را منعکس کند. این شرایط تا حد زیادی توسط شیشه سیلیکات و پلکسی گلاس برآورده می شود. تقریباً به طور کامل - شیشه کوارتز و سایر شیشه های معدنی مبتنی بر کوارتز ذوب شده.

توجه: در واقع این نادرست است که شیشه های انتقال دهنده اشعه ماوراء بنفش را شیشه معدنی بنامیم، زیرا... شیشه سیلیکات نیز معدنی است. بهتر است نام قبلی "شیشه کوارتز" حفظ شود، زیرا ... بیشتر هزینه ذوب شیشه های شفاف UV کوارتز خرد شده است. شیشه های تورمالین نیز وجود دارد، اما نه برای استفاده روزمره - کریستال های سنگ های قیمتی در آنها ذوب می شوند.

نور خورشید وارد شده به دوربین توسط آن جذب می شود و دوربین گرم می شود. برای جلوگیری از اتلاف حرارت، ما آن را با عایق حرارتی ارائه می کنیم. سپس انرژی حرارتی به IR تبدیل می شود، اما از درب خارج نمی شود و قادر به اتلاف نخواهد بود. اکنون IR چاره ای جز گرم کردن مبدل حرارتی با خنک کننده قرار داده شده در داخل یا هوای دمیده شده از داخل محفظه ندارد. اگر آنها وجود نداشته باشند، دمای داخل افزایش می یابد تا زمانی که اختلاف دمای بین داخل و خارج، گرمای اضافی را از طریق عایق حرارتی و تعادل ترمودینامیکی برقرار کند.

سیاهچاله چیست

برای درک بهتر، باید بدانید که مدل هرمی یا سوزنی شکل بدن سیاه (BLM) چگونه کار می کند. از آنجایی که ما نیازی به دیگران نخواهیم داشت، علاوه بر این، اگر در مورد مدل بدن سیاه صحبت می کنیم، "سوزن هرمی" را در همه جا حذف خواهیم کرد. در RuNet، و به طور کلی در اینترنت، واقعاً نمی توانید چیزی در مورد آن پیدا کنید، اما در عمل آزمایشگاهی و فناوری از چنین چیزهایی با موفقیت استفاده می شود. نحوه عملکرد آن از شکل مشخص است. درست است. و در این حالت، جذب نور در SC بهتر خواهد بود، هر چه پوشش آن یا پیکربندی سطح جذب موثر (EAS) از نظر خصوصیات به مدل جسم سیاه نزدیکتر باشد.

توجه: جسم سیاه جسمی است که تابش الکترومغناطیسی با هر فرکانسی را جذب می کند. دوده چوب، به عنوان مثال. - وقتی از فیلتر IR عکس گرفته می شود، یک جسم سیاه نیست، خاکستری روشن به نظر می رسد. مدل سوزنی هرمی جسم سیاه قادر به جذب هر گونه لرزش و نه تنها الکترومغناطیسی است. بنابراین، در آکوستیک، از هرم های لاستیکی فوم برای پوشاندن سطوح داخلی اتاق های اندازه گیری صدا استفاده می شود.

شرکت های بیمه خریداری شده

اگر تصمیم به خرید یک کلکتور خورشیدی دارید، باید با محدوده قیمتی در هر 1 متر مربع روبرو شوید. متر منطقه جذب 2000-80000 روبل. و در نظر داشته باشید که فقط هزینه نهایی نمایش داده می شود و حتی اگر ناحیه EPP نوشته شده باشد به صورت ریز است. همچنین، هنگام انتخاب مدل، قطعاً باید بپرسید که آیا به مخزن ذخیره و عناصر لوله‌کشی مجهز است یا خیر. بیایید سعی کنیم بفهمیم چه چیزی این اختلاف را توضیح می دهد و آیا همیشه موجه است یا خیر.

توجه: از نظر تئوری، عمر سرویس SC نامحدود است. در عمل، برای مدل های کم و بیش مناسب، با عملکرد مناسب حداقل 15 سال است. بنابراین، با یک انتخاب معقول، تا زمانی که آب و هوا اجازه استفاده از آنها را می دهد، هیچ مشکلی برای بازپرداخت وجود ندارد.

انواع و هدف

در زندگی روزمره، SCهای 3 نوع طراحی بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند، به شکل. در سمت چپ یک SC مسطح، در مرکز یک خلاء، در سمت راست یک کامپکت قرار دارد. همه آنها می توانند به صورت جریان آزاد، در گردش ترموسیفون یا فشار انجام شوند. اولی 1.5-5 برابر ارزان تر از آنالوگ های فشار است، زیرا اطمینان از استحکام و سفتی در آنها آسان تر است. SK های بدون فشار مایع خنک کننده را نسبتاً آهسته گرم می کنند، بنابراین برای تامین آب گرم در فصل گرم مناسب تر هستند. مهار ساده و ارزان است. گاهی اوقات با یک پانل در یک ساختار ترکیب می شود.

در نمونه های تحت فشار، مایع خنک کننده یا از طریق یک پمپ گردش خون پمپ می شود (که آنها را به انرژی وابسته می کند)، یا آب لوله کشی به مبدل حرارتی عرضه می شود. البته این امر مستلزم ساختار قوی تر و قابل اطمینان تر، به علاوه سیم کشی پیچیده وابسته به انرژی و کنترل کننده ای است که آن را کنترل می کند. قیمت بر این اساس افزایش می یابد. اما فقط SK های فشاری برای استفاده در فصل سرد مناسب هستند، زیرا... سریع گرم شود اکثر مدل ها تمام فصل هستند. فروخته شده در فدراسیون روسیه، با در نظر گرفتن شرایط آب و هوایی، اغلب برای کار با دیگ گرمایش طراحی شده است، یعنی. وسایل کمکی هستند

SCهای فشاری به صورت گرمایش مستقیم و غیر مستقیم عرضه می شوند. در حالت اول، SC مستقیماً به مدار CO (سیستم گرمایش) متصل می شود. در دوم، اولین مدار SC که انرژی خورشیدی را دریافت می کند، با ضد یخ پر می شود و خنک کننده ثانویه در مبدل حرارتی مدار دوم گرم می شود.

این دومی طبیعتاً گرانتر است، زیرا ... قادر به کار در هوای سرد در هر آب و هوایی. اولی عمدتاً برای گرمایش در بهار و پاییز استفاده می شود. با این حال، بویلرهای فشار مستقیم (تک مدار) هستند که به احتمال زیاد برای CO منفرد مفید هستند: در فصل خارج از فصل، در قدرت بسیار کم، راندمان دیگ بخار سوخت جامد به طور قابل توجهی کاهش می یابد. اما فقط در این زمان قدرت حرارتی سیستم گرمایشی برای خانه کافی است. فقط باید شیرهای قطع و توزیع مناسب در سیستم تهیه و در پاییز قبل از سرمای واقعی سیستم را خاموش و تخلیه کرد.

تخت

نمودار یک SC مسطح در شکل نشان داده شده است. درست؛ اصل عملکرد کاملاً با آنچه در بالا توضیح داده شد مطابقت دارد. به عنوان یک قاعده، اینها فقط در فصل گرم کارآمد هستند. راندمان بسته به طرح بین 8 تا 60 درصد متغیر است. آنهایی که تحت فشار هستند بسیار به ندرت تولید می شوند. مهر و موم مبدل های حرارتی فقط برای پر شدن با آب طراحی شده اند، زیرا ... در تابستان نیازی به ضد یخ نیست. قیمت (ما تأکید می کنیم - به ازای هر 1 متر مربع EPP؛ شما باید هر بار با توجه به داده های مشخصات آن را مجدداً محاسبه کنید) عمدتاً تحت تأثیر عوامل زیر است:

• پوشش (عایق شفاف) شیشه.
• خود یک نوع شیشه.
• طراحی و کیفیت پنل جاذب

پوشش شیشه ای در درجه اول نقش یک فیلم ضد انعکاس را در دستگاه های نوری ایفا می کند: انکسار نور در سطح مشترک و از دست دادن نور به دلیل انعکاس جانبی را کاهش می دهد. در SCهای تابستانی که به درستی نصب شده اند (در پایان، قبل از نتیجه گیری را ببینید)، این تلفات اندک هستند یا در مناطق جنوبی، کاملاً غیر قابل توجه هستند. علاوه بر این، پوشش توسط گرد و غبار ناشی از باد ساییده می شود و اغلب تحت پوشش گارانتی قرار نمی گیرد. بنابراین، پوشش اولین چیزی است که می توانید در آن صرفه جویی کنید. اگر تفاوت قابل توجهی در قیمت به دلیل روکش برای مدل هایی با مشخصات فنی مشابه وجود دارد، "برهنه" را انتخاب کنید، به احتمال زیاد ناامید نخواهید شد.

خود شیشه مهمترین عنصر است و هنگام انتخاب، باید در درجه اول روی آن تمرکز کنید:

1. مواد معدنی - UV را منتقل می کند که اثر گلخانه ای را بسیار افزایش می دهد.
2. بافت دار (ساختار یافته) - دارای یک ریزنقاط ویژه بر روی سطح است که کارایی تقریباً برابری را در نور مستقیم و پراکنده ارائه می دهد. در هوای صاف و ابری
3. ساختار معدنی - هر دوی این ویژگی ها را ترکیب می کند و علاوه بر این، عملاً انعکاس جانبی را در محدوده نسبتاً گسترده ای از زوایای فرود بدون ضد انعکاس نمی دهد.
4. سیلیکات با مواد افزودنی - ساختار یافته یا بدون، UV را منتقل نمی کند، IR را ضعیف منعکس می کند و انعکاس جانبی قابل توجهی را بدون پاکسازی می دهد. با آن نباید روی بازدهی بیش از 20 درصد حساب کنید.
5. ارگانیک - با هر پیشرفتی، در 5-7 سال حداکثر از گرد و غبار کدر می شود، اما انواع خاصی از آن می توانند حداکثر بازده را ارائه دهند.

بر این اساس، برای استفاده دائمی، باید به نفع شیشه ساختار معدنی انتخاب شود. این به شما امکان می دهد تا با مساحت کمتری از تجهیزات کنار بیایید و اغلب در نهایت از هزینه کل نصب بهره مند شوید. در ویلاهای آخر هفته، سرعت گرمایش آب و هزینه اولیه کلکتور نیز مهم است، بنابراین آبگرمکن با پلکسی در آنجا مناسب تر است. نصب، علاوه بر ارزان بودن، فشرده تر و آسان تر خواهد بود. در روزهای هفته و در زمستان می توان آن را با پوشش پوشاند یا حتی داخل خانه برد، بنابراین مقاومت در برابر سایش در این مورد عامل تعیین کننده ای نیست.

در زیر شیشه خوب، کارایی SC بستگی کمی به طراحی پانل جذب (جاذب) دارد. نه چندان - پوشش جاذب (سیاه کننده) EPP. خواص پوشش های مختلف جاذب خورشیدی در شکل 1 نشان داده شده است. درست است. قانون مثل همیشه این است که هر چه مؤثرتر باشد، گران‌تر است. در اینجا مجدداً لازم است مدل های مختلف را محاسبه کنیم که به حداقل هزینه 1 متر مربع می رسد. پانل های متر و به طور کلی، هنگام انجام هر گونه محاسبات سیستم الکتریکی، همانطور که می دانیم باید به یاد داشته باشیم که بیشترین صرفه جویی با کاهش سطح مورد نیاز پانل (پانل ها) حاصل می شود. در همان زمان، فروشندگان نیز بررسی می شوند: اگر مثلاً مشخصات، رنگ آمیزی انتخابی را بیان می کند و بازده 75٪ را وعده می دهد، آنها را به یک میز آزمایش لامپ بفرستید، جهنم گرم است. واضح است که بازده کل نصب نمی تواند بیشتر از قطعات آن باشد.

در مورد تانک

یک مخزن ذخیره سازی برای SC نه تنها به خاطر راحتی لازم است. نقشه بالا مقادیر متوسط ​​تابش سالانه را نشان می دهد. برای نصب تابستانی، هنگام محاسبه، می توان آنها را تقریبا 1.7 برابر و برای فصلی بهار-تابستان-پاییز - 25٪ افزایش داد. اما این فقط یک مقدار متوسط ​​خواهد بود، اکنون برای فصل. و بسته به آب و هوا، بسته به آب و هوای محلی، مقدار تابش می تواند از روز به روز 1.5-3 بار "پرش" کند. آب گرم انباشته شده در مخزن، به شرطی که از نظر حرارتی به خوبی عایق باشد، در یک روز روشن و گرم گرمای اضافی دریافت می کند و در یک روز ابری آن را آزاد می کند. در نتیجه، راندمان واقعی نصب یک چهارم تا یک سوم افزایش می یابد. و در پایان، با کار هوشمندانه با داده های محلی، در منطقه مرکزی فدراسیون روسیه اغلب می توان مساحت EPP مورد نیاز را به نصف یا بیشتر در مقایسه با آنچه که توسط محاسبه تخمین زده شده در بالا تعیین می شود کاهش داد. بر این اساس، هزینه های نصب نیز افزایش می یابد.

SCهای خلاء شرح داده شده در زیر بدون مخزن ذخیره حرارت غیرفعال هستند. در آنها یا در طرح نهایی گنجانده شده است یا در کیت تحویل گنجانده شده است. اما در مورد SCهای مسطح، وضعیت دقیقاً برعکس است و شبیه وضعیت تجهیزات عکاسی در طول عذاب عکاسی فیلم "مرطوب" است. سپس، به عنوان مثال، برای یک دوربین SLR عالی Minolta با لنز زوم، 190 دلار درخواست کردند. و مزخرف ترین بزرگ کننده عکس حدود 600 دلار قیمت دارد. یعنی اگر یکی را بردارید، بدون دیگری نمی توانید، پس جیب هایتان را بیرون بیاورید.

در رابطه با مخازن مسطح، قیمت مخازن اختیاری یا توصیه شده برای مخازن با مارک تجاری بسیار گران قیمت به نظر می رسد. بنابراین، اگر می دانید که چگونه قلع و قمع کنید، بهتر است مخزن را خودتان بسازید و فقط حجم آن را که در مشخصات پنل تعیین شده حفظ کنید. و تهدیدهای معامله گران را باور نکنید - یک مخزن خانگی را نمی توان بدتر از "شرکت" ساخت. چگونه - بعداً در بخش محصولات خانگی در مورد این بیشتر توضیح دهید.

وکیوم

SCهای خلاء قادر به گرم کردن مایع خنک کننده تا 80-85 درجه هستند و راندمان آنها به 74٪ می رسد و فقط ارزان ترین آنها زیر 50٪ هستند. این تا حدی با طراحی پانل جاذب ساخته شده از ردیف لوله ها تعیین می شود. شکاف های بین آنها مانند یک مدل بدن سیاه، فقط در امتداد یک مختصات عمل می کند. اما نقش اصلی برای اطمینان از راندمان بالا در اینجا این واقعیت است که مبدل حرارتی در یک فلاسک خلاء یا سیستمی از چنین فلاسک ها قرار دارد. نکته در اینجا در عایق حرارتی نیست (برای تشعشع، خلاء به هیچ وجه آن را فراهم نمی کند)، بلکه در عدم وجود همرفت هوا در محفظه است. این اجازه می دهد تا دما به طور مطلوب بر روی سطح مبدل حرارتی توزیع شود. در یک محفظه پر از گاز، جریان های همرفت آن را صاف می کنند.

در شکل دستگاه 2 رایج ترین نوع SC خلاء نشان داده شده است. در سمت چپ - 1 مدار تابستانی یا فصلی. این تقریباً همان روشی است که در شکل بالا نشان داده شده است. با انواع SC روسی "Dachnitsa". اینها با آب پر شده اند، دمای خروجی آن زیر 60 درجه است. در اینجا نقش خلاء به وضوح قابل مشاهده است: اگر هوا به داخل فلاسک جریان یابد، همرفت آن دمای لوله داخلی را برابر می کند و "ترموسیفون" در آن وجود نخواهد داشت.

پوسته فلاسک از انواع مختلف شیشه ساخته شده است. لوله داخلی یک گیرنده انرژی (PE) و یک مبدل حرارتی است. جنجال های زیادی، حتی توهین ها و تهمت های متقابل در انجمن ها، این سؤال را ایجاد می کند: چه چیزی بهتر است سیاه شود - لوله داخلی از بیرون یا سطح داخلی پوسته؟ از نقطه نظر بالاترین راندمان - PE. در این مورد، تلفات IR حداقل است، زیرا پوسته از شیشه IR بسیار بازتابنده ساخته شده است. ابزارهای اندازه گیری تابش - اکتینومترها - دقیقاً به این شکل طراحی شده اند، فقط به جای لوله، کره وجود دارد.

بنابراین بهتر است برای مکان‌هایی با تابش کم و شفق قطبی با PE سیاه‌شده از یک خلاء بدون فشار ارزان قیمت استفاده کنید، البته در مناطق جنوبی با میانگین تابش سالانه بیش از 4 کیلووات ساعت در روز با مقدار درخشندگی بیش از 2000 ساعت. /سال، می تواند در اوج تابستان بجوشد و این تقریباً همیشه به معنای کاهش فشار و شکست کامل است. در اینجا، سیستمی با پوسته سیاه شده از داخل قابل اعتمادتر خواهد بود.

همچنین، با سیاه شدن پوسته از داخل، SCهای فشار (در قسمت بالا سمت چپ در شکل قرار داده شده است) انجام می شود. به دست می آید که برای گرم کردن خوب و سریع جریان قوی آب ضروری است. علاوه بر این، در کارآمدترین پمپ های فشار تک مداره، لوله مرکزی (تغذیه) نیز سیاه شده است، اما در درجه اول جریان رو به بالا جریان در اطراف آن را گرم می کند.

در سمت راست در شکل – SC 2 مدار با لوله حرارتی و حباب دوبل ساخته شده از شیشه انواع مختلف. اینها همانهایی هستند که CO را در تمام طول سال در دمای 90 درجه با مایع خنک کننده تغذیه می کنند: غلظت IR روی لوله حرارتی تبخیر مایع خنک کننده مدار 1 را تضمین می کند. که اتفاقاً اصلاً آب نیست. بنابراین، SCهای 2 مدار قابل تعمیر نیستند. کارایی هزینه دارد و در این مورد هزینه زیادی دارد. بنابراین، با بررسی لیست قیمت ها، توجه ویژه ای به موارد زیر داریم:

• آیا تامین کننده نصب را بر اساس اندازه گیری های در محل محاسبه می کند؟
• آیا مهار گنجانده شده است (به زیر مراجعه کنید).
• آیا متخصصان شرکت نصب را به CO موجود متصل می کنند؟
• آیا پارامترهای اعلام شده در این مورد تضمین شده است؟
• مدت زمان گارانتی چقدر است؟
• آیا نگهداری برنامه ریزی شده و فوق العاده انجام می شود و هزینه آن چقدر است؟

اتصال و لوله کشی

SK های فشار تمام سال با ضد یخ پر می شوند تا از یخ زدگی و پارگی در زمستان جلوگیری شود. یک نمودار ساده از اتصال آنها در سمت چپ در شکل نشان داده شده است: کنترل کننده بر اساس نسبت دما در منبع تغذیه، برگشت و در مخزن، پمپ گردش خون را در صورت لزوم "چرخش" می کند.

سیستم های گرمایش خورشیدی تحت فشار مجهز به مخزن ذخیره با عایق حرارتی هستند. در فدراسیون روسیه، پرفروش ترین سیستم هایی هستند که برای اتصال به CO موجود با دیگ طراحی شده اند. آبگرمکن برای سیستم گرمایش خورشیدی باید بر اساس آن طراحی شود که در شکل 1 قرار دارد. علاوه بر سیم پیچ اضافی برای اتصال دیگ بخار (در مخزن در بالا)، قسمت پایینی که از SC تغذیه می شود به 2 قسمت تقسیم می شود. قسمت بالایی تقریباً دو برابر بزرگتر از پایین است و در مخروطی در پایین مخزن پیچیده شده است. مارپیچ پایینی جریان همرفتی آب را تحریک می کند و مارپیچ بالایی گرما را به آن منتقل می کند.

چنین محلولی ضروری است تا دمای برگشت دیگ به زیر 45 درجه نرسد، در غیر این صورت ممکن است میعانات اسیدی در آن تشکیل شود که به سرعت دیگ را از کار می اندازد. هنگامی که خورشید نمی تابد و دیگ نمی تواند به دیگ کمک کند، یک دوشاخه آب در مارپیچ مخروطی شکل می گیرد که از بالا آمدن "بالشتک" سرد تا سیم پیچ دیگ جلوگیری می کند.

علاوه بر یک مخزن مخصوص، هنگام اتصال SC به CO خانه، لوله کشی برای آن نیز ضروری است، در سمت راست در شکل. لوله قبلی دیگ بخار (در شکل نشان داده نشده است) کاملا حفظ شده است! دیگ بخار عملکرد SC را فقط به عنوان گرم شدن هوا "احساس" می کند! روش واقعی برای اتصال سیستم خورشیدی به CO ساده است: منبع تغذیه و بازگشت CO از دیگ جدا شده و به مخزن SC متصل می شود. و لوله های دیگ مربوطه به اتصالات مبدل حرارتی بالایی مخزن SK متصل می شوند.

درباره SC مدولار

سیستم هایی که در بالا توضیح داده شد ساختارهای یکپارچه هستند. اما SC های مدولار نیز در فروش وجود دارد که از پانل ها مونتاژ می شوند تا زمانی که پارامترهای مورد نیاز به دست آیند، به عنوان مثال، "Helioplast" روسی، به شکل. درست است. با اتصال پانل ها به صورت موازی یا سری، می توانید جریان خنک کننده بالاتر یا دمای بالاتر را به دست آورید. برای مثال هزینه SC های مدولار قابل توجه است. 1 پانل هلیوپلاست حدود 300 دلار قیمت دارد. با این حال، با تعویض خطوط لوله با شیرهای سه طرفه، کل سیستم را می توان از حالت "بهار-پاییز" به "تابستان" تغییر داد و به عقب برگشت. یا مثلاً «دوش/آشپزخانه – استخر».

توجه: SC های مدولار، به عنوان گران تر، برای عملکرد در هر دمای بالای صفر، یا - از + (10-15)، و در هوای ابری طراحی شده اند.

فشرده

باید به SC های فشرده اشاره کرد. آنها معمولاً برای گرم کردن آب در استخرهای شنا استفاده می شوند تا سازه های بزرگ مصنوعی چشم انداز را خراب نکنند. قیمت ها نسبت به پارامترهای فنی ظالمانه هستند. مرسدس بنز با "ستاره" خود، همانطور که می گویند، در اینجا استراحت می کند. طراحی ساده و کاملاً قابل تکرار با دستان خود است، بخش متمرکز کننده نور را ببینید.

SC خانگی

بیشترین در دسترس برای تولید خود، ویلاهای مسطح و SCهای تابستانی روستایی برای تامین آب گرم هستند. سیستم های گرمایش فصلی به قدری پیچیده و کار فشرده هستند که خرید یک پانل آماده آسان تر و سودآورتر است. اما وقتی صحبت از محصولات خانگی از مواد ضایعاتی به میان می‌آید، صنعتگران گاهی اوقات نمونه‌هایی را ایجاد می‌کنند که فقط از نظر ظاهری از بهترین نمونه‌های صنعتی پایین‌تر هستند، اما به معنای واقعی کلمه هزینه‌ای دارند. به ترتیب بریم

جعبه، شیشه، عایق

بدنه یک SC تخت خانگی بهتر است از چوب، تخته سه لا، OSB و غیره ساخته شود. آغشته شدن مضاعف با امولسیون آب پلیمر قبل از رنگ آمیزی به آن دوام و دوام می بخشد. توصیه می شود ضخامت کف را از 20 میلی متر (ترجیحاً از 40) بگیرید تا تغییر شکل های حرارتی باعث ایجاد ترک نشود. یک تخته (120-150)x20 برای دیوارهای جانبی استفاده خواهد شد. پایین آوردن بدن توصیه نمی شود، زیرا نشت IR از طریق شیشه افزایش می یابد. بیرون را می توان به دلخواه رنگ کرد، اما داخل آن را می توان به عنوان پشتی "پای" رنگ آمیزی کرد، در زیر ببینید. ابعاد در پلان بر اساس میزان تابش و توان مورد نیاز محاسبه می شود.

بهتر است از شیشه های ارزان تر و سبک تر، ارگانیک استفاده کنید. پلی کربنات یکپارچه با ضخامت 4 میلی متر مناسب است: انتقال نور آن قابل قبول است، 0.92، قیمت پایین است و ضریب شکست نسبتا پایین آن انعکاس جانبی کوچکی را ارائه می دهد. انتقال ضعیف UV تا حدی با هدایت حرارتی کم جبران می شود. از نظر مقاومت در برابر سایش سطح، پلی کربنات یکی از بهترین شیشه های ارگانیک است که برای محصولات ارزان قیمت کافی است.

بدنه با فوم پلی استایرن عایق شده است. برای تابستان SC، 20-30 میلی متر کافی است. آنها در 2 لایه با ضخامت مساوی با جدا کننده های ساخته شده از فویل آلومینیومی عایق بندی می شوند، اما بیشتر در زیر. جعبه به دلیل استحکام باید از داخل عایق بندی شود. اگر مقالاتی در مورد عایق کاری ساختمان ها خوانده اید، به خاطر داشته باشید: با تفاوت دمایی که یک سیستم عایق مسطح فراهم می کند و با دمای کافی در بیرون، نیازی به صحبت در مورد سرگردانی در نقطه شبنم نیست.

یکی از موارد ضروری برای عایق بندی، آب بندی تمام اتصالات و لوله ها با سیلیکون است. از طریق کوچکترین شکاف با جریان هوا، آنقدر گرما "سوت" می کند که اگر حسی از SC وجود داشته باشد، فقط "برای نمایش" خواهد بود. ابتدا بدنه مهر و موم می شود (قبل از نقاشی). پس از نصب مبدل حرارتی، لوله ها نصب می شوند و شیشه روی یک "سوسیس" از درزگیر اعمال شده در یک چهارم انتخاب شده در امتداد بالای طرفین قرار می گیرد. علاوه بر این، آنها در بالا با یک قاب، براکت و غیره ثابت می شوند.

پای

"پای" (شکل سمت راست را ببینید) در این مورد بستری است که تابش IR را به خوبی و به سرعت جذب می کند، قبل از اینکه کوانتوم های IR زمان "فرار" داشته باشند، گرما را به مبدل حرارتی منتقل می کند. اساس "پای" یک صفحه آلومینیومی است. مس به دلیل ظرفیت حرارتی بالا کمتر مناسب است. صفحه های فویل اضافی بیشتر "فراری ها" را برمی گرداند. چوب و فوم پلاستیک برای IR مواد کاملاً مات نیستند.

دومین نکته برجسته "پای" نقاشی است. آنها با مبدل حرارتی که قبلاً روی گیره ها نصب شده است رنگ می شوند. شما باید با رنگ سیاه مبتنی بر روغن (آهسته خشک شونده) با استفاده از رنگدانه "دوده گاز" رنگ کنید. می توان آن را در فروشگاه های هنری خریداری کرد. رنگ های مبتنی بر رنگدانه های مصنوعی در معرض اشعه IR به هیچ وجه سیاه نمی شوند.

پس از رنگ آمیزی، باید صبر کنید تا رنگ به یک لمس خشک خشک شود، یعنی. پس از فشار ملایم با انگشت، اثر انگشت شما باید روی آن باقی بماند و خود انگشت کثیف نشود. سپس پوشش رنگ با یک سواب فوم یا یک برس انتهایی بسیار نرم سوراخ می شود. دومی بهتر است، اما نیاز به مهارت دارد تا پوشش هنوز نرم را درست از بین نبرد. نتیجه فیلمی خواهد بود که از نظر خواص کاملاً شبیه به مدل جسم سیاه است.

توجه: یک گزینه بسیار خوب یک باتری گرمایش مهر شده با دیواره نازک قدیمی است. پس نیازی نیست به دنبال آلومینیوم باشید. شما فقط باید آن را همانطور که در بالا توضیح داده شد رنگ کنید و آن را همانطور که بود رها نکنید، شکل را ببینید.

مبدل حرارتی

ساده ترین و موثرترین مبدل حرارتی یک مبدل مارپیچی است که از یک شیلنگ پروپیلن با دیواره نازک ساخته شده است، به شکل. درست است. این خود در حال حاضر شبیه به مدل Blackbody است. همان مسی حتی بهتر خواهد بود، اما بسیار گران تر. با این حال، یک مبدل حرارتی مارپیچی مسطح خاصیت ناخوشایندی دارد: در هر موقعیتی غیر از کاملاً افقی، هوادهی در طول زمان اجتناب ناپذیر است: هنگام گرم شدن، هوای محلول در آن از آب خارج می شود و هوای کافی در قوس های صعودی وجود دارد. جایی که می تواند انباشته شود. با این حال، یک مبدل حرارتی به شکل مارپیچ تخت را می توان در یک سیستم گرمایش استخر خانگی با یک متمرکز کننده فشرده استفاده کرد.

بهترین مبدل حرارتی یک مبدل زیگزاگی است که از یک لوله مسی با فاصله 10-12 میلی متر ساخته شده است. چرا دقیقا اینجوری؟ زیرا برای گرم کردن سریع آب در مخزن، قدرت حرارتی محفظه SK باید کمی بیشتر از آن چیزی باشد که مبدل حرارتی با آب می تواند حتی در یک اختلاف دمای معین قبول کند. برای SC خانگی - 15-25 درجه. در غیر این صورت دمای آب خروجی در ابتدا بسیار پایین خواهد بود و در حین گرم شدن مخزن باید چرخش های زیادی را در سیستم انجام دهد.

دومین پارامتری که انتخاب لوله را تعیین می کند، مقاومت در برابر جریان آب است. هنگامی که لومن لوله از 5 به 10 میلی متر افزایش می یابد، به سرعت کاهش می یابد و سپس کندتر می شود. عامل سوم حداقل شعاع خمش مجاز آن، 5 قطر برای لوله جدار نازک بدون روکش (برای تهویه مطبوع سیستم اسپلیت) است. سپس عرض حلقه های زیگزاگ 100 میلی متر است که از نظر انتقال حرارت بهینه است. و می توانید از لوله خم کن دستی معمولی استفاده کنید.

توجه: این روابط برای "پای" توصیف شده روی یک بستر آلومینیومی معتبر است. در مورد رادیاتورهای گرمایش مهر شده، همه چیز قبل از ما محاسبه شده است. چیزی که به خوبی گرما می دهد آن را به خوبی جذب می کند. این یکی از بدیهیات ترمودینامیک است.

بدون دانستن این شرایط، می توانید اشتباهات معمولی مرتکب شوید، به شکل. در سمت چپ - یک لوله ضخیم با حلقه های گسترده بلافاصله تمام گرمای تولید شده توسط جعبه را جذب نمی کند. راندمان ضعیف، گرمایش کند. در مرکز، برعکس، قدرت محفظه برای این مبدل حرارتی کافی نیست. راندمان ممکن است قابل قبول باشد، اما هنوز مدت زیادی طول می کشد تا مخزن گرم شود. علاوه بر این، کار کابوس‌آمیزی برای جمع‌آوری، شناسایی و از بین بردن نشتی‌ها وجود دارد ("همه اتصالات مهر و موم شده نشت می‌کنند" - یکی از قوانین مورفی). در سمت راست - به نظر می رسد همه چیز درست است، از جمله پوشش مبدل حرارتی (رادیاتور یک یخچال قدیمی). اما لومن لوله 3-4 میلی متر است، این کافی نیست. IR "هل نشده" به آب جایی برای رفتن ندارد مگر بیهوده، و افزایش مقاومت در برابر جریان مایع (آب فریون نیست) راندمان پایین و حرارت آهسته را تضمین می کند.

توجه: راندمان SC توضیح داده شده در بالا، هنگامی که با دقت اجرا می شود، بیش از 20٪ است که قابل مقایسه با طرح های صنعتی از این نوع است.

دوباره تانک

وقت آن است که نگاهی دقیق تر به مخزن باتری بیندازیم: بدون آن، SK کاربرد چندانی نخواهد داشت. بیایید با محاسبه حجم شروع کنیم - ما باید هر چیزی را که SC اجازه می دهد در یک روز از خورشید بگیریم و آن را برای مدت طولانی تری ذخیره کنیم. اگر گرمایش نیز از پانل تامین شود، این امر به ویژه مهم است. مخزن کوچک به زودی گرم می شود و سپس SC بی فایده می شود، زیرا نمی تواند به طور نامحدود گرم شود. در یک مخزن که خیلی بزرگ است، آب در یک روز زمانی را نخواهد داشت تا به دمایی که سیستم گرمایشی قادر به تامین آن است گرم شود و باز هم از پتانسیل حرارتی منطقه مورد نظر به طور کامل استفاده نمی کنیم. چرا روزانه شارژ می کنیم؟ زیرا ما روی استفاده فصلی با گرمایش حساب می کنیم و تا شب ممکن است گرمایش از قبل مورد نیاز باشد. در تابستان در ویلا - بدون انتظار برای عصر خود را بشویید. ترجیحا برای چند نفر

اجازه دهید مکان های ما کاملا تاریک نباشد و 4 کیلووات ساعت در روز دریافت می کنیم. سپس، در بالا، خورشید در هر 1 متر مربع را ببینید. متر توان 286 وات را می ریزد. بیایید ابعاد EPP را 1x1.5 متر در نظر بگیریم (به عنوان مثال، اگر یک بزرگتر بسازید، بدتر نخواهد بود)، یعنی. مساحت EPP - 1.5 متر مربع متر بیایید بازده SC را 20٪ فرض کنیم. ما دریافت می کنیم: 286 W x 1.5 x 0.2 = 85.6 W، این قدرت حرارتی پانل ما است. 1 W = 1 J*s، یعنی. خروجی SC در هر ثانیه 85.6 ژول به لوله (منبع) و برای 12 ساعت نوری - 85.6 x 12 x 3600 = 3697720 ژول یا 3697.72 کیلوژول.

چقدر آب می تواند وارد کند؟ بستگی به اختلاف دما دارد. بیایید دمای اولیه 12 درجه را در نظر بگیریم (تامین آب کم عمق در بهار / پاییز یا چاه). نهایی 45 درجه است، یعنی. گرمایش 33 درجه خواهد بود. ظرفیت گرمایی آب 1 کیلوکالری در لیتر یا 1868/4 کیلوژول بر لیتر (1 کالری 1868/4 ژول) است. وقتی 33 درجه گرم شود، 1 لیتر آب 4.1868 x 33 = 138.1644 کیلوژول می گیرد. ظرفیت مورد نیاز شما فقط کمی بیشتر از 26 لیتر است. در تابستان، با آفتاب زیاد و ساعات روز طولانی - زیر 50 لیتر. یا بر اساس چندین روز روشن پشت سر هم و عایق حرارتی خوب مخزن - تا 200 لیتر. که، به طور کلی، خود به خود اتفاق افتاد: آماتورها تانک هایی بزرگتر از یک بشکه نمی سازند.

صبر کنید، اما مردم واقعاً خود را زیر دوش خورشیدی می‌شویند؟ گرمایش تا اینجا یک شوخی است، واضح است که حداقل 4 پانل در اینجا لازم است. و در نظر گرفتن تلفات حرارتی، حداقل 20 درصد از آنچه در طول شب انباشته شده است، ضرری ندارد. درست است، فناوری برای دور زدن محدودیت‌های یک نظریه سرسخت، همین است. به هر حال: "هیچ چیز عملی تر از یک نظریه خوب وجود ندارد" - این هنوز هم همان پزشک بزرگ ادیسون است. فقط محاسبات فنی و محاسبات بسیار دشوارتر است، بنابراین ما به سادگی نتیجه را ارائه می دهیم - نمودار مخازن با منبع آب و با پر کردن دستی، به شکل مراجعه کنید.

ایده این است که می توان خود را در تابستان 1.5-2 ساعت پس از روشن کردن SK شستشو داد. یعنی لایه بالایی آب گرم شده را انتخاب می کنیم. در صورت پر کردن دستی - با ورودی شلنگ انعطاف پذیر روی یک شناور. طول پیوند منعطف باید متوسط ​​باشد: اگر در یک مخزن پر خیلی کوتاه باشد، شیلنگ بلند می شود و اگر زمانی که سطح آب پایین است خیلی طولانی باشد، روی دیواره مخزن قرار می گیرد.

محل قرارگیری نازل ها به گونه ای طراحی شده است که در حین استفاده، جریان های سرد و گرم تا حد امکان کمتر با هم مخلوط شوند، یعنی. ما عمداً آب را طبق درجه حرارت طبقه بندی می کنیم. بهترین کشتی برای تانک، بشکه ای است که در کنار آن گذاشته شده است. سپس لجن (لجن) قسمت کوچکی از ظرفیت آن را اشغال خواهد کرد. عایق - فوم پلاستیک از 50 میلی متر. و لازم است 1 لوله تخلیه دیگر با شیر قطع در پایین ترین نقطه کل سیستم در ورودی برگشت به SC ارائه شود. همچنین فراموش نکنید که لوله برگشت باید بالاتر از پایین قرار گیرد، در غیر این صورت لجن به زودی SK را مسدود می کند و تمیز کردن آن دشوار است. لوله ها لوله های آب معمولی 1/2 تا 3/4 اینچ هستند. پیوند انعطاف پذیر - شیلنگ تقویت شده PVC برای آبیاری؛ شناور آن فوم است.

توجه: ارتفاع جریان برگشتی بالاتر از پایین بر اساس سختی معمول آب آشامیدنی در فدراسیون روسیه تا 12 میلی متر گرفته می شود. درجه طبق استانداردهای بهداشتی، مقدار حد آن 29 آلمانی است. درجه سپس ارتفاع برگشت باید 80-100 میلی متر در نظر گرفته شود و لوله تامین گرم باید به همان اندازه 20-30 میلی متر بالاتر از آن قرار گیرد.

درباره SCهای هوا-خورشید

گاهی اوقات لازم است هوا را به جای آب خورشید گرم کنید. برای گرمایش لازم نیست؛ به عنوان مثال، برای خشک کردن یا برداشت محصولات. با توجه به ظرفیت گرمایی کم هوا، طراحی کمپرسور هوا باید دارای تعدادی ویژگی باشد. می توانید در مورد آنها و در عین حال در مورد استفاده از گرمایش هوا برای گرمایش هوا (برای یک خانه تابستانی) از ویدیو بیشتر بیاموزید:

ویدئو: گرمایش هوای خورشیدی خانگی

محصولات خانگی غیر معمول

یک استاد آماتور اگر تلاش نمی کرد که همه چیز را به روش خودش از سطل زباله در دستش بسازد، یکی نمی شد. و، باید بگویم، نتایج شگفت انگیز است. بررسی همه SCهای خانگی اصلی در یک نشریه غیرممکن است.

در شکل - هوا، یعنی راحت تر از آب، SK از قوطی های آبجو. بیایید در مشت خود نیشخند نزنیم یا عصبانی نشویم: "اما من آنقدر نمی نوشم!" از نظر فنی ببینیم این ایده به خودی خود کاملاً معقول است: شکاف های بین ردیف قوطی ها توانایی پانل را برای جذب نور به مدل بدن سیاه نزدیک می کند. اما! مواد: آلومینیوم، چوب، درزگیر سیلیکونی. ضرایب انبساط حرارتی آنها (TCE) به طور قابل توجهی متفاوت است. بیش از 200 اتصال وجود دارد یک محاسبه ابتدایی با در نظر گرفتن قانون اعداد بزرگ نشان می دهد که اگر در پایان فصل اول عملیات، پانل به شدت نشت نکند، یک معجزه است.

اما کلکتور خورشیدی ساخته شده از بطری های پلاستیکی در شکل. تصویر زیر چندان زیبا به نظر نمی رسد، اما کاملاً کاربردی است. در اصل، این زنجیره ای از متمرکز کننده های نور خطی است، در زیر ببینید. ظروف در "سوسیس" مونتاژ می شوند، مانند ساخت گلخانه، گلخانه، گلخانه و غیره. ساختمان های سبک ساخته شده از بطری، اما آنها نه بر روی یک میله سفت و سخت، بلکه روی یک شیلنگ PVC شفاف قرار دارند. قسمت پشتی "سوسیس ها" با فویل آلومینیومی پوشانده شده است، حداقل با یک آستین پخت. در این مورد، از این واقعیت استفاده می شود که آب به خوبی مادون قرمز را جذب می کند. راندمان نصب کم است، اما هزینه - خودتان قضاوت کنید. و آنها هنوز برای خورشید مالیات نمی گیرند.

یکی دیگر از محصولات خانگی جالب ساخته شده از بطری، "ایلدار" ازبکی است، به شکل مراجعه کنید. زیر اصل عملیات یکسان است. در منطقه ما، بسیار مطلوب است که سطح پایین بطری ها را فویل کنید. هنگام نصب بر روی شیب جنوبی سقف، هیچ قاب، تکیه گاه، دیواره سقف یا تقویت میل متقاطع سقف (قاب پشتیبان) مورد نیاز نیست. اتصالات زیادی وجود دارد، اما مواد مشابه در TKR به هم متصل می شوند، بنابراین قابلیت اطمینان کافی است. قوی ترین مفصل در پوز خواهد بود. ب، زمانی که بطری ها روی هم چسبیده باشند. "ایلدار" را کمی تکرار می کنند، اما بیهوده. ظاهراً گیج کننده است که جریان آب برخلاف جریان ترموسیفون نشان داده شود. اما فشار ترموسیفون بسیار ضعیف تر از فشار گرانشی مخزن است، بنابراین ایلدار کاملاً عملیاتی است.

کلکتور خورشیدی ساخته شده از بطری های ایلدار

توجه: در بطری های بطری، طول 1 "سوسیس" باید در عرض های جغرافیایی میانی حدود 3 متر باشد، و تعداد بیشتری از آنها باید به صورت موازی، به تعداد بطری هایی که وجود دارد یا فضا اجازه می دهد، متصل شوند.

متمرکز کننده های نور

متمرکز کننده نور سیستمی از آینه ها یا عدسی ها است که نور را از یک ناحیه روشن جمع آوری کرده و آن را به یک مکان خاص هدایت می کند. همانطور که گاهی اوقات نوشته می شود، متمرکز کننده های نور کل تاسیسات خورشیدی را فشرده تر نمی کنند. مزیت، یا بهتر بگوییم منفی، این است که عبور نور سیستم جمع آوری به ندرت به 0.8 می رسد. اغلب - 0.6-0.7، و برای محصولات خانگی - حدود 0.5. یک متمرکز کننده خورشیدی یا هلیو متمرکز کننده به شما امکان می دهد مشکلات زیر را حل کنید:

1. طراحی گیرنده تابش را ساده کنید، پیچیده ترین قسمت منظومه شمسی را فشرده تر کنید و تعداد اتصالات آن را که نیاز به آب بندی دارند کاهش دهید.
2. افزایش روشنایی گیرنده تابش و در نتیجه افزایش جذب نور.
3. دمای مایع خنک کننده را افزایش دهید که امکان استفاده بیشتر از انرژی انباشته شده را فراهم می کند.
4. ساده کردن روش جهت گیری گیرنده تابش به خورشید. در برخی موارد، تنظیم یک بار در امتداد نصف النهار و زاویه ارتفاع امکان پذیر است.

pp. 1 و 3 دستیابی به راندمان کلی سیستم را در تاسیسات صنعتی ممکن می سازد. ساخت چنین تاسیساتی در خانه دشوار است، زیرا ... یک سیستم جهت گیری دقیق پیوسته به خورشید مورد نیاز است. اما pp. 2 و 4 می تواند به صنعتگر خانگی کمک کند.

توجه: هر متمرکز کننده خورشیدی فقط پرتوهای مستقیم را جمع آوری می کند. اگر انتظار دارید از نصب خود در هوای ابری استفاده کنید، لازم نیست از متمرکز کننده های سبک استفاده کنید.

نمودارهای اصلی متمرکز کننده های خورشیدی در شکل نشان داده شده است. همه جا 1 - سیستم جمع آوری، 2 - گیرنده نور وجود دارد. متمرکز کننده های فشرده نیز وجود دارد که در ادامه به یکی از آنها می پردازیم. در این میان، طرح‌های ج) و ه) نیاز به ردیابی مداوم خورشید دارند. نمودار ج)، علاوه بر این - ساخت یک آینه سهموی. شما می توانید یک بشقاب ماهواره را تطبیق دهید، اما احتمالاً قیمت آنها را می دانید. و باید وسایل الکترونیکی بسازید که یک درایو الکترومکانیکی 2 محوره دقیق را کنترل کند. طرحی با عدسی فرنل d) گاهی اوقات برای افزایش کارایی سلول های خورشیدی کوچک استفاده می شود، اما آنها بسیار سریعتر تخریب می شوند، در زیر ببینید.

ما با متمرکز کننده های خطی، pp. الف) و ب) به عنوان مناسب ترین نیروگاه های خورشیدی خانگی. این طرح به شکل یک آینه نیمه استوانه ای a) به طور کلی قبلاً همراه با بطری ها در نظر گرفته شد. ما فقط می توانیم اضافه کنیم که بسته به اینکه چگونه می خواهید جریان آب را در لوله دریافت کننده هدایت کنید، می توان آن را در امتداد نصف النهار یا عمود بر آن جهت گیری کرد (به زیر مراجعه کنید). این متمرکز کننده سرعت گرمایش آب را افزایش می دهد، اما هنگامی که در امتداد نصف النهار جهت گیری می کند، مدت زمان نور روز را برای گیرنده به میزان قابل توجهی کاهش می دهد، زیرا در زوایای تابش از سمت بیش از حدود 45 درجه نسبت به حالت عادی، هیچ نوری به هیچ وجه جذب نمی شود. بازتاب در آن همیشه یک بار است. ضریب انتقال نور در سیستم فویل آلومینیوم + PET 0.35 میلی متر حدود 0.7 است.

یک متمرکز کننده ساخته شده از آینه های فرود مورب ب) نور را در زوایای فرود از حالت عادی 60 درجه یا بیشتر جذب می کند. می تواند به صورت خطی یا نقطه ای انجام شود. کاهش قابل مشاهده در ساعات نور روز در تابستان در مناطق جنوبی تقریباً غیرقابل محسوس است. با این حال، در صبح و عصر بازده نصب به طور قابل توجهی کاهش می یابد، زیرا ... سپس نور تا 4-5 بازتاب را تجربه می کند. برای مرجع: بازتاب آلومینیوم صیقلی نوری 0.86 است. فولاد گالوانیزه - حدود 0.6.

با این وجود، برای کسانی که می خواهند این کار را انجام دهند، مشخصات آینه ها را ارائه می دهیم، به شکل. زمین شبکه بر اساس ابعاد واقعی نصب انتخاب می شود. لطفاً توجه داشته باشید که تنظیم لازم است، البته یک بار، اما با دقت: در 22 ژوئن یا در نزدیکترین روزهای به آن، در ظهر نجومی (نه منطقه!)، بالها به هم نزدیک می شوند/گسترش می شوند و خم می شوند تا سوزاننده (یک روشن) نوار نور متمرکز) دقیقاً در امتداد لوله گیرنده قرار دارد. قطر آن حدود 100 میلی متر است، مواد فلزی نازک سیاه شده است.

به احتمال زیاد، یکی از انواع متمرکز کننده های غیر قابل جهت گیری جمع و جور بیشتر مورد توجه DIYer قرار خواهد گرفت، در ادامه ببینید. برنج به هیچ وجه نیازی به اشاره به خورشید نیست: به صورت افقی نصب می شود، پرتوهای خود را در زوایای فرود تا 75 درجه از حالت عادی جمع می کند که در این حالت به سمت اوج هدایت می شود. یعنی ما SC توضیح داده شده در بالا را از یک شلنگ پیچ خورده به صورت مارپیچ می گیریم، آن را با این متمرکز کننده تامین می کنیم و یک آبگرمکن برای استخر می گیریم.

برای رساندن پرتوهای خورشید به یک نقطه، تسمه های متمرکز کننده نیاز به نیمرخ سهموی دارند (در قسمت بالا سمت چپ در شکل قرار داده شده است)، اما ما یک گیرنده گرد گسترده داریم، بنابراین می توانیم با گیرنده های مخروطی کنار بیاییم. اینکه در این مورد چه ابعاد و نسبت هایی باید حفظ شود از شکل 1 مشخص است. کمربند بیرونی (با رنگ قرمز نشان داده شده است) تقریباً اثربخشی دستگاه را افزایش نمی دهد، بهتر است بدون آن انجام شود. انتقال نور حدود 0.6 است، بنابراین این متمرکز کننده فقط در یک روز تابستانی روشن مفید خواهد بود. اما این دقیقاً زمانی است که مورد نیاز است.

باتری ها

حالا بیایید نگاهی به پنل های خورشیدی (SB) بیندازیم. برای شروع، یک نظریه کوچک، بدون این غیرممکن است که بفهمیم چه چیزی و چه زمانی در آنها خوب و بد است. و نحوه انتخاب SB مناسب برای خرید یا ساختن خودتان.

اصل عملیات

SB بر اساس مبدل فوتوالکتریک نیمه هادی ابتدایی (PVC) است، به شکل 1 مراجعه کنید. درست؛ اگر کسی "چیزهای ناخوشایند" را با الکترواستاتیک مدرسه دید، به خاطر داشته باشید: بارها از یک منبع خارجی - خورشید - انرژی دریافت می کنند. توانایی نیمه هادی ها برای انتقال جریان الکتریکی توسط نظریه نواری رسانایی توصیف شده است که در دهه 30 قرن گذشته از طریق کارهای فیزیکدانان عمدتاً شوروی ایجاد شد. این یک چیز بسیار پیچیده است. به روشی بسیار ساده (اگر یک فیزیکدان-تکنولوژیست را ببخشید اگر این مطلب را خواند)، اصل عملکرد یک سلول خورشیدی به شرح زیر است:

1. ناخالصی های دهنده و گیرنده از فلزات به یک کریستال سیلیکونی با خلوص بالا وارد می شوند، هر کدام در ناحیه خاص خود، اتم های آن می توانند بدون ایجاد مزاحمت در شبکه کریستالی سیلیکون ادغام شوند. این به اصطلاح است دوپینگ منطقه n (کاتد) با اهداکنندگان دوپ شده است. منطقه p (آند) - پذیرندگان.
2. اهداکنندگان مقدار زیادی الکترون در ناحیه خود ایجاد می کنند. گیرنده ها در خود - از نظر اندازه بارهای مثبت - سوراخ ها، این یک اصطلاح فیزیکی کاملاً صحیح است. الکترون ها و سوراخ های حاصل از افزودنی های آلیاژی به اصطلاح. حامل های شارژ اقلیت حفره ها پادذرات پوزیترون نیستند، آنها صرفاً مکان هایی هستند که الکترون از دست رفته است. سوراخ ها می توانند در داخل کریستال سرگردان شوند (رانش) زیرا گیرنده ها دائماً الکترون ها را از یکدیگر می دزدند.
3. الکترون های دارای سوراخ به یکدیگر جذب می شوند و تمایل به خنثی سازی متقابل (بازترکیب) دارند.
4. در یک کریستال (این جایی است که خواص کوانتومی آن مشخص می شود)، آنها نمی توانند آزادانه در یک دوره زمانی محدود ترکیب شوند، بنابراین بارهای فضایی بزرگ علامت مربوطه در لایه مرزی تشکیل می شود. در کل، لایه مرزی از نظر الکتریکی خنثی است.
5. به نظر می رسد انرژی خورشیدی الکترون ها را از لایه مرزی به داخل کاتد و روی الکترود جمع کننده جریان منفی پرتاب می کند.
6. حفره ها نمی توانند الکترون ها را دنبال کنند، زیرا فقط در داخل کریستال می تواند حرکت کند.
7. الکترون ها چاره ای جز عبور از مدار الکتریکی ندارند و انرژی دریافتی از خورشید را به مصرف کننده می دهند.
8. هنگامی که در ناحیه آند قرار می‌گیرند، الکترون‌ها "لگد" دیگری از کوانتای نور خورشید دریافت می‌کنند که از ترکیب مجدد آنها با سوراخ‌ها جلوگیری می‌کند و در حالی که کریستال روشن می‌شود، دوباره و دوباره آنها را به مدار پرتاب می‌کند.

سخنی دیگر به کولیبین ها

اغلب، آماتورهای رادیویی و مهندسین الکترونیک، SB های خانگی را انتخاب می کنند. به عنوان یک قاعده، آنها اصول تئوری نیمه هادی ها را درک می کنند. برای آنها، در هر صورت، اجازه دهید توضیح دهیم که چگونه یک سلول خورشیدی با یک دیود مشابه متفاوت است، و چرا نمی توان جریان نوری قابل توجهی را از کریستال های دیود/ترانزیستور خارج کرد:

• درجه دوپینگ آند و کاتد یک سلول خورشیدی مرتبه بزرگی است و حتی درجات قدر زیادی بالاتر از قطعات الکترونیکی فعال است.
• کاتد و آند تقریباً به همان میزان دوپ می شوند، تا جایی که فناوری اپیتاکسیال مسطح اجازه می دهد.
• منطقه مرزی گسترده است (در این مورد نام اتصال p-n تنها یک کشش است) به طوری که "فضای کاری" بیشتری برای کوانتوم های نور وجود دارد و بار فضایی در آن بسیار زیاد است. در تولید قطعات مدارهای الکترونیکی برای بهبود عملکرد برعکس است.

ویژگی های ساختار PV مبتنی بر این واقعیت است که گیرنده برق به شکل ولتاژ اعمالی نیست، بلکه یک ژنراتور است. این منجر به نتایجی می شود که برای هر کاربر مهم است:

1. چون در یک کریستال کوانتوم های بیشتری نسبت به الکترون های آزاد محبوس شده است. تخریب یا پیری سلول های خورشیدی به عبارت ساده، SB مانند هر تجهیزات دیگر فرسوده می شود و در نهایت مانند هر باتری الکتریکی تمام می شود.
2. عبور جریان الکتریکی هنگام اتصال سلول خورشیدی به مدار مصرف کننده، تخریب را تسریع می کند، زیرا الکترون هایی که به زور در کریستال حرکت می کنند، به اصطلاح، به اتم ها برخورد می کنند و به تدریج آنها را از جای خود بیرون می کنند.
3. ذخیره انرژی در سلول خورشیدی با حجم بار فضایی تعیین می شود.
4. FEP ها و SB های متشکل از آنها از آلودگی می ترسند: با نفوذ تدریجی (پراکنده) به کریستال، ساختار آن را مختل می کنند. ناخالصی های "سمی" در هوا وجود دارد و دوز "کشنده" آنها برای اثر فوتوالکتریک ناچیز است.

مورد 3 نیاز به توضیح بیشتری دارد. یعنی: SB قادر به صدور عصاره نیست. به عنوان مثال، یک باتری استارت با ظرفیت 90 A/h برای مدت کوتاهی جریان 600 A را تولید می کند. اما، اگر مشخصات روی SB می‌گوید «جریان اتصال کوتاه (اتصال کوتاه) 6A»، به هیچ وجه نمی‌توانید بیشتر از آن فشار دهید.

توجه داشته باشید، فقط در مورد: دوپ کردن سیلیکون به طور نامحدود غیرممکن است، به سادگی به فلز کثیف تبدیل می شود (درجه "بالا" دوپینگ به صورت کسری اعشاری با صفرهای زیادی پس از نقطه اعشار بیان می شود. اما در فلزات اثر فوتوالکتریک داخلی وجود ندارد. تشخیص اثر هال ممکن است دشوار باشد، اما اثر فوتوالکتریک اساساً غیرممکن است: نوار رسانایی فلزات با گاز الکترون منحط پر شده است، به سادگی اجازه نمی دهد کوانتوم ها وارد شوند، به همین دلیل است که فلزات می درخشند. بله، منطقه در این مورد منطقه ای از فضا نیست، بلکه مجموعه ای از حالات ذره ای است که توسط یک سیستم معادلات کوانتومی توصیف می شود.

دستگاه

یک سلول خورشیدی بدون بار، اختلاف پتانسیل 0.5 ولتی ایجاد می کند. این تفاوت با خواص کوانتومی سیلیکون تعیین می شود و به هیچ شرایط خارجی بستگی ندارد. تحت بار، ولتاژ سلول خورشیدی کاهش می یابد، زیرا مقاومت داخلی آن بالاست. مکانیک کوانتومی قانون اهم را لغو نمی کند. بنابراین، ولتاژ باتری با حاشیه یک و نیم گرفته می شود: به عنوان مثال، اگر، برای مثال، 12 ولت SB از ماژول های 0.5 ولت کشیده شود، در هر ستون 36 ولت گرفته می شود، که ولتاژ بی باری (بدون بار) می دهد. 18 ولت. برای منبع تغذیه اضافه بار یک و نیم ولتاژ، تمام مصرف کنندگان DC محاسبه می شود. جریان اتصال کوتاه یک سلول خورشیدی از چند تا صدها میلی آمپر است. به مساحت سطح در معرض (روشن) عنصر بستگی دارد.

ماژول ها (عناصر) از بسیاری از سلول های خورشیدی متصل به یک بستر مشترک به صورت سری، موازی یا هر دو برای فروش و مونتاژ در دسترس هستند. ولتاژ بیکار و جریان اتصال کوتاه آنها در مشخصات محصول نشان داده شده است. در ارتباط با این یک تصور اشتباه رایج وجود دارد که ظاهراً SB باید فقط از عناصر 0.5 ولت مونتاژ شود و بقیه غیر استاندارد هستند. برعکس، ماژول‌های یک سازنده معتبر، مثلاً 6 ولت 4 وات، یعنی. در 6 ولت و 0.67 A، نسبت به نمونه های خود مونتاژ شده با پارامترهای یکسان قابل اعتمادتر خواهد بود. اگر فقط به این دلیل که در اینجا سلول های خورشیدی در یک صفحه رشد می کنند و پارامترهای آنها دقیقاً مطابقت دارند.

در مدار باتری خورشیدی SB (شکل را ببینید)، ماژول های PE به ستون های E متصل می شوند که ولتاژ مورد نیاز را تامین می کنند. معمولاً 12، 24 یا 48 ولت. قطب ها به صورت موازی به هم متصل می شوند تا جریان عملیاتی مورد نیاز به دست آید. چون ماژول های موجود در ستون ها لزوما از یک کریستال ساخته نمی شوند، مقاومت های داخلی ستون ها کمی متفاوت است و ولتاژ تحت بار "شناور" است. یک جریان معکوس از طریق قطب های کمی قوی تر (با مقاومت داخلی کمتر) جریان می یابد و از این رو تخریب سلول خورشیدی به سرعت رخ می دهد. آماتورهای رادیویی ممکن است به یاد داشته باشند که اگر دیود حتی کمی "از طرف" باز شود، شروع به عبور جریان معکوس می کند. بنابراین، قطب ها از "بازگشت" توسط دیودهای VD مسدود می شوند. دیودهای شاتکی بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند، زیرا افت ولتاژ در آنها کم است و در جریان های بالا نیازی به خنک کننده اضافی ندارند. اما گاهی اوقات (در مورد SB های خانگی به زیر مراجعه کنید) ممکن است به یک دیود با اتصال p-n نیز نیاز داشته باشید.

هنگام روشن / خاموش کردن مصرف کنندگان قدرتمند، به اصطلاح. فرآیندهای گذرا همراه با جریان اضافی. فقط چند میلی ثانیه، اما یک SB ملایم برای نشستن سریع کافی است. بنابراین، یک باتری بافر گیگابایت برای تغذیه دستگاه های قدرتمند SB مورد نیاز است. توزیع جریان ها را در کنترلر SB C کنترل می کند. این یک منبع جریان کنترل شده است که جریان کارکرد باتری را همراه با جریان شارژ باتری تنظیم و محدود می کند. در ساده ترین حالت، تخلیه باتری با توجه به میزان مصرف آزاد است. اینورتر I جریان مستقیم باتری را به جریان متناوب 220 ولت 50 هرتز یا در صورت لزوم تبدیل می کند.

توجه: مهار سمت راست در نمودار (C، I، GB) می تواند چندین یا چند SB را خدمت کند. سپس یک نیروگاه خورشیدی (SPP) دریافت می کنیم.

شرایط بسیار مهمی از موارد فوق ناشی می شود: اولاً باتری باید به طور دائم در مدار قرار گیرد. ساخت منبع تغذیه طبق طرح یو پی اس "ناشنوا"، که در آن باتری فقط در صورت قطع شدن شبکه جریان را تامین می کند، به معنای محکوم کردن منبع تغذیه به تخریب سریع به دلیل جریان های اضافی است. عمر باتری در یک مدار "جریان" به میزان قابل توجهی کاهش می یابد، اما هیچ کاری نمی توان در مورد آن انجام داد جز استفاده از باتری های گران قیمت با الکترولیت ژل. پس نیازی نیست و بار دیگر نیازی به طراحی SB با یو پی اس کامپیوتر نیست. ثانیاً جریان عملیاتی باید تقریباً 80 درصد جریان اتصال کوتاه باشد. برای مثال، اگر طبق محاسبات، جریان مدار اولیه 12 ولت در 100 آمپر باشد، SB باید برای 120 آمپر طراحی شود.

سوم، در این طرح، هنگامی که باتری عمیقاً تخلیه می شود، خرابی سیستم برگشت پذیر ممکن است، زمانی که همه چیز مرتب است، اما جریانی وجود ندارد. بنابراین، در SES واقعی، مهار با یک هشدار تخلیه بیش از حد باتری (بیپ حتی بدتر از یک یو پی اس بدون شبکه) و یک سیستم خودکار که اگر صاحبان سیگنال را نادیده بگیرند، اینورتر را خاموش می کند تکمیل می شود. در گران ترین نیروگاه های خورشیدی، اینورتر چندین خروجی دارد، سیم کشی 220 ولت دارای چندین شاخه است و اتوماسیون مصرف کنندگان را به ترتیب معکوس اولویت آنها خاموش می کند. به عنوان مثال، یخچال، آخرین.

یک سیستم خورشیدی بدون تسمه معمولاً پانل خورشیدی نامیده می شود. طراحی آن (شکل را ببینید) اول از همه کاهش تخریب نور، سپس استفاده موثر از نور و مقاومت مکانیکی را تضمین می کند. اولین مورد عمدتاً توسط یک شیشه ویژه ارائه می شود که کوانتوم ها را قطع می کند ، که به احتمال زیاد جریان تولید نمی کند. حساسیت سلول های فتوولتائیک به پرتوهای مناطق طیفی مختلف به طور قابل توجهی ناهموار است. فیلم EVA همچنین مقداری فیلتر نور را فراهم می کند، اما بیشتر برای افزایش کارایی طراحی شده است: شکست نور و انعکاس جانبی را کاهش می دهد، به عنوان مثال. پوشش را روشن می کند. شیشه، EVA و عناصر زیر آن در یک کیک بدون شکاف هوا "قالب می‌شوند"، بنابراین این طراحی برای آماتورها نیست. پوشش PET اولاً یک دمپر مکانیکی است (سیلیکون کریستالی یک ماده شکننده است و صفحات عنصر نازک هستند). ثانیا، ماژول ها را از بدنه پانل به صورت الکتریکی جدا می کند، اما انتقال حرارت را از عناصری که در حین کار گرم می شوند تضمین می کند، زیرا PET گرما را بهتر از سایر پلاستیک ها هدایت می کند. دیودها قبلاً ذکر شده است. کل کیک در یک محفظه فلزی بادوام قرار می گیرد (همچنین به عنوان یک هیت سینک نیز عمل می کند) و به دقت مهر و موم می شود.

توجه: SB های انعطاف پذیر نیز برای فروش در دسترس هستند، به شکل. درست است. آنها ممکن است ارزان تر و کارآمدتر از پانل های سفت و سخت با همان قدرت باشند، اما به یاد داشته باشید - این SB ها برای تبدیل جریان عرضه شده طراحی نشده اند. SB های انعطاف پذیر عمدتاً برای تامین انرژی مصرف کنندگان DC کم مصرف در انواع مختلف امکانات سیار یا بدون مراقبت از راه دور استفاده می شوند.

SB خریداری شد

برای آماده شدن برای خرید یا ساخت یک سیستم انرژی خورشیدی یا نیروگاه خورشیدی، باید مفاهیم پیک ضریب، پیک و مصرف بلند مدت انرژی را درک کنید. در زندگی روزمره این آسان تر از سیستم های انرژی پیچیده است. فرض کنید بر روی پانل کنتور خود کلیدهای مدار یا دوشاخه 25 A دارید، سپس می توانید تا 220x25=5500 وات یا 5.5 کیلو وات را از شبکه بگیرید. این پیک مصرف شما است، اما اگر شبکه برق را در اوج محاسبه کنید، به طور غیر منطقی گران خواهد بود: مصرف کنندگان قدرتمند برای مدت طولانی و به یکباره روشن نمی شوند.

هنگام محاسبه شبکه های الکتریکی، برقکاران از peakfator = 5 استفاده می کنند. بر این اساس، مصرف برق بلند مدت 0.2 پیک خواهد بود. در مورد ما - 1.1 کیلو وات. با این حال، اگر SES را برای چنین اوج محاسبه کنید، ظرفیت باتری بسیار زیاد خواهد بود، خود باتری گران خواهد بود و عمر مفید آن بسیار کمتر از حد معمول خواهد بود. برای به حداقل رساندن هزینه یک نیروگاه خورشیدی باید ضریب پیک آن را نصف 2.5 در نظر گرفت. در SES، سیستم انرژی خورشیدی بار طولانی مدت را "کشش" می کند و قله ها توسط باتری گرفته می شود، یعنی. در این مورد، ما به یک منبع تغذیه خورشیدی 2.2 کیلو وات و یک باتری با قابلیت تولید 5.5 کیلو وات برای یک ساعت یا 1.1 کیلو وات برای 12 ساعت (ساعت تاریکی) نیاز داریم.

اقتصاد

قیمت SB در بازار در محدوده 50-55 روبل است. برای 1 وات قدرت برای باتری های پلی سیلیکونی (به زیر مراجعه کنید) و 80-85 روبل / وات برای باتری های مونوسیلیکون. اما در اینجا شرایط اضافی دخالت می کند:

• راندمان SB های مونوسیلیکون بیش از دو برابر پلی سیلیکون ها (22-38٪ در مقابل 9-18٪) است و دوام بیشتری دارند.
• قدرت SB های پلی سیلیکونی در هوای ابری کمتر کاهش می یابد و در پایان عمر مفید آنها به طور کامل کندتر کاهش می یابد.
• ضریب مصرف انرژی (بازده انرژی) یک باتری بافر اسیدی 74 درصد است و انواع دیگر، به جز انواع لیتیومی گران قیمت، برای بافر کردن باتری مناسب نیستند.

با در نظر گرفتن این عوامل و شرایط آب و هوایی فدراسیون روسیه، قیمت 1 W سطح می شود و حدود 130-140 روبل / وات است. بنابراین یک سیستم خورشیدی 1.1 کیلوواتی حدود 140-150 هزار روبل هزینه خواهد داشت. چقدر طول خواهد کشید؟ عمر سرویس SB به هیچ وجه تنظیم نمی شود. تولید کنندگان معمولا 5، 10، 15 و 25 سال می دهند. آنچه، طبق داده های کنترل خروجی، 5 سال دوام نخواهد آورد، عنصر به عنصر برای خود مونتاژ فروخته می شود. خودتان آن را انجام دهید توجه داشته باشید!

قیمت SB تمام شده، البته، مطابق با طول عمر آن افزایش می یابد. بر اساس مطالعه اظهارنامه ها و محاسبات شرکت ها، SB ها به مدت 15 سال سودآورترین هستند. در اینجا یک ظرافت موذیانه وجود دارد: SBها در استانداردهای درجه A، درجه B، درجه C و Ungrade تولید می شوند. بر این اساس، قدرت SB در پایان عمر مفید آن تا 5٪، 5-30٪ و بیش از 30٪ کاهش می یابد. با این حال، اگر SB Grade A را به مدت 5 سال خریداری کنید، نمی توانید انتظار داشته باشید که 25 سال دیگر دوام بیاورد تا زمانی که 30٪ پژمرده شود. با توجه به افزایش بار روی سلول های خورشیدی کاربردی باقی مانده در عنصر، فرآیند تخریب مانند بهمن توسعه می یابد: پلی برای شش ماه تا یک سال دیگر ادامه می یابد و مونو برای 2-4 ماه دوام می آورد.

بنابراین، بیایید بیشتر بشماریم. با انتخاب صحیح ولتاژ ثابت اولیه (به پایین مراجعه کنید)، در 15 سال به 1 تعویض باتری با هزینه حدود 70 هزار روبل نیاز خواهید داشت. به علاوه سیم کشی، سیم، لاستیک، عناصر کلید، سازه های فلزی یا کار روی سقف، حدود 150 هزار روبل دیگر است. باتری حدود 30 هزار هزینه خواهد داشت. نصب باتری در اماکن مسکونی اکیدا ممنوع است. ما داریم:

1. SB - 150000 روبل.
2. باتری - 140000 روبل.
3. تسمه - 150000 روبل.
4. باتری - 30000 روبل.

مجموع 470000 روبل. یک نیروگاه خورشیدی کلید در دست با همان ظرفیت تقریباً 1.2-1.5 میلیون روبل هزینه خواهد داشت. اما این یا دیگری چقدر موجه است؟

در 15 سال 15x24x365=131400 ساعت. در این مدت ما 131400x1.1=144540 کیلووات بر ساعت مصرف خواهیم کرد. 1 کیلووات در ساعت از نیروگاه خورشیدی شما 470000/144540 = 3.25 روبل هزینه خواهد داشت. قیمت های فعلی را می دانید (از 3.15 تا بیش از 6 روبل). با توجه به این که این «نصف لیمو» باید بدون بدهی با نرخ های وام فعلی، به جای دیگری برده شود، به نظر می رسد که این مزیت چندان خوب نیست. با این حال، ساخت یک نیروگاه خورشیدی در حال حاضر در موارد زیر قابل توجیه است:

• در مکان های دورافتاده و صعب العبور با منبع تغذیه ناپایدار. زندگی از هر تعرفه ای گران تر است. حداقل گیاهان گلخانه ای و حیوانات اهلی که غذا و درآمد را تامین کنند.
• در مزارع تجاری که نیاز به تامین مداوم انرژی دارند، مانند گلخانه ها یا مثلاً مرغداری ها. ساخت و ساز در زمین ارزان بدون زیرساخت امکان پذیر است و هزینه یک نیروگاه خورشیدی ممکن است بلافاصله کمتر از هزینه تخمگذار تغذیه برق باشد.
• در خانوارهای بزرگ که به طور سیستماتیک از حد مصرف اولیه فراتر می روند.
• برای استفاده جمعی به عنوان مثال: یک نیروگاه خورشیدی برای پیک 15 کیلووات (3 خانه متوسط) حدود 1.5 میلیون روبل هزینه خواهد داشت. خودسازی یا 2.5 میلیون روبل. کلید در دست با "به اشتراک گذاری" با همسایگان / بستگان، ما همان 500000 روبل را دریافت خواهیم کرد. و 5 کیلو وات در هر خانه، اما پایدار و بدون هیچ گونه ارتباط با شرکت های انرژی.

از کی بگیرم؟

با این حال، برای استفاده از باتری خیلی زود است. وضعیت در بازار SB بسیار پیچیده است: تقاضای بالا و بی نظم، در آستانه عجله، در سراسر جهان باعث رقابت سخت و اغلب ناعادلانه می شود. رهبر جهانی در این بخش، جمهوری خلق چین است و نه به خاطر قیمت های "چینی" (اصلاً دامپینگ نمی شوند)، بلکه به دلیل کیفیت واقعی. اما چین کشوری بسیار بحث برانگیز است. بسیاری از زیرزمین های فراساحلی شانگهای-ووهان وجود دارد که به عنوان شرکت های دولتی قابل اعتماد ظاهر می شوند. از سوی دیگر، «نهنگ‌های» غربی این صنعت، در وحشت زیر تهدید ورشکستگی، تمام تلاش خود را می‌کنند تا کالاها را تضمین کنند و از نام نیک خود دریغ نکنند.

در روسیه، هنگام انتخاب سازنده، خروجی خوبی وجود دارد. صنایع الکترونیک و نیمه هادی اتحاد جماهیر شوروی و فدراسیون روسیه از نظر سطح علمی و فنی همیشه در بهترین حالت خود بوده اند. به هر حال، اولین CPUهای اینتل از سیلیکون شوروی ساخته شده بودند. اما الکترونیک شوروی و روسیه هرگز در جهان قابل توجه نبوده است. آنها عمدتا "برای جنگ" کار می کردند. در طول پرسترویکا، محصولاتی بهتر از محصولات موجود در آن زمان در جهان در فروش ظاهر شدند، اما برای رقابت با "کوسه ها" خیلی دیر شده بود. به عنوان مثال - شکل را ببینید. هنوز هم بی عیب و نقص کار می کند، محاسبات مقاله روی آن انجام شده است. اما همتایان گران‌تر و کم‌توان آن، کاسیو و تگزاس اینسترومنتز، کلیدهایشان فرسوده شده بود و SBها برای مدت طولانی مرده بودند.

در حال حاضر، چندین شرکت در فدراسیون روسیه وجود دارد که دارای اتاق تمیز، پرسنل آموزش دیده، پرسنل مهندسی و فنی و تجربه در این زمینه هستند. آنها به لطف تاکتیک‌های درست بازار سرپا می‌مانند: قطعات SB را از تامین‌کنندگان قابل اعتماد چینی خریداری می‌کنند، آن‌ها را از طریق کنترل ورودی خود عبور می‌دهند و طبق تمام قوانین فناوری در پانل‌ها مونتاژ می‌کنند. به پارامترهای اعلام شده محصولات آنها می توان بدون قید و شرط اعتماد کرد. متأسفانه، پس از تحولات گذشته، تعداد کمی از این موارد باقی مانده است:

1. Telecom-STV در Zelenograd، با نام تجاری TSM.
2. RZMKP، Ryazan، TM RZMP.
3. NPP "Kvant"، مسکو، SB قابل حمل تاشو.

اخیراً MicroART (TM "Inverter") پیشرفت خوبی در بازار SB داشته است و به نظر می رسد دلیل خوبی داشته باشد. اما شروع های اشتباهی در این بخش وجود داشته است، بنابراین ما هنوز باید نگاهی دقیق تر به "اینورتر" بیندازیم. یک مورد دیگر وجود دارد: فیلم EVA. باید در برابر یخ زدگی مقاوم باشد، در غیر این صورت در دمای زیر صفر زبر می شود، به تدریج پوسته می شود و SB از کار می افتد. بنابراین، هنگام انتخاب، حتماً به محدوده دمای کارکرد و حداقل زمان مجاز نوردهی توجه کنید. یا در نهایت دوره گارانتی در شرایط آب و هوایی معین.

کدام را بگیریم؟

این واقعیت که جملاتی مانند "مونو جالب است، پلی بد است" بیشتر احساسی هستند تا اثبات شده، احتمالاً برای شما واضح است. به هر حال، تفاوت بین آنها چندان اساسی نیست. شمش های سیلیکونی با بالاترین کیفیت، به طور یکنواخت تبلور مجدد، برای تراشه های بزرگ استفاده می شود. شرط اول - برای میانگین درجه یکپارچگی، دوم - برای اجزای گسسته، و فقط 3 - برای SB. تفاوت "Mono" با "poly" در این است که در حالت اول، چندین FEP یا 1 FEP بزرگ روی برش یک کریستال در یک قسمت خالی (کریستالیت) رشد می کنند. در SB های پلی سیلیکونی، PEC های کوچک هر کدام تقریباً یک کریستالیت کوچک را اشغال می کنند.

با این حال ، تولید کنندگان و معامله گران متقلب سعی می کنند مونوپلی های کاملاً غیرقابل استفاده را از بین ببرند و نام را با معنایی مشابه ، اما با حرف "m" در ابتدا جایگزین کنند: چند بلوری ، ریزساختاری و غیره. بنابراین، ما به شما یادآوری می کنیم: ماژول های پلی کریستالی SB آبی هستند، اغلب با رنگین کمانی قابل توجه (تغییر رنگ)، در سمت چپ در شکل. تک کریستالی ها بسیار تیره تا کاملا سیاه هستند. اگر رنگین کمانی وجود داشته باشد، در سمت راست به سختی قابل توجه است. به طور کلی، تعیین کیفیت یک ماژول با اندازه گیری های آزمایشگاهی شیمیایی، کریستالوگرافی و ریزساختاری غیر ممکن است. این همان چیزی است که معامله گران سرکش از آن نهایت بهره را می برند.

درباره ولتاژ اولیه

اغلب توصیه می شود یک SB 12 ولت بگیرید. اولاً ، تجهیزات 24 ، 36 و 48 ولت DC به هیچ وجه "خاص" نیستند ، اینها مقادیر استاندارد برای طیف وسیعی از ولتاژها هستند. ثانیاً سهم خانه دارها در مصرف انرژی هیچ است و نیاز به سیم کشی جداگانه دارند. اما این نکته اصلی نیست.

در بالا محاسبه شد - برای یک خانه متوسط ​​به یک باتری بافر با حداکثر 5.5 کیلو وات نیاز دارید. جریان خروجی از آن در طول یک تخلیه ساعتی 5500/12 = 458 خواهد بود.(3) یا تقریباً 460 A از آنها جمع آوری می شود. بدون ذکر هزینه، شما نمی توانید بدون باتری های موازی کار کنید، و آنها دوست دارند بیش از عناصر SB و به دلایل مشابه با باتری ها موازی کار کنند. این ویژگی مشترک همه منابع DC است. در نتیجه - یک باتری برای 100-120 هزار روبل. حداکثر 5-6 سال عمر می کند و در 15 سال به 2-3 جایگزین نیاز دارد.

حالا بیایید DC "اصلی" را در 48 ولت در نظر بگیریم. بهتر است 60-72، جریان مستقیم تا 100 ولت ایمن است، فقط SB ها چنین چیزهایی را نمی سازند. از نظر تأثیر بر بدن انسان، 50/60 هرتز خطرناک ترین فرکانس ها هستند، اما جایی برای رفتن وجود ندارد، ارزش های آنها از نظر تاریخی توسعه یافته است. سپس 5500/48 = 114.58 (6) A را با دشارژ ساعتی و ظرفیت باتری 120 A/h دریافت می کنیم. این یک باتری ماشین معمولی است، به علاوه اگر برایتان مهم نیست که برای آنها پول خرج کنید، می توانید از AGM، GEL، OpzS با ماندگاری طولانی استفاده کنید. و بدتر از همه (اتواستارتر) حداقل 8 سال یا حتی 15 سال دوام خواهد داشت. و هزینه آن نصف یک بزرگ است.

یک نکته ظریف دیگر وجود دارد. به انجیر نگاهی بیندازید. - نمودار SES با یک کلید 48 ولتی در پایین سمت راست - یک قطع کننده مدار 12 ولتی به 700 A نیاز دارید. آیا اینها را در فروش دیده اید؟ جریان مستقیم؟ هزینه آنها چقدر است؟ به علاوه دیگر سوئیچینگ ها، اتوماسیون ها، سیم ها و اتوبوس ها با جریان بالا. به طور کلی، اگر علائم تجاری را کنار بگذاریم، مدار اولیه 48 ولت هزینه نیروگاه های خورشیدی را به نصف یا بیشتر کاهش می دهد.

توجه: و خدای نکرده SES را به ورودی خیابان وصل کنید! برای هزینه ها و زحمات خود باید طبق متری به عموهایتان پول بدهید. شما باید بعد از کنتور یک بسته بندی نصب کنید (این قبلاً یک سیم کشی مشترک است و در اینجا شما استاد کامل هستید، فقط در مورد TB فراموش نکنید) و اگر به طور ناگهانی به آن نیاز داشتید از Sun به شبکه عمومی برگردید. به عنوان مثال، هنگام تعویض باتری یا آب و هوای بد طولانی مدت.

SB و محصولات خانگی

اولین چیزی که یک کارگر آماتور انرژی خورشیدی باید بداند این است که ماژول های رد شده در فروش به صورت تصادفی وجود دارد که قطعا دوام نخواهد داشت. حتی اگر تولید تمیز را در خانه سازماندهی کنید، آنها قبلاً با سمی با اثر آهسته - ناخالصی های مضر - "مسموم" شده اند. علاوه بر این، برای تهیه یک "پای" امضا، به محفظه ای با خلاء عمیق نیاز دارید، بنابراین باید SB را در یک جعبه تهویه مونتاژ کنید، به این معنی که عناصر در معرض تأثیرات جوی هستند. بدون حذف گرمای اهمی، ماژول های SB به معنای واقعی کلمه جلوی چشم ما تخریب می شوند. بنابراین بهتر است روی عمر مفید بیش از 2-3 سال حساب نکنید.

با این حال، محصولات خانگی می توانند مفید باشند زیرا ... 100 وات قدرت آنها کمتر از 3000 روبل هزینه خواهد داشت. ما دقیقاً در زیر خواهیم دید که کدام یک از آنهاست، اما فعلاً اجازه دهید به فناوری مونتاژ بپردازیم. در اینجا کاملاً نشان داده شده است:

ویدئو: ساخت باتری خورشیدی با دستان خود

چیز کمی برای اضافه کردن وجود دارد. اول، عیوب آشکار ارسال شده به صورت عمده در سمت چپ در شکل را در نظر نگیرید. بهتر است یک مجموعه ساخت و ساز بخرید، شکل را ببینید. درست است. آنها مجهز به مدادهای شار و هادی های ویژه هستند که عیوب لحیم کاری را تا حد زیادی کاهش می دهد.

لحیم کاری با آهن لحیم کاری معمولی با فلاکس رزین (در سمت راست در شکل سمت چپ) نیز ضروری نیست. لنت های تماس ماژول ها نقره ای هستند (سیلیکون لحیم نشده است)، لایه نقره ای نازک است و به سختی نگه می دارد. در خانه، احتمالاً فقط 1 برابر لحیم کاری (در تولید، با ماشین های اتوماتیک - 3 برابر) و با آهن لحیم کاری با نوک نیکل برنزی مقاومت می کند. سعی نکنید آن را قلع و قمع کنید، می توانید آن را با این لحیم کاری خشک کنید.

با این حال، صنعتگران SB همچنین با انواع احتیاط ها با آهن های لحیم کاری معمولی لحیم کاری می کنند. شما می توانید ببینید که چگونه در اینجا:

ویدئو: کنتاکت های قلع و جوش و لحیم کاری

نکته سوم این است که قبل از مونتاژ، ماژول ها باید کالیبره شوند و ستون ها باید از صفحات با پارامترهای تقریباً یکسان مونتاژ شوند (فیلم زیر را ببینید). نصب ماژول های نامرغوب بر روی تیرهای 48 ولت تقریباً هرگز امکان پذیر نیست، بنابراین سیستم های منبع تغذیه خانگی 12 ولت یا 6 ولت ساخته می شوند.

ویدئو: کالیبراسیون عنصر

اکنون در مورد مواردی که هنگام ساخت باتری خورشیدی خودتان کاملاً منطقی است. اولین مورد قایق "بند لاستیکی" است که در بالا توضیح داده شد. نمودار نیروگاه آن در شکل نشان داده شده است. زیر همین مورد برای یک ویلا مناسب است، فقط به جای موتور باید یک اینورتر 12VDC/220VAC 50 هرتز را برای 200-300 وات روشن کنید. این برای یک تلویزیون، یک یخچال کوچک و یک مرکز موسیقی کافی است. سوئیچ S2 کار می کند، S1 برای تعمیر و اضطراری و برای ذخیره سازی زمستانی است.

نکته اینجاست که افت ولتاژ در یک دیود معمولی با افزایش جریان عبوری از آن افزایش می‌یابد. زیاد نیست، اما در ترکیب با مقاومت محدود کننده Rp (هر دو برای باتری 12 ولتی 60 آمپر در ساعت طراحی شده اند!) اضافه بار فعلی SB حتی با یک باتری کاملاً "خالی" بیش از 2-3 دقیقه دوام می آورد. . اگر چنین وضعیتی یک بار در روز رخ دهد، SB از 4 سال به طول می انجامد، یعنی. بیش از خود مونتاژ در شرایط نامناسب. و در طول این مدت، یک موتور بنزینی به مقدار بسیار بیشتر از هزینه نصب سوخت مصرف می کند.

مورد دوم شارژ تلفن همراه است. برای آن، بهتر است یک ماژول آماده 6 ولت 5 وات خریداری کنید. نمودار آن در شکل است:

سوئیچ S1 و LED سفید روشن D3 موارد آزمایشی هستند. اگر می‌خواهید با ماژول‌های خورشیدی سرهم‌بندی کنید، ما ویدیوها را ارائه می‌دهیم (پایین را ببینید). در این مورد، SB نیز برای عیوب آشکار به صورت جداگانه استفاده می شود، قیمت آن ناچیز است. به هر حال، این یک تمرین خوب برای کار با سلول های خورشیدی قبل از استفاده از یک پنل خورشیدی بزرگ است و وسیله مفیدی خواهد بود.

ویدئو: مینی باتری خورشیدی برای شارژ گوشی شما - مونتاژ و آزمایش

نصب و تنظیم

نصب پنل های خورشیدی و کلکتورهای یک طرح ثابت اغلب بر روی پشت بام انجام می شود. در اینجا 2 راه حل ممکن وجود دارد: یا بخشی از سقف را جدا کنید و محفظه SK/SB را در مدار برق میله پشت بام (قاب آن بدون پای سقف) قرار دهید و سپس شکاف را آب بندی کنید یا پانل را روی تکیه گاه های ساخته شده نصب کنید. پین های فلزی که از سقف عبور می کنند. و تیرهایی که بست ها بر روی آنها قرار دارند باید با اعضای متقاطع تقویت شوند.

البته روش اول دشوارتر است و به کار ساختمانی نسبتاً پیچیده ای نیاز دارد. با این حال، با کمک آن، نه تنها مشکل مقاومت در برابر باد پانل حل می شود. گرمایش بسیار جزئی محفظه از سمت اتاق زیر شیروانی احتمال جدا شدن فیلم EVA را تا حد زیادی کاهش می دهد و قابلیت اطمینان کل نصب را افزایش می دهد. بنابراین در مکان هایی که یخبندان/بادهای شدید دارند، قطعا ارجح است.

در مورد پانل های زمینی متحرک (موبایل) یا ایستاده، آنها بر روی یک قاب سه بعدی یا پایه (تکیه دهنده) ساخته شده از فلز، چوب و غیره نصب می شوند. اگر پانل روی قاب باشد، باید با چیزی روکش شود. به طوری که باد از پشت که می وزد باعث نمی شود پانل کیفیت آیرودینامیکی خود را نشان دهد که بسیار خوب است.

پانل های ثابت باید تا حد امکان با حداکثر تابش متوسط ​​سالانه (متوسط ​​فصلی) جهت گیری (تنظیم) داشته باشند. یک مرغ دانه ای را نوک می زند، اما یک پنی یک روبل را ذخیره می کند - در این مورد، این گفته ها به طور کامل در رابطه با دوره بازپرداخت نصب منعکس می شود. آزیموت دقیقاً در امتداد نصف النهار تنظیم شده است. اگر برای این کار از قطب نما استفاده می کنید، باید انحراف مغناطیسی مکان را در نظر بگیرید. در دستگاه های GPS یا GLONASS - تصحیح مناسب را فعال کنید. شما همچنین می توانید خط ظهر را علامت گذاری کنید (این نصف النهار است)، همانطور که در کتاب های درسی مدرسه در مورد تاریخ طبیعی، جغرافیا، نجوم یا مثلاً در کتابچه راهنمای ساخت ساعت آفتابی توضیح داده شده است.

شیب پانل بر اساس زاویه ارتفاع α بسته به عرض جغرافیایی آن φ برای موارد مختلف محاسبه می شود که برای شیب محور زمین β = 23.26 درجه تنظیم می شود، به همین دلیل ارتفاع خورشید در عرض های جغرافیایی میانی با توجه به فصل ها:

• برای تاسیسات تابستانی α = φ-β. اگر α=<0, панель укладывается горизонтально.
• برای فصلی بهار-تابستان-پاییز α = φ
• برای تمام سال α = φ+β

اگر در حالت دوم α> 90 درجه بیرون آمد، شما بالای دایره قطب شمال هستید و نیازی به پانل زمستانی ندارید. در مرحله بعد، برای سادگی و دقت، مقدار افزایش لبه شمالی پانل بر حسب واحد طول از زاویه α به صورت h = Lsinα محاسبه می‌شود که L طول پانل از جنوب به شمال است. فرض کنید یک پانل به طول 2 متر در امتداد نصف النهار نصب شده است. α در 30 درجه بیرون آمد. سپس لبه شمالی (سینا 30 درجه = 0.5) باید به اندازه 1 متر بلند شود.

در نتیجه

هر چه شما بگویید، روسیه را نمی توان کشوری ایده آل برای توسعه انرژی خورشیدی نامید. اما گرفتن چیزی که بد است افتخار بزرگی نیست. اما رسیدن به هدف با وجود همه چیز و زمانی که همه چیز بر علیه شما باشد موفقیت بزرگی برای مدت طولانی است، اگر فقط هدف شایسته و مفید باشد. نمونه های زیادی در تاریخ وجود دارد: هلند، شیلی (کشت زمین های بایر)، ژاپن - یک غول صنعتی، تقریباً به طور کامل فاقد منابع مواد خام، در کل جهان - توسعه امواج رادیویی HF توسط آماتورهای رادیویی (متخصصان) ، که کاملاً مسلح به نظریه های آن زمان بود، آنها را بی ارزش می دانست) و در روسیه - حداقل ساخت راه آهن ترانس سیبری که هنوز هم مشابهی ندارد. در اینجا افرادی که خودتان آن را انجام می دهند مکانی برای پرسه زدن دارند و اگر «معجزه خورشیدی روسیه» اتفاق بیفتد، احتمالاً با آن کار زیادی خواهند داشت.