Як правильно зробити сонячну батарею своїми руками
Ще пару десятків років тому людини, який заявив, що він зможе отримувати необхідну енергію для свого будинку або дачі від Сонця, напевно, осміяли. Але сьогодні все змінилося — Сонце має величезний запас енергії, яким просто гріх не скористатися.
На ринку з'явилася величезна кількість батарей, за допомогою яких можна акумулювати енергію Сонця і застосовувати її у власних цілях. Все досить привабливо, якби не одне АЛЕ.
Ціна таких батарей сильно «кусається» і багато хто задається питанням, а чи варто взагалі виробляти такі витрати, окупиться це придбання? Виходом з цього завжди є кмітливість, умілі руки і трішки терпіння. Сонячну батарею можна сконструювати самому, що обійдеться набагато дешевше готового товару.
В середньому 1 кв. метр сонячного колектора виробляє 120 Вт енергії. Таким чином можна розрахувати необхідну площу фотоелементів, необхідних для постачання електроенергією житлового будинку або дачі.
Вибір матеріалів
Фотопластина – основний компонент колектораПри удаваній складності сонячна батарея в своїй конструкції має всього 6 складових:
- Фотоелемент або сонячний елемент, найважливіша частина всієї конструкції, саме вона виступає в ролі «мережі», що збирає енергію Сонця.
- З'єднувальні провідники. Їх знадобиться велика кількість, служать для з'єднання усіх контактів фотоелемента.
- Шини. Застосовуються для збору пучків проводів.
- Діоди Шотткі. Цей матеріал не є необхідністю, але служить для того, щоб розряджалася батарея не вночі і в похмуру дощову погоду.
- Припій для споювання контактів фотоелементів з провідниками з метою їх збору в єдиний ланцюг.
Ясна річ, сонячна батарея не буде розташовуватися в чистому вигляді на даху або ще десь, тому її необхідно помістити в так званий контейнер, на виготовлення якого теж необхідні деякі матеріали:
- Фанера — підходящий матеріал для корпусаДСП або фанера, виступає в ролі корпусу контейнера і підкладки. Можна використовувати і інший матеріал, головне, щоб він не проводив електричний струм;
- бруски з перерізом 2 см, що використовуються для створення кромки по периметру контейнера;
- саморізи по дереву стануть необхідними при збірці дерев'яного каркасу;
- водостійка фарба, якою необхідно покрити корпус з усіх сторін;
- силіконовий герметик. Знадобляться для кріплення фотопластин до підкладки, а також для герметизації отвору, призначеного для виведення проводів;
- оргскло або інший прозорий водонепроникний матеріал. Їм накривають лицьову частину готової батареї.
Необхідні інструменти
Для збору сонячного колектора своїми руками знадобиться всього три інструменти:
- паяльник для спаювання матеріалів;
- шуруповерт або викрутка. Знадобляться на етапі складання дерев'яного підстави колектора;
- дриль зі свердлом по дереву 6 мм потрібна для пробивання отворів у підкладці і корпусі для виведення проводів;
- мультиметр застосовується на етапі перевірки.
Статтю про види сонячних батарей і правила вибору читайте тут.
Етапи виготовлення
Посилка з фотопластинамиТехнология виготовлення сонячної батареї своїми руками не складна, але вимагає значної кількості часу, витраченого з паяльником і іншими інструментами в руках.
Сам процес складається з 3 основних етапів, які, у свою чергу, теж можна розділити на:
- Підготовчий. На цьому етапі слід придбати всі матеріали та інструменти, необхідні для виробництва колектора. Зверніть увагу на те, що замовлені в інтернет-магазинах складові мають певний строк доставки, який може тривати до двох місяців.
- Етап збирання сонячної батареї. найвідповідальніший етап, адже від того, наскільки серйозно ви його зробите буде залежати функціональність батареї. Складається з додаткових кроків:
- збірка корпусу. Корпус являє собою простий ящик з низькими бортами, щоб сонячні промені досягали фотоелемента при самому гострому куту нахилу. Розмір ящика буде залежати від кількості наявних фотоелементів. Для зручності деякі народні умільці рекомендують розділити ящик навпіл, посередині розмістивши ще один борт з бруска;
- покриття корпусу водостійкою фарбою. Фарбу слід наносити і на зовнішніх, і на внутрішніх поверхнях;
- Підкладка сонячної батареиподготовка підкладки. За розміром скриньки береться матеріал, в якому просвердлені отвори для виведення проводів;
- спайка контактів фотоелементів з провідниками. Може зайнятий величезну кількість часу від декількох днів до декількох тижнів, тому перед спайкою запасіться терпінням;
- розміщення фотоелементів на підкладці. Для початку намалюйте сітку або хрестики по периметру розміщення фотоелементів, щоб при їх укладанні не відбувалося зміщення. З'єднувати фотопластини необхідно послідовно, щоб витримати потрібну потужність і силу струму. При паралельному з'єднанні потужність буде нижче покладеної, а сила струму, навпаки, вище. Тепер необхідно закріпити за допомогою силіконового герметика фотопластини на підкладці, дроти вивести через підготовлені отвори; Будьте уважні: кріпити фотопластину слід, капнувши герметика в центр пластини. Промазування по периметру може призвести до пошкодження.
- встановлення діодів Шотткі. Позитивний заряд батареї припаюється до «мінуса» діода. В ідеалі буде розташування діоди на кожній фотопластине, але на практиці найчастіше застосовують один діод на всю поверхню;
- висновок пучка проводів з корпусу в підготовлений отвір з подальшою герметизацією.
- оформлення лицьової сторони є завершальним етапом, проводити його слід після повного висихання герметика, тому як при висиханні відбувається випаровування, що може привести до запотівання оргскла при несвоєчасному монтажі.
- При правильній збірці, мультиметр буде показувати коливанняПеревірка. Обов'язковий етап, провести який реально лише приклавши мультиметр до контактів сонячної батареї. Природно проводити перевірку слід у світлий (сонячне) час доби. Якщо батарея зібрана правильно інструмент покаже коливання.
Ця стаття про особливості покупки готових комплектів сонячних батарей.
Статтю про правила встановлення сонячних батарей читайте тут.
Купити або зробити
Економити час або гроші – все залежить від васПреимущества виготовлення своїми руками складаються в пристойній економії грошей — набагато дешевше буде замовити необхідні матеріали, наприклад, на аукціоні eBay, ніж купувати готову сонячну батарею на ринку.
Проте, великим недоліком буде невизначений кількість часу, витрачений на замовлення і очікування посилок з матеріалами, а також на виготовлення та збір колектора. Вибирайте самі, що вам важливіше — час або гроші!
Думка фахівців: самостійна збірка буде коштувати приблизно в два рази дешевше покупки готового колектора на ринку. Зібрані своїми руками батареї можуть цілком забезпечити необхідною кількістю електроенергії житловий будинок, дачу або ще який-небудь об'єкт. Застосування сонячних батарей дуже зручно в тих місцях, де немає ліній електропередач.У будь-якому випадку, використання сонячних батарей з лишком виправдовує витрати на придбання і доставку матеріалів в досить короткий експлуатаційний період часу.
Дивіться відео, в якому фахівець детально показує, як зібрати сонячну батарею своїми руками: