Les panneaux solaires avec leurs propres mains: le principe de fonctionnement du dispositif

Aujourd'hui, de nombreux propriétaires de maisons de campagne sont à la recherche de sources d'énergie alternatives. Installation de panneaux solaires gagne sa popularité. Cependant, tout le monde ne peut se permettre d'acheter du matériel coûteux., Beaucoup sont donc demandent comment faire des panneaux solaires avec vos propres mains? La bonne réponse sera révélé dans cet article.

Qu'est-ce qu'une cellule solaire?

Cellule solaire - un dispositif à semi-conducteur qui transforme le rayonnement solaire en énergie électrique. L'objectif principal de ce système est une source d'alimentation fiable, rentable et sans interruption à la maison. De tels dispositifs sont conseillé d'installer dans les zones où il y a des pénuries d'approvisionnement de la source d'alimentation principale.

Les principaux avantages de la batterie solaire sont:

• installation facile du dispositif qui ne nécessite pas la pose de câbles aux supports;
• le système ne nécessite pas beaucoup de temps à son service;
• la production d'énergie n'a pas d'impact négatif sur l'environnement;
• conception n'a pas de pièces mobiles;
• fonctionnement silencieux;
• l'approvisionnement en électricité est indépendante du réseau de distribution;
• une longue période de fonctionnement du système au plus bas coût.

solaires Inconvénients:

• système de processus de fabrication extrêmement laborieux;
• panneau solaire occupe beaucoup d'espace;
• dispositif est très sensible à la contamination;
• La batterie ne fonctionne pas la nuit;
• la performance de l'appareil dépend directement des conditions météorologiques, à savoir jours solaires et nuageux.

Le principe de la batterie solaire

Le système fonctionne par l'intermédiaire de cellules photovoltaïques qui sont connectés en séquence. Chaque phototransformator est constitué de deux plaquettes de silicium qui sont différents type de conductivité. Luminophore revêtu, moyennant quoi il se forme un excès d'électrons chargés négativement. Une autre plaque revêtue de bore, ce qui conduit à la formation, dans la couche de particules manquantes de charge négative, que l'on appelle des « trous ».

Le principe de fonctionnement de la source inépuisable d'énergie alternative est la suivante: la lumière du soleil atteint la plaque chargée négativement, ce qui conduit à la formation de « trous » actifs supplémentaires et électrons. Le panneau revêtu de phosphore, un champ électrique est présent, par lequel une différence de potentiel. des particules chargées positivement affluent vers la feuille de dessus, et chargées négativement orientés dans le fond. Il crée une tension constante. Il se trouve qu'un convertisseur fonctionne comme une batterie. courant constant survient dans le circuit quand il est relié à la charge. Chaque batterie est recouvert d'une mince veines de cuivre, détournant courant et l'envoie à la destination.

L'intensité du courant dépend de certains paramètres:

• la taille de l'photoconverter;
• niveau d'insolation;
• Type de cellule photoélectrique;
• la résistance totale des dispositifs qui sont connectés au panneau solaire.

Variété de panneaux solaires

Tous les panneaux solaires peuvent être du silicium ou un film. Panneau, qui sert de base pour le silicium, sont divisés en types:

• polycristallin;
• monocristallin;
• amorphe.

batterie solaire polycristalline est un appareil carré bleu foncé. Sa surface a une imprégnation non uniforme de cristaux de silicium. En dépit de la faible efficacité de 18%, ce dispositif a la capacité de produire de l'électricité par temps nuageux, ce qui les rend irremplaçables dans les zones où la lumière du soleil est diffuse prévaut.

des convertisseurs d'énergie solaire monocristallin représentés par des panneaux noirs avec des coins chanfreinés, qui a utilisé du silicium pur. Tous les dispositifs de la cellule dans le même sens, ce qui permet d'obtenir le rendement maximum de 25%. L'inconvénient de ces batteries est que leur face avant doit toujours faire face au soleil. Si elle n'a pas eu le temps de grimper, de se cacher derrière les nuages ​​et plongé sous l'horizon, le panneau solaire produira un faible courant de puissance. Ceci est le plus cher, mais pour des performances maximales, le type d'appareil.

Chaque batterie amorphe se compose d'une pluralité de minces couches de silicium, qui sont obtenus par pulvérisation de minuscules particules sur le matériau de verre, une matière plastique ou d'une feuille. Ces couches se fanent assez rapidement après six mois conduit à une baisse de l'efficacité du fonctionnement du dispositif à 15-20%. L'efficacité de ces convertisseurs est seulement de 6%. Ils sont les moins chers et sont capables de travailler même par temps nuageux. Cependant, la durée de vie maximale de 2 ans.

Batterie de film sous-jacent est pas un substrat solide en métal ou en verre, et le film de polymère., Ils sont donc disponibles en rouleaux, ce qui permet à la batterie de se propager sur de grandes surfaces. En raison de leur conception, ils peuvent être coupés en différentes formes et tailles partie, mettre des panneaux solaires sur le toit de la maison avec des courbes lisses. Ils sont compacts et légers. Rouleau couvrir beaucoup moins cher que le silicium, qui est utilisé pour la fabrication d'un matériau coûteux. Cependant, ces modèles sont moins puissants. Achetez-les aujourd'hui assez difficile, parce que la production est en croissance que.

Toutes les cellules solaires, quel que soit le type de dispositif équipés d'une commande qui contrôlent le niveau de charge du panneau. Ils redistribuer l'énergie reçue, le dirigeant d'utiliser la source directement ou stockée dans la batterie.

Des panneaux solaires pour particuliers

Cette alternative à l'alimentation traditionnelle est très pratique. En outre, le prix de l'appareil est sensiblement différent du coût de l'électricité. Après avoir fait un panneau solaire pour la maison de ses propres mains, le propriétaire sera en mesure d'optimiser la consommation d'énergie et ainsi réduire ses propres coûts financiers. Beaucoup de gens veulent comprendre à l'avance combien il vous en coûtera l'installation de panneaux solaires pour les maisons privées. Cela nécessite des calculs préliminaires, qui définit l'équipement de puissance nécessaire et son fonctionnement.

Vous devez commencer par le calcul de la quantité d'énergie nécessaire pour fournir des logements. Création d'une station à part entière doit être guidée par la batterie dans les 150-250 watts, pour une maison de campagne aura suffisamment de panneaux de 50 watts.

Maintenant, il est nécessaire de calculer la capacité totale de tous les appareils au temps de travail par jour. La valeur résultante est les besoins énergétiques minimales pour un ménage donné.

Cette valeur est la base pour la détermination ultérieure de la quantité de panneaux solaires et le nombre d'accessoires, qui comprend les batteries, les onduleurs et les contrôleurs.

Conseil utile!À la demande totale d'électricité devrait ajouter un autre 20%, ce qui est dépensé dans les batteries elles-mêmes.

Un autre aspect important est le rayonnement solaire, t. E. la quantité d'énergie solaire qui tombe sur la seule zone unitaire du panneau. Cette valeur est individuelle pour chaque région. Recevez votre article pourrait dans la littérature ou sur des sites spécialisés de météorologie.

Le taux d'énergie est divisée par la valeur de l'insolation. Le nombre résultant est divisé par la capacité totale de l'installation solaire. La valeur résultante est le nombre de batteries nécessaires. Il est important d'obtenir le nombre maximum de panneaux. Après tout, dans les différents mois de la quantité de lumière est différente.

Conseil utile!Étant donné que l'exposition au soleil est en constante évolution, les calculs doivent être effectués sur une base mensuelle.

Par exemple, si vous voulez savoir combien de panneaux solaires dont vous avez besoin pour la maison de 100 mètres carrés, où la station alimentera l'ampoule, ordinateur portable, TV, antenne parabolique, four à micro-ondes cuisinières, effectuer tous les calculs ci-dessus. En conséquence, la station d'énergie solaire est sensiblement égale à 1000 W, ce qui implique l'utilisation de panneaux solaires 4 évalué à 250 watts.

Panneau doit être placé sur la partie sud du toit, qui doit être en parfait état et peut résister à une cargaison solide. Il devrait y avoir pas d'arbres à proximité ou d'autres objets qui fournissent de l'ombre.

Un tel système peut être utilisé non seulement pour l'électricité. Gagne en popularité chauffage panneaux solaires d'une maison privée. Cela vous permet de vous évader des services coûteux, associés à l'offre centrale, se débarrasser de la dépendance services publics, et obtenir la chaleur toute l'année pendant une longue période de service solaire puissance.

L'installation d'un tel système ne convient que pour ces régions, où le soleil brille pendant au moins 20 jours par mois. Si le soleil ne suffit pas, le système a fourni un chauffage complet, il peut être utilisé comme une source supplémentaire de libre. Correctement ramassé un système de panneaux solaires pour chauffer votre maison sera rentabilisé en 3-4 ans.

Les panneaux solaires pour la maison: avis de consommateurs

Merci aux nombreux commentaires positifs sur les sources d'énergie alternatives est possible de dissiper les mythes qui concernent le potentiel qui souhaitent établir panneaux solaires.

Beaucoup de gens pensent que ces équipements coûteux lui-même ne paie pas pour toute la durée de l'installation. Cependant, la pratique montre que l'installation correcte de panneaux solaires en conformité avec toutes les règles, vous pouvez fournir une maison privée d'électricité pendant au moins 25 ans. Et le coût de l'équipement sera rentabilisé en 3-4 ans.

Le mythe suivant implique la mauvaise performance des panneaux solaires par temps nuageux ou dans l'hiver. Cependant, l'opinion des consommateurs convergent en ce que l'activité maximale des capteurs solaires sont en mesure de démontrer pendant le séjour du soleil à son zénith dans le temps sans nuages. Mais quand le soleil se cache derrière les nuages, le travail des panneaux aura lieu, mais pas en totalité. L'usine est complètement cesse de travailler la nuit, lorsque le soleil est complètement absent.

Les opposants solaires soutiennent que les capteurs solaires est très fragile et ne peuvent supporter les charges élevées générées par la nature. Cependant, les réponses des consommateurs prouvent le contraire: le panneau solaire peut résister à même de gros grêlons.

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Le mythe vient ensuite à la neige, ce qui peut bloquer l'accès de la lumière au système. Cependant, il y a le danger de gel est, pour qui s'accrocher à la neige et créer des obstacles. Pour éviter cela, vous pouvez placer la batterie sur la maison à la verticale, alors nous pouvons éviter beaucoup de lumière en mouvement.

Et le dernier mythe pour la production de cellules solaires chinois. En dépit de la gamme considérable de produits, les usines en Chine produisent souvent des produits de haute qualité. Surtout, il concerne la production de capteurs solaires et caloducs, la production dont 90% est concentrée en Chine. Ce produit a une haute spécification et est certifié non seulement dans leur propre pays, mais aussi en Allemagne.

De nombreux commentaires positifs sur Internet prouve qu'une autre source d'énergie est bon non seulement pour les maisons privées. Beaucoup utilisent avec succès des panneaux solaires pour les appartements qui sont mis au balcon. Ils peuvent être fixés directement sur le verre ou du vitrage du cadre, qui jouera le rôle de teinter.

Kit solaire 3 kW pour le pays de 60.000 roubles

Dans le pays, en règle générale, sont Minicentrales appareils électriques, où un nombre limité de batteries nécessaire et basse fréquence de leur utilisation. Si le pays est sans alimentation centralisée, il est conseillé d'installer un ensemble de panneaux solaires, qui produira de l'électricité gratuitement. Toutefois, pour obtenir un plaisir gratuit ont d'abord dépenser de l'argent pour acheter les matériaux nécessaires, dont le coût est remboursé en seulement quelques années.

Pour la production de 1 kW d'électricité est nécessaire capacité ensemble plus de 200 watts. Selon de nombreux examens de l'énergie solaire pour les maisons dans le pays la performance 800 watts peut être objet d'alimentation totalement autonome. Le coût d'un tel système coûte de 80.000 roubles.

Kit standard énergie solaire pour fournir se compose de panneaux 200 W, 40 Un dispositif de commande de charge, un inverseur 3 kW, deux accumulateurs 200 A et d'autres éléments auxiliaires. Le prix de ce kit commence à 60.000 roubles., Et la période de récupération approximative est de 3-5 ans. Cependant, il est le moyen le plus rentable de produire de l'électricité pour les installations sans pouvoir central. Il est moins coûteux que d'utiliser un générateur diesel.

Selon les avis des propriétaires, des panneaux solaires pour la maison sur un site de campagne complètent mieux deux ou quatre modules de puissance 200 chacun. Cela dépend de la quantité des consommateurs d'énergie, la durée et la fréquence de leur utilisation. Si la puissance ne suffit pas, il peut être étendu en ajoutant des panneaux solaires.

Beaucoup de gens achètent un kit pour le secteur privé, où il y a une source d'alimentation centralisée, en tant que source d'énergie supplémentaire. De nombreux examens de Solar logement montrent que, dans ce cas, il est possible d'économiser sur le paiement des factures d'électricité.

Comment fabriquer des panneaux solaires avec leurs propres mains

Lorsque vous ne pouvez pas acheter centrale solaire ready-made, vous pouvez créer vos propres mains. Ici vous avez deux options: l'achat des modules prêts à l'emploi et les connecter à la batterie avec un onduleur ou de la soudure vous bar. La première façon de construire un rapide, mais plus cher. La deuxième option nécessite un certain collecteur de compétences, qui doit être très prudent avec les cellules solaires fragiles.

Pour créer un panneau solaire pour la maison de ses propres mains doit préparer certains matériaux.

Les premiers composants principaux pour créer des cellules solaires est un ensemble de cellules solaires de grande qualité. Aujourd'hui, il est possible d'acheter des articles de silicium polycristallin ou monocristallin. Plus populaires sont les dernières cellules solaires, qui sont idéales pour l'énergie domestique.

Conseil utile!Tous les éléments nécessaires à l'assemblage doivent être achetés auprès du même fabricant. Étant donné que les matériaux de différentes marques diffèrent de manière significative, ce qui compliquerait l'assemblage de la structure.

Pour la connexion des cellules solaires nécessitent un ensemble de conducteurs spéciaux. ajustement des coins en aluminium, résistant aux intempéries pour la fabrication future du boîtier de la batterie. Taille du boîtier dépend du nombre de cellules photoélectriques. Comme les couches de finition photocellules préférable d'utiliser un polycarbonate transparent ou acrylique, qui empêchent la pénétration des rayons infrarouges. En tant que matériaux supplémentaires nécessaires matériel de montage, le cuivre fil électrique, des diodes Schottky, support vide de silicone et un kit pour vis de fixation.

En plus de FEE, vous devez acheter un onduleur 12 à 200 V pour la maison, qui convertit le courant continu en courant alternatif. Pour l'accumulation lente et les dépenses de gel de vapeur d'alimentation requise ou AGM. Un élément tout aussi important est le contrôleur nécessaire pour débrancher la batterie de la batterie au moment de sa pleine charge et allumez-le pour obtenir un nouveau lot d'électricité.

Il est également possible de recueillir le panneau solaire avec vos mains improvisées. Pour ce faire, des diodes d'ajustement, des transistors ou feuille. Le fonctionnement de la diode de la cellule solaire se produit en raison de la tension directe des rayons solaires d'environ 2,5 V. Cependant, quand le soleil ne suffit pas, ce chiffre commence à chuter, et les diodes sont eux-mêmes commencent à consommer de l'énergie. L'utilisation de ces piles est inefficace.

Le dispositif de la feuille est plus adapté pour la production d'énergie thermique. En outre, la feuille est un matériau de substrat idéal pour les cellules solaires. Le plus efficace est un panneau solaire, assemblé à partir de transistors. Plus leur nombre est élevé, plus la capacité du dispositif. La partie supérieure de chaque transistor doit être coupé, verser la poudre. Les terminaux servent de contacts. Une telle batterie est alimenté téléphone est en charge. Pour des mesures plus graves sa puissance ne suffit pas.

Des panneaux solaires pour la maison de ses propres mains: instructions étape par étape pour la fabrication

Après tous les éléments nécessaires sont préparés, vous pouvez passer à la structure d'assemblage qui comprend les étapes suivantes:

1. Création d'un squelette de pièces en aluminium avec de faibles pare-chocs et le matériel, dont la taille dépend du nombre de convertisseurs et leurs zones. Il doit être pris en compte la distance entre les cellules solaires ne sont pas moins de 5 mm.
2. Sur les faces internes des bandes d'étanchéité doivent être appliqués.
3. Poser sur le châssis d'un matériau en feuille transparente, fermement collée à la zone de pincement de son contour.
4. Après séchage complet du matériau d'étanchéité par l'intermédiaire du matériel pour fixer le cadre et une surface transparente.
5. Etalez sur une surface plane toutes les cellules photoélectriques « moins » un haut côté de la batterie.
6. avec outil de soudage chaque FEP aligner des conducteurs de longueur égale. Ceci est le plus facile à faire lorsque l'appareil est sur le verre.
7. Tous les éléments sont reliés entre eux en série comme un « serpent ».
8. contacts récents doivent être soudés au bus (argenture conducteur large).
9. Pour éviter que la baisse de la qualité de l'éclairage la nuit est nécessaire de créer un « point central » avec diodes de dérivation, qui sont installés sur le côté plus. Pour ce faire, des diodes Schottky en forme.
10. Poser sur le plan conducteur transparent avec photocellules.
11. Lubrifier toutes les sorties de FEP et des fils de connexion adhésif de silicone.
12. conception étroite du panneau arrière.
13. Connecter le panneau solaire à la batterie, le contrôleur de charge de la batterie solaire et l'onduleur.

Conseil utile!Entre la charge et les éléments individuels de la batterie ne sont pas court-circuit, vous devez installer des fusibles.

Presque tous les propriétaires ont tendance à obtenir de l'électricité gratuite. Installation des batteries solaires est l'option la plus acceptable. Avec ce dispositif peut créer un primaire (électricité non centralisée), et une source supplémentaire d'énergie électrique. Le système est respectueux de l'environnement et sûr à utiliser. Le principal inconvénient - l'équipement coûteux. Toutefois, son coût va payer pour lui-même dans les 3-5 ans.