- Princíp solárnych článkov
- Výhody a nevýhody panelov
- Výpočet výkonu a príslušenstvo
- Montáž a inštalácia
- Nabíjateľné batérie
Súčasné ekonomické podmienky mnohých nás nútia premýšľať o použití alternatívnych zdrojov výživy v každodennom živote. Pozoruhodným predstaviteľom takýchto technológií sú rôzne typy solárnych panelov. Nie je žiadnym tajomstvom, že tento segment výrobkov má vysokú cenu a návratnosť trvá dlho. Dobrou alternatívou k priemyselným modelom sú solárne panely vyrobené v domácnosti.
Princíp solárnych článkov
Predtým, ako si uvedomíte túžbu samostatne vyrobiť bezplatný zdroj energie, mali by ste sa oboznámiť so základnými prvkami slnečnej sústavy a zásadami jej fungovania .
Solárne panely sú inštalované na miestach maximálneho osvetlenia domu alebo stožiarov, aby sa svetelná energia premenila na elektrickú energiu. Proces je založený na použití fotobuniek integrovaných do jedného systému - panelu. Výsledná energia je uložená v batériách. Výkon systému závisí od počtu použitých prvkov prevodníka a od ich charakteristík:
- monokryštály majú maximálny výkon, ich použitie je však odôvodnené pri umiestnení v dobre osvetlených oblastiach a pokles množstva svetla vedie k prudkej strate energie (účinnosť - 13%);
- polykryštalické majú vlastnosti premeny energie s mierne nižšou účinnosťou (7–9%), ale pokles osvetlenia nemá vplyv na konečný ukazovateľ výkonu, systém má stabilnejší výsledok;
- amorfný kryštál v danej línii poskytuje najmenší výkon (účinnosť - 5%), ale vzhľadom na flexibilitu a pevnosť prvkov je to najdlhší a najdrahší komponent.
Dôležité! Solárne panely pre domácich majstrov by mali byť zostavené z dosiek rovnakého typu. Iné riešenie môže viesť k ťažkostiam pri inštalácii a strate projektovanej energie prijatej energie.
Výhody a nevýhody panelov
Nízke ukazovatele účinnosti solárnych článkov (od 5 do 13%) odôvodňujú potrebu vymenovať výhody a nevýhody zistené počas inštalácie a prevádzky.
Skúsenosti ukázali, že hlavnými nevýhodami sú:
- značné množstvo času na montáž a inštaláciu konštrukcie;
- inštalácia sa vykonáva na ťažko dostupných miestach;
- systém má štrukturálnu krehkosť;
- znížená prevádzková účinnosť pri zmene poveternostných podmienok a sezónnych výkyvoch teplôt;
- zariadenie prestane v noci vyrábať elektrickú energiu;
- je potrebné pravidelne čistiť mriežky prvkov pred znečistením.
Použitie solárnych panelov má však nesporné výhody vrátane:
- projektová dokumentácia nevyžaduje koordináciu s OZE;
- montáž a inštalácia systému sa môže vykonávať nezávisle;
- nie je potrebné položiť kábel k lineárnym sieťam elektrického napájania;
- výroba energie nie je sprevádzaná hlukom pozadia, napríklad od generátorov;
- systém sa ľahko udržuje;
- environmentálna bezpečnosť výroby elektriny.
Je potrebné poznamenať, že finančné náklady a čas, ktorý strávia, sú plne splatené so zaručenou dlhodobou prevádzkou takéhoto elektrického napájacieho systému.
Výpočet výkonu a príslušenstvo
Na určenie požadovaného výkonu solárnej batérie by ste mali:
- Vypočítajte dennú spotrebu elektriny doma alebo v chate.
- Určte priemernú dobu slnovratu v oblasti, v ktorej používateľ používa zdroj energie. Napríklad v meste Mariupol je maximálna hodnota 12 hodín.
- V závislosti od vlastností použitých dosiek stanovte ich celkovú potrebu. Napríklad, ak parametre zakúpených dosiek sú 4 W príkon s napätím 0, 5 V, potom na získanie 18 W je potrebné vytvoriť 36 platní.
- Po výpočtoch v závislosti od umiestnenia zamýšľaného konečného miesta stanovte počet obrazoviek, ktoré je potrebné zhromaždiť, a koľko prvkov bude každá z nich obsahovať.
Odporúča sa zakúpiť požadovaný počet komponentov vopred a pripraviť materiály a nástroje na inštalačné práce vrátane:
- solárne články známeho výrobcu s výhodnými výkonovými charakteristikami;
- Schottkyho diódy;
- hardvér a skrutky pre spojovacie prvky;
- vákuové podložky alebo dostatočné množstvo silikónu;
- rohy na vytvorenie škatúľ (odporúča sa hliník);
- tabule z lepeného skla alebo polykarbonátu;
- drôty s prierezom odporúčaným výrobcom fotobuniek;
- spájkovacie zariadenia a príslušenstvo;
- montáž náradia pre domácnosť.
Varovanie! Výber a nákup komponentov si vyžadujú osobitnú pozornosť. Ich kvalita určuje zložitosť montáže, efektívnosť a trvanie činnosti systému. Ak v tejto oblasti nie sú skúsenosti, je potrebné sa obrátiť na odborné poradenstvo.
Montáž a inštalácia
Existuje veľa spôsobov, ako vyrobiť solárnu batériu doma . Jeden z nich je uvedený nižšie:
- Rám je vyrobený z hliníkových rohov so stranami 35 až 35 mm. Za týmto účelom rozpustite roh na odhadovanú dĺžku strán, jedna polica na oboch stranách je odrezaná pod uhlom 45 stupňov, v druhej polici sú urobené otvory na pripevnenie kolmého rohu s policami šírky 50 mm a dĺžky najmenej 35 mm. Škatuľa je zložená a upevnená pomocou hardvéru.
- Vo vnútornej časti škatule je základňa pripevnená k silikónu (plexisklo alebo inak). Je zaistené pevné uchytenie a úplné vysušenie.
- V súlade s odporúčaniami výrobcu a schémou odvápňovania dosiek sú namontované striedavo.
- Dodržiavanie rovnakých intervalov medzi doskami (zvyčajne od 5 mm) sa zjednodušuje predbežným nanášaním značiek.
- Inštalácia a spájkovanie sa vykonáva v radoch od stredu po vonkajšie strany.
- Podľa elektrického obvodu sú Schottkyho diódy namontované na kladné kontakty.
- Výstupné vodiče vedú k zadnej časti obrazovky.
- Kontrola výkonu sa vykonáva na slnečnom svetle.
Podobne musíte nastaviť odhadovaný počet obrazoviek. Na zvýšenie výkonu sú paralelne pripojené k rozvodnej skrinke.
Nabíjateľné batérie
Batérie pre domácich majstrov si môžete vyrobiť z mnohých dostupných nástrojov. Remeselníci ich vyrábajú z kovových plechoviek, starých tranzistorov, diód a ďalších vecí. Najjednoduchším príkladom je vytvorenie inštancie fóliovej batérie.
Vyžaduje si to:
- medená fólia;
- plastová fľaša s rezaným hrdlom;
- objímky pre dva drôty (krokodíly);
- soľ;
- rúra (prednostne elektrická);
- vŕtačka;
- zariadenie na meranie napätia.
Poradie prípravy komponentov a inštalácie je uvedené nasledovne:
- Z pása fólie by sa mali vyrezať 2 prúžky medi po šírke pripravenej plastovej fľaše.
- Položte jeden kus na predhriaty kachle a nechajte ho tam, kým nebude rovnomerne sčernený - tým sa odstráni ochranná vrstva.
- Vyberte obrobok z rúry a nechajte ho vychladnúť. Starostlivosť opláchnite čiernu tečúcou vodou.
- Hotový obrobok a nespracovaný výrobok vložte do plastovej fľaše bez toho, aby ste sa ich dotkli.
- Pripnite drôt k ošetrenému pásu negatívnou svorkou, bez plusového spracovania.
- Pripravte koncentrovaný soľný roztok a nalejte ho do fľaše.
- Pomocou multimetra zmerajte napätie domácej malej batérie.
V moderných podmienkach sa riešenie problémov s úsporou energie a poskytovaním alternatívnych potravín pre váš domov javí ako uskutočniteľná úloha. Stačí mať iba základné vedomosti o elektrotechnike, trpezlivosti a trochu financií.
solárne panely pre svoj domov