Los paneles solares con sus propias manos: el principio de funcionamiento del dispositivo

Hoy en día, muchos propietarios de casas de campo están buscando fuentes alternativas de energía. La instalación de paneles solares está ganando su popularidad. Sin embargo, no todo el mundo puede permitirse el lujo de comprar un equipo costoso. Por lo tanto, muchos se preguntan cómo hacer que los paneles solares con sus propias manos? La respuesta correcta se dará a conocer en este artículo.

¿Qué es una célula solar?

Célula solar - un dispositivo semiconductor que convierte la radiación solar en energía eléctrica. El objetivo principal de este sistema es una fuente de alimentación fiable y rentable e ininterrumpida a la casa. Tales dispositivos son recomendables para instalar en áreas donde hay escasez de suministro de la fuente de alimentación principal.

Las principales ventajas de la batería solar son:

• facilitar la instalación del dispositivo que no requiere el tendido de cables a los soportes;
• el sistema no requiere mucho tiempo en su servicio;
• la generación de energía no tiene ningún impacto adverso sobre el medio ambiente;
• diseño no tiene partes móviles;
• un funcionamiento silencioso;
• suministro de energía eléctrica es independiente de la red de distribución;
• un largo período de funcionamiento del sistema con el menor coste.

Desventajas solares:

• sistema de proceso de fabricación extremadamente laborioso;
• panel solar ocupa mucho espacio;
• dispositivo es muy sensible a la contaminación;
• La batería no funciona por la noche;
• el rendimiento del dispositivo es directamente dependiente de las condiciones climáticas, es decir, días nublados y solares.

El principio de batería solar

El sistema funciona a través de células fotovoltaicas que están conectados en secuencia. Cada phototransformator consiste en dos obleas de silicio que son diferentes tipo de conductividad. Un fósforo recubierto, con lo que se forma un exceso de electrones cargados negativamente. Otra placa recubierta con boro, que conduce a la formación, en la capa de la falta de partículas de carga negativa, los llamados "agujeros".

El principio de funcionamiento de la fuente inagotable de energía alternativa es la siguiente: la luz del sol llega a la placa cargada negativamente, lo que conduce a la formación de "agujeros" activos adicionales y electrones. El panel revestido con fósforo, un campo eléctrico está presente, por el cual una diferencia de potencial. partículas cargadas positivamente acuden a la lámina superior, y negativamente cargadas dirigidas en la parte inferior. Se crea una tensión constante. Resulta que un convertidor opera como una batería. corriente constante surge en el circuito cuando se une a la carga. Cada batería está cubierta con una delgada vetas de cobre, desviando la corriente y la envía al destino.

La intensidad de la corriente depende de ciertos parámetros:

• tamaño Fotoconvertidor;
• nivel de insolación;
• tipo fotocélula;
• la resistencia total de dispositivos que están conectados al panel solar.

Variedad de paneles solares

Todos los paneles solares pueden ser de silicio o película. Panel, que sirve como la base para el silicio, se dividen en tipos:

• policristalino;
• de cristal único;
• amorfo.

batería solar policristalino es un azul oscuro dispositivo cuadrado. Su superficie tiene una impregnación no uniforme de cristales de silicio. A pesar de la baja eficiencia del 18%, este dispositivo tiene la capacidad de generar electricidad durante el tiempo nublado, haciéndolos insustituible en las zonas donde se difunde la luz del sol prevalece.

convertidores de energía solares monocristalinas representados por paneles negros con esquinas biseladas, que utilizan silicio puro. Todos los dispositivos de la celda en la misma dirección, lo que permite obtener la máxima eficiencia de 25%. La desventaja de este tipo de baterías es que su cara frontal debe estar siempre expuesta al sol. Si no tiene tiempo para subir, para ocultar detrás de las nubes y se sumerge por debajo del horizonte, el panel solar producirá una corriente débil de poder. Este es el más caro, pero para obtener el máximo rendimiento, el tipo de dispositivo.

Cada batería amorfa consiste en una pluralidad de las capas más finas de silicio, que se obtienen por pulverización de pequeñas partículas en el material de vidrio, un plástico o papel de aluminio. Tales capas se desvanecen con la suficiente rapidez que después de seis meses conduce a una caída en la eficiencia de funcionamiento del dispositivo a un 15-20%. La eficiencia de tales convertidores es sólo el 6%. Ellos son los más baratos y son capaces de trabajar incluso en días nublados. Sin embargo, la vida útil máxima de 2 años.

batería película subyacente no es un sustrato sólido hecho de metal o vidrio, y película de polímero. Por lo tanto, están disponibles en rollos, lo que permite que la batería se extiende sobre grandes áreas. Debido a su diseño, se puede cortar en diferentes formas y tamaños de piezas, poner paneles solares en el techo de la casa con curvas suaves. Ellos son compactos y ligeros. Tirada de cobertura mucho más barato que el silicio, que se utiliza para la fabricación de material caro. Sin embargo, estos modelos son menos potentes. Cambiando los productos de ellos bastante difícil, porque la producción está creciendo solamente.

Todas las células solares, independientemente del tipo de dispositivo equipadas con controladores que monitorean el nivel de carga del panel. Redistribuyen la energía recibida, dirigiéndola a utilizar directa o almacenada en la batería de la fuente.

paneles solares para viviendas particulares

Esta alternativa a la fuente de alimentación tradicional es muy práctico. Además, el precio del dispositivo es significativamente diferente del costo de la electricidad. Después de haber hecho un panel solar para la casa con sus propias manos, el propietario será capaz de optimizar el consumo de energía y por lo tanto reducir sus propios costos financieros. Muchas personas quieren entender de antemano cuánto va a costar la instalación de paneles solares para viviendas particulares. Esto requiere cálculos preliminares, que define el equipo de energía necesaria y su funcionamiento.

Usted debe comenzar mediante el cálculo de la cantidad de energía que se requiere para proporcionar vivienda. La creación de una estación de pleno derecho debe estar guiada por la batería en los 150-250 vatios, para una casa de campo tendrá suficientes paneles de 50 vatios.

Ahora bien, es necesario calcular la capacidad total de todos los aparatos con el tiempo de trabajo por día. El valor resultante es los requisitos mínimos de energía para un hogar determinado.

Este valor es la base para la posterior determinación de la cantidad de paneles solares y el número de accesorios, que incluye baterías, inversores y controladores.

Consejo útil!Por la demanda total de electricidad debe añadir otro 20%, lo que se gasta en las propias baterías.

Otro aspecto importante es la insolación, t. E. la cantidad de energía solar que cae sobre la única unidad de área del panel. Este valor es individual para cada región particular. Obtener lo posible en la literatura o en sitios meteorológicos especializados.

La tasa de energía se divide por el valor de la insolación. El número resultante se divide por la capacidad total de la instalación solar. El valor resultante es el número de baterías necesarias. Es importante conseguir el máximo número de paneles. Después de todo, en diferentes meses de la cantidad de luz solar es diferente.

Consejo útil!Dado que la exposición al sol está en constante cambio, los cálculos deben llevarse a cabo sobre una base mensual.

Por ejemplo, si usted quiere saber cuántos paneles solares lo necesario para la casa de 100 metros cuadrados, donde la estación va a alimentar la bombilla, ordenador portátil, TV, antena parabólica luz, microondas cocinas, realizar todos los cálculos anteriores. Como resultado, la estación de energía solar es aproximadamente igual a 1000 W, que implica el uso de paneles solares 4 nominal de 250 vatios.

Panel debe ser colocado en la parte sur de la azotea, que debe estar en perfecto estado y puede soportar una carga sólida. No debe haber árboles cercanos u otros objetos que dan sombra.

Tal sistema puede ser utilizado no sólo para la electricidad. Ganando popularidad calentamiento de los paneles solares de una casa privada. Esto permite que usted pueda escapar de los servicios costosos, asociados con el suministro central, deshacerse de la dependencia utilidades, y entrará en calor durante todo el año por un largo período de servicio solar el poder.

La instalación de un sistema de este tipo es adecuado sólo para aquellas regiones, donde el sol brilla durante al menos 20 días al mes. Si el sol no es suficiente, el sistema ha proporcionado una calefacción de la casa completa, que puede ser utilizado como una fuente adicional de forma gratuita. Recogido correctamente un sistema de paneles solares para calentar su hogar pagará por sí mismo en 3-4 años.

paneles solares para el hogar: la opinión del consumidor

Gracias a las numerosas críticas positivas en fuentes alternativas de energía es posible disipar los mitos que la preocupación potencial que deseen establecer paneles solares.

Mucha gente piensa que tales propio equipo caro no paga por todo el período de la instalación. Sin embargo, la práctica demuestra que con una correcta instalación de paneles solares en el cumplimiento de todas las reglas, puede proporcionar una casa privada con electricidad durante al menos 25 años. Y el costo del equipo se amortiza en 3-4 años.

El siguiente mito implica pobre rendimiento de los paneles solares en el tiempo nublado o en la época de invierno. Sin embargo, opiniones de los consumidores convergen en que los colectores solares máxima actividad son capaces de demostrar durante la estancia del sol en su cenit en el tiempo sin nubes. Pero cuando el sol se esconde detrás de las nubes, la labor de los grupos se llevará a cabo, pero no en su totalidad. La planta está completamente deja de trabajar por la noche, cuando la luz solar está ausente por completo.

Los opositores argumentan que los solares colectores solares es bastante frágil y no pueden soportar las altas cargas generadas por la naturaleza. Sin embargo, las respuestas de los consumidores demuestran lo contrario: el panel solar puede soportar incluso granizo grande.

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El siguiente mito trata de la nieve, que puede bloquear el acceso de la luz para el sistema. Sin embargo, existe el peligro de las heladas, por lo que se aferran a la nieve y crear barreras. Para evitar esto, se puede colocar la batería en la casa verticalmente, entonces podemos evitar una gran cantidad de luz que se mueve.

Y el último mito para la producción de células solares de China. A pesar de la gama muy considerable de productos, fábricas en China a menudo producen productos de alta calidad. Especialmente se refiere a la producción de colectores solares y tubos de calor, la producción de los cuales el 90% se concentra en China. Este producto tiene una alta especificación y está certificado no sólo en su propio país, sino también en Alemania.

Numerosas críticas positivas en Internet demuestra que una fuente alternativa de energía es buena no sólo para viviendas particulares. Muchos utilizan con éxito los paneles solares de apartamentos que se establecen en el balcón. Ellos pueden fijarse directamente en el cristal o vidrio de la trama, el cual desempeñará el papel de tintado.

kits solares de 3 kW para el país de 60.000 rublos

En el campo, por regla general, son pequeños aparatos eléctricos de potencia, cuando se requiera un número limitado de baterías y baja frecuencia de su uso. Si el país no es una fuente de alimentación centralizada, es aconsejable instalar un conjunto de paneles solares, lo que generará electricidad de forma gratuita. Sin embargo, para obtener un placer gratuita inicialmente tiene que gastar dinero para comprar los materiales necesarios, cuyo costo se amortiza en pocos años.

Para la producción de 1 kW de electricidad que se requiere la capacidad conjunto mayor de 200 vatios. De acuerdo con numerosos comentarios de energía solar para los hogares en el país un rendimiento de 800 vatios puede ser objeto de fuente de alimentación totalmente autónoma. El costo de tal sistema tendrá un costo de 80.000 rublos.

energía solar kit estándar para dar consiste en paneles de 200 W, 40 Un controlador de carga, un kW inversor 3, dos acumuladores 200 A y otros elementos auxiliares. El precio de este kit comienza en 60.000 rublos., Y el periodo de recuperación aproximado es de 3-5 años. Sin embargo, es la forma más rentable para generar electricidad para instalaciones sin poder central. Es menos caro que el uso de un generador diesel.

De acuerdo con las opiniones de los propietarios, paneles solares para la casa en un sitio del país se complementan mejor dos o cuatro módulos de potencia 200 cada uno. Depende de la cantidad de consumidores de energía, duración y frecuencia de su uso. Si el poder no es suficiente, se puede ampliar mediante la adición de paneles solares.

Mucha gente compra un kit para el sector privado, donde hay una fuente de alimentación centralizada, como una fuente adicional de energía. Numerosas críticas de Vivienda Solar muestran que en este caso es posible ahorrar en el pago de las facturas de electricidad.

Cómo hacer que los paneles solares con sus propias manos

Cuando no se puede comprar planta solar ya hecho, puede crear con sus propias manos. Aquí tiene dos opciones: comprar módulos prefabricados y conectarlos a la batería con un inversor de soldadura o bar usted mismo. La primera manera de construir una forma rápida, pero más caro. La segunda opción requiere una cierta habilidad colector, que debe ser muy cuidadoso con las células solares frágiles.

Para crear un panel solar para la casa con sus propias manos debe preparar ciertos materiales.

Los primeros componentes principales para crear células solares es un conjunto de células solares de alta calidad. Hoy en día es posible comprar artículos de silicio policristalino o monocristalino. Más populares son los últimos células solares, que son ideales para la energía en el hogar.

Consejo útil!Todos los elementos necesarios para el montaje deben ser comprados por el mismo fabricante. Puesto que los materiales de diversas marcas diferir significativamente, lo que complicaría el montaje de toda la estructura.

Para la conexión de células solares requiere un conjunto de conductores especiales. esquinas de aluminio de ensamblaje, resistentes a la intemperie para el futuro de fabricación de la caja de la batería. Tamaño de la caja depende del número de fotocélulas. Como capas de acabado fotocélulas mejor usar un policarbonato o acrílico transparente, que impiden la penetración de los rayos infrarrojos. Como materiales adicionales necesarios hardware de montaje, cobre alambre eléctrico, diodos Schottky, soporte de vacío de silicona y kit para tornillos de fijación.

Además de FEP, debe comprar un inversor 12 a 200 V para la casa, lo que convierte la corriente continua en corriente alterna. Para la acumulación y el gasto de energía requerida gel de vapor o baterías AGM lento. Un elemento igualmente importante es el controlador necesario para desconectar la batería de la batería en el momento de su carga completa y encenderlo para obtener un nuevo lote de electricidad.

También es posible recoger el panel solar con las manos improvisadas. Para ello, ajuste diodos, transistores o papel de aluminio. El funcionamiento del diodo de células solares se produce como resultado de la tensión de rayos directos del sol de aproximadamente 2,5 V. Sin embargo, cuando el sol no es suficiente, esta cifra comienza a caer en picado, y diodos son ellos mismos comienzan a consumir energía. El uso de este tipo de baterías es ineficaz.

El dispositivo de la lámina es más adecuado para la producción de energía térmica. Además, la lámina es un material de sustrato ideal para células solares. El más efectivo es un panel solar, montado a partir de transistores. Cuanto mayor el número, mayor es la capacidad del dispositivo. La parte superior de cada transistor debe ser cortado, se vierte el polvo. dispositivos terminales sirven como contactos. Dicha batería se enciende el teléfono se está cargando. Para medidas más serias de su poder no es suficiente.

Los paneles solares para la casa con sus propias manos: instrucciones paso a paso para hacer

Después se preparan todos los elementos necesarios, se puede proceder a la estructura del conjunto que incluye los siguientes pasos:

1. Creación de un esqueleto de piezas de aluminio con parachoques bajos y hardware, el tamaño de los cuales depende del número de convertidores y sus áreas. Se debe tomar en cuenta la distancia entre las células solares no es inferior a 5 mm.
2. En las caras internas tiras se deben aplicar sellador.
3. Yacía en el marco de un material de lámina transparente, firmemente pegados a la línea de contacto de su contorno.
4. Después del secado completo del sellante a través de hardware para fijar el marco y una superficie transparente.
5. Extendido sobre una superficie plana todas las fotocélulas "menos" a-lado de la batería hacia arriba.
6. con soldador cada FEP alinear conductores de igual longitud. Esto se hace más fácilmente cuando la unidad está en el cristal.
7. Todos los elementos están interconectados en serie como una "serpiente".
8. Contactos recientes deben soldarse al bus (silvering amplia conductor).
9. Para evitar el deterioro de la calidad de la iluminación en la noche es necesario crear un "punto medio" con diodos de derivación, que se instalan en el lado positivo. Para ello, diodos Schottky ajuste.
10. Colocar en el plano conductor transparente con fotocélulas.
11. Lubricar todas adhesivo de silicona de salida FEP y cables de conexión.
12. Cierre diseño del panel posterior.
13. Conectar el panel solar a la batería, el regulador de carga de la batería solar y el inversor.

Consejo útil!Para entre la carga y los elementos individuales de la batería son no se produce un cortocircuito, debe instalar fusibles.

Casi todos los propietarios tiende a ser libre de la electricidad. La instalación de baterías solares es la opción más aceptable. Con este dispositivo se puede crear un primario (electricidad no centralizado), y una fuente adicional de energía eléctrica. El sistema es ecológico y seguro de usar. La principal desventaja - el equipo costoso. Sin embargo, su coste se amortiza en 3-5 años.