Panouri solare cu propriile lor mâini: principiul de funcționare a dispozitivului

Astăzi, mulți proprietari de case de țară caută surse alternative de energie. Instalarea de panouri solare este câștigă popularitate. Cu toate acestea, nu toată lumea își poate permite să cumpere echipamente scumpe. Prin urmare, mulți se întreabă cum de a face panouri solare cu propriile mâini? Răspunsul corect va fi dezvăluit în acest articol.

Ce este o celulă solară?

celulă solară - un dispozitiv semiconductor care transformă radiația solară în energie electrică. Obiectivul principal al acestui sistem este o sursă de alimentare fiabilă, eficientă și neîntreruptă a casei. Astfel de dispozitive sunt recomandabil să se instaleze în zone în care există un deficit de aprovizionare de la sursa de alimentare principală.

Principalele avantaje ale bateriei solare sunt:

• instalare ușoară a dispozitivului care nu necesită instalarea cablurilor la suporturile;
• sistemul nu are nevoie de mult timp în serviciul său;
• generarea de energie electrică nu are niciun impact negativ asupra mediului;
• Design nu are părți în mișcare;
• funcționare silențioasă;
• de alimentare cu energie electrică este independentă a rețelei de distribuție;
• o lungă perioadă de funcționare a sistemului, la cel mai mic cost.

Dezavantaje solare:

• sistem de proces de fabricație extrem de laborios;
• panou solar ocupă o mulțime de spațiu;
• dispozitiv este foarte sensibil la contaminare;
• Bateria nu funcționează pe timp de noapte;
• Dispozitiv de performanță depinde în mod direct de condițiile meteorologice, și anume zilele solare și noros.

Principiul bateriei solare

Sistemul funcționează prin intermediul celulelor fotovoltaice care sunt conectate în ordine. Fiecare phototransformator este format din două plachete de siliciu, care sunt diferite tipuri de conductivitate. Un fosfor acoperit, prin care se formează un exces de electroni încărcați negativ. O altă placă acoperită cu bor, ceea ce duce la formarea, în stratul de particule lipsă de sarcină negativă, așa-numitele „găuri“.

Principiul de funcționare al sursă inepuizabilă de energie alternativă este după cum urmează: lumina soarelui atinge placa încărcată negativ, ceea ce conduce la formarea de „găuri“ active adiționale și electroni. Panoul acoperit cu fosfor, un câmp electric este prezent, prin care o diferență de potențial. particule încărcate Pozitiv efectiv la Topsheet și încărcat negativ dirijat în jos. Se creează o tensiune constantă. Se pare că un convertor funcționează ca o baterie. curent constant apare în circuit atunci când este unită cu sarcina. Fiecare baterie este acoperit cu un vene subțire de cupru, curent de deviere și o trimite la destinație.

Puterea actuală depinde de anumiți parametri:

• Dimensiunea photoconverter;
• Nivelul insolație;
• tip fotocelulă;
• rezistența totală a dispozitivelor care sunt conectate la panoul solar.

Varietatea de panouri solare

Toate panourile solare pot fi de siliciu sau de film. Panou, care servește drept bază pentru siliciu, sunt împărțite în tipuri:

• policristaline;
• singur cristal;
• amorf.

baterie solară policristalin este un albastru închis dispozitiv pătrat. Suprafața sa are o impregnare neuniforma de cristale de siliciu. În ciuda eficienței scăzute de 18%, acest dispozitiv are capacitatea de a genera energie electrică pe vreme tulbure, ceea ce le face de neînlocuit în zonele în care lumina solară este difuză predomină.

Monocristalin energiei solare reprezentate de panouri negre cu colțuri rotunjite, care a folosit siliciu pur. Toate dispozitivele celulei în aceeași direcție, ceea ce permite să se obțină eficiența maximă de 25%. Dezavantajul acestor baterii este faptul că partea lor din față trebuie să fie întotdeauna cu fața la soare. În cazul în care nu a avut timp să urce, să se ascundă în spatele norilor muiat sub orizont, panoul solar va produce un curent slab de putere. Acesta este cel mai scump, dar pentru performanță maximă, tipul de dispozitiv.

Fiecare baterie amorfă constă dintr-o multitudine de straturi mai subțiri de siliciu, care sunt obținute prin pulverizarea particule mici pe materialul de sticlă, plastic sau folie. Astfel de straturi se estompeze destul de repede că, după șase luni, duce la o scădere a eficienței de funcționare a dispozitivului până la 15-20%. Eficiența acestor convertoare este de numai 6%. Acestea sunt cele mai ieftine și sunt capabili să lucreze chiar și în vreme tulbure. Cu toate acestea, durata maximă de funcționare de 2 ani.

acumulator de film dedesubt nu este un substrat solid realizat din metal sau sticlă și film polimeric. Prin urmare, acestea sunt disponibile în role, care permite ca bateria să se răspândească pe zone întinse. Datorită design-ului lor, ele pot fi tăiate în diferite forme și mărimi o parte, a pus panouri solare pe acoperișul casei, cu curbe netede. Ele sunt compacte și ușoare. Roll acoperă mult mai ieftin decât de siliciu, care este folosit pentru fabricarea de materiale scumpe. Cu toate acestea, astfel de modele sunt mai puțin puternice. Cumpara-le astăzi destul de dificil, pentru că producția este doar în creștere.

Toate celulele solare, indiferent de tipul de dispozitiv echipat cu controlere care monitorizează nivelul de încărcare al panoului. Ele redistribuie energia primită, direcționând-o să utilizeze direct sursa sau stocată în baterie.

Panouri solare pentru case particulare

Această alternativă la sursa de alimentare tradiționale este foarte practic. În plus, prețul dispozitivului este semnificativ diferit de costul energiei electrice. După ce a făcut un panou solar pentru casa cu propriile sale mâini, proprietarul va fi capabil de a optimiza consumul de energie și, prin urmare, reduce propriile cheltuieli financiare. Mulți oameni doresc să înțeleagă în avans cât de mult va costa instalarea de panouri solare pentru case particulare. Acest lucru necesită calcule preliminare, care definește echipamentele de alimentare necesare și funcționarea acestuia.

Tu ar trebui să înceapă prin calcularea cantității de energie care este necesară pentru a oferi locuințe. Crearea unei stații cu drepturi depline ar trebui să fie ghidate de baterie în 150-250 wați, pentru o casă de țară va avea suficiente panouri de 50 wați.

Acum este necesar să se calculeze capacitatea totală a tuturor aparatelor în timpul de lucru pe zi. Valoarea rezultată este cerințele minime de energie pentru o anumită gospodărie.

Această valoare este baza pentru determinarea ulterioară a cantității de panouri solare și numărul de accesorii, care include baterii, invertoare și controlere.

Indiciu util!Prin cererea totală de energie electrică ar trebui să adauge încă 20%, care este cheltuit în bateriile înșiși.

Un alt aspect important este insolației, t. E. cantitatea de energie solară care cade pe unitatea de suprafață unică a panoului. Această valoare este individuală pentru fiecare regiune în parte. Ia-l putea, în literatura de specialitate sau pe site-urile specializate meteorologice.

Rata de energie este împărțită la valoarea de insolație. Numărul rezultat este împărțit la capacitatea totală a sistemului solar. Valoarea rezultată este numărul de baterii necesare. Este important pentru a obține numărul maxim de panouri. La urma urmei, în diferite luni de cantitatea de lumină solară este diferită.

Indiciu util!Deoarece expunerea la soare este în continuă schimbare, calculele trebuie efectuate pe o bază lunară.

De exemplu, dacă doriți să aflați cât de multe panouri solare aveți nevoie pentru casa de 100 de metri pătrați, în cazul în care stația va alimenta bec, laptop, TV, antena de satelit de lumină, cuptor cu microunde mașini de gătit, efectua toate calculele de mai sus. Ca rezultat, stația de energie solară este aproximativ egală cu 1000 W, ceea ce implică utilizarea de panouri solare 4 evaluat la 250 wați.

Panoul trebuie să fie plasat în partea de sud a acoperișului, care trebuie să fie în stare perfectă și poate rezista la o marfă solidă. Nu trebuie să existe copaci din apropiere sau alte obiecte care oferă umbră.

Un astfel de sistem poate fi folosit nu numai pentru electricitate. Castigand popularitate încălzire panouri solare unei case private. Acest lucru vă permite să scape de serviciile scumpe, asociate cu rețeaua de alimentare centralizată, a scăpa de dependența de utilități, și obține căldură pe tot parcursul anului, pentru o perioadă lungă de serviciu solare putere.

Instalarea unui astfel de sistem este adecvat numai pentru acele regiuni, în cazul în care soarele straluceste timp de cel puțin 20 de zile pe lună. În cazul în care soarele nu este suficient, sistemul a oferit o încălzire completă acasă, acesta poate fi folosit ca o sursă suplimentară de liber. Corect luat un sistem de panouri solare pentru a încălzi casa ta va plăti pentru sine, în 3-4 ani.

Panouri solare pentru acasă: comentarii de consum

Datorită numeroaselor comentarii pozitive cu privire la surse alternative de energie este posibil să se risipească miturile care se referă potențial care doresc să se stabilească panouri solare.

Mulți oameni cred că un astfel de echipamente scumpe în sine nu plătește pentru întreaga perioadă a instalației. Cu toate acestea, practica arată că, odată cu instalarea corectă a panourilor solare în conformitate cu toate regulile, vă poate oferi o casă privată cu energie electrică timp de cel puțin 25 de ani. Și costul echipamentului va plăti pentru sine, în 3-4 ani.

Următorul mitul presupune o performanță slabă a panourilor solare pe vreme înnorată sau în timpul iernii. Cu toate acestea, opiniile consumatorilor converg în faptul că activitatea maximă colectoarele solare sunt în măsură să demonstreze în timpul șederii soarelui la zenit în vreme senin. Dar când soarele se ascunde în spatele norilor, activitatea panourilor va avea loc, dar nu în totalitate. Planta este complet încetează să lucreze pe timp de noapte, atunci când lumina soarelui este absent complet.

Oponenții solare susțin că colectoarele solare este destul de fragilă și nu poate să reziste la sarcinile ridicate generate de natura. Cu toate acestea, răspunsurile consumatorilor dovedesc contrariul: panoul solar poate rezista chiar grindină mare.

Articol similar:

Panouri solare pentru case: costul și fezabilitatea instalării

Cerințe specificații pentru instalarea de panouri solare. Caracteristici de selecție și de instalare. Privire de ansamblu a producătorilor.

Următorul mit vine în zăpadă, care poate bloca accesul luminii la sistem. Cu toate acestea, există pericolul de îngheț a, pentru care se va agăța de zăpadă și de a crea bariere. Pentru a evita acest lucru, puteți plasa bateria pe casa pe verticală, atunci putem evita o mulțime de mișcare de lumină.

Iar mitul final pentru producția de celule solare din China. În ciuda gama foarte considerabile de produse, fabrici în China, de multe ori produc bunuri de înaltă calitate. Mai ales se referă la producția de colectoare solare și conducte de căldură, producția din care 90% este concentrată în China. Acest produs are o specificație ridicată și este certificat nu numai în propria lor țară, dar, de asemenea, în Germania.

Numeroase comentarii pozitive pe Internet demonstrează că o sursă alternativă de energie este bun nu numai pentru case particulare. Mulți folosesc cu succes panouri solare pentru apartamente, care sunt stabilite la balcon. Acestea pot fi fixate direct pe geamul sau geamul cadrului, care va juca rolul de nuanțare.

Sisteme solare 3 kW la țară de la 60.000 de ruble

În țară, de regulă, sunt mici aparate electrice de putere, în cazul în care un număr limitat de baterii necesare și o frecvență redusă de utilizare a acestora. În cazul în care țara este nici o sursă de alimentare centralizată, este recomandabil să se instaleze un set de panouri solare, care vor genera energie electrică gratuit. Cu toate acestea, pentru a obține o plăcere gratuită, inițial trebuie să cheltuiască bani pentru a cumpăra materialele necesare, al căror cost este plătit înapoi în doar câțiva ani.

Pentru producția de 1 kW de energie electrică este necesară o capacitate set mai mare de 200 wați. Potrivit numeroaselor comentarii putere solare pentru casele din tara performanta de 800 de wați poate fi obiect complet autonom de alimentare cu energie. Costul unui astfel de sistem va costa de la 80.000 de ruble.

Kit standard de energie solară pentru a da este format din panouri 200 W, 40 Un controler de încărcare, un invertor 3 kW, doi acumulatori 200 A și alte elemente auxiliare. Pretul acestui kit începe de la 60.000 de ruble., Iar perioada de recuperare a investiției este de aproximativ 3-5 ani. Cu toate acestea, este cel mai profitabil mod de a genera energie electrică facilități fără putere centrală. Este mai puțin costisitoare decât cu ajutorul unui generator diesel.

Potrivit comentarii proprietarilor, panouri solare pentru casa pe un site țară complimentate mai bine de două sau patru module de putere de 200 fiecare. Aceasta depinde de cantitatea de energie consumatorilor, durata și frecvența de utilizare a acestora. În cazul în care puterea nu este suficient, acesta poate fi extins prin adăugarea de panouri solare.

Mulți oameni de cumpărare un kit pentru sectorul privat, în cazul în care există o sursă de alimentare centralizată, ca o sursă suplimentară de energie. Numeroase recenzii pentru Locuinte solare arată că, în acest caz, este posibil să se salva pe plata facturilor de electricitate.

Cum de a face panouri solare cu propriile lor mâini

Când nu se poate cumpăra de-a gata de plante solare, puteți crea cu propriile mâini. Aici aveți două opțiuni: cumpara module gata făcute și să le conecteze la baterie cu un invertor sau lipire bar-te. Primul mod de a construi un rapid, dar mai scumpe. A doua opțiune necesită un anumit colector de calificare, care trebuie să fie foarte atent cu celulele solare fragile.

Pentru a crea un panou solar pentru casa cu propriile sale mâini trebuie să se pregătească anumite materiale.

Primele componente majore pentru a crea celule solare este un set de celule solare de înaltă calitate. Astăzi este posibil să se cumpere articole din policristalin sau de siliciu monocristalin. Mai populare sunt cele mai noi celule solare, care sunt ideale pentru energie acasă.

Indiciu util!Toate elementele necesare pentru ansamblul ar trebui să fie achiziționate de la același producător. Deoarece materialele de diferite mărci diferă în mod semnificativ, ceea ce ar complica asamblarea întregii structuri.

Pentru conectarea celulelor solare necesită un set de conductoare speciale. colțuri de aluminiu se potrivesc, rezistente la intemperii pentru viitorul de fabricație a bateriei. caz Cazul dimensiunea depinde de numărul de fotocelule. Ca învelitorile fotocelule mai bine de a utiliza un policarbonat transparent sau acrilic, care împiedică pătrunderea razelor infraroșii. Ca materiale suplimentare necesare hardware de montare, cabluri electrice de cupru, diode Schottky, vid silicon stativ și kit pentru șuruburi de fixare.

În plus față de FEP, trebuie să cumpărați un invertor 12-200 V pentru casa, care convertește curent continuu la curent alternativ. Pentru acumularea lentă și cheltuielile de gel de abur de alimentare necesare sau baterii AGM. Un element la fel de important este regulatorul necesar pentru a deconecta bateria de la baterie la momentul de încărcare maximă și porniți-l pentru a obține un nou lot de energie electrică.

De asemenea, este posibil să se colecteze panoul solar cu mâinile improvizate. Pentru a face acest lucru, diode se potrivesc, tranzistori sau folie. Funcționarea diodei de celule solare apare ca rezultat al tensiunii razelor solare directe de aproximativ 2,5 V. Cu toate acestea, atunci când soarele nu este suficient, această cifră începe să fir cu plumb, și diode sunt ele însele încep să consume energie. Utilizarea unor astfel de baterii este ineficient.

Dispozitivul a foliei este mai potrivită pentru producerea de energie termică. De asemenea, folia este un material de substrat ideal pentru celule solare. Cel mai eficient este un panou solar, asamblat de tranzistori. Cu cât numărul lor, cu atât mai mare capacitatea dispozitivului. Partea superioară a fiecărui tranzistor trebuie să fie tăiate, se toarnă pulberea. Dispozitivele terminale servesc drept contacte. O astfel de baterie este alimentat telefonul se încarcă. Pentru măsuri mai serioase puterea sa nu este de ajuns.

Panouri solare pentru casa cu propriile sale mâini: instrucțiuni pas cu pas pentru a face

După ce sunt pregătite toate elementele necesare, puteți trece la structura de asamblare, care include următoarele etape:

1. Crearea unui schelet de piese din aluminiu, cu bare de protecție mici și hardware-ul, mărimea care depinde de numărul de convertoare și zonele lor. Ar trebui să se ia în considerare distanța dintre celulele solare nu este mai mică de 5 mm.
2. Pe fețele interioare benzi de etanșare trebuie aplicate.
3. Lay pe rama unui material transparent foaie, strâns lipită de menghina conturului său.
4. După uscarea completă a materialului de etanșare prin hardware pentru a fixa cadrul și o suprafață transparentă.
5. Imprastiati pe o suprafață plană, toate fotocelule „minus“, o baterie cu fața în sus.
6. cu instrument de lipit fiecare alinia conductorii de FEP lungime egală. Acest lucru se face cel mai ușor atunci când aparatul este pe sticlă.
7. Toate elementele sunt interconectate în serie ca un „șarpe“.
8. Contacte recente trebuie să fie lipit de autobuz (argintare conductor lat).
9. Pentru a preveni declinul în calitatea de iluminat pe timp de noapte este necesară pentru a crea un „punct de mijloc“, cu diode de by-pass, care sunt instalate pe partea de plus. Pentru a face acest lucru, diode Schottky se potrivesc.
10. Așezați pe planul conductor transparent cu fotocelule.
11. Ungeți toate de ieșire și fire de conectare FEP adeziv siliconic.
12. Închidere de proiectare a panoului din spate.
13. Conectați panoul solar la baterie, solar controler de încărcare a bateriei și invertor.

Indiciu util!Pentru între sarcină și elementele individuale ale bateriei nu sunt scurt-circuit are loc, trebuie să instalați siguranțe.

Aproape fiecare proprietar are tendința de a obține energie electrică gratuită. Instalarea bateriilor solare este opțiunea cea mai acceptabilă. Cu acest aparat poate crea o (energie electrică non-centralizat) primar, și o sursă suplimentară de energie electrică. Sistemul este ecologic și sigur de utilizat. Principalul dezavantaj - pentru echipamente scumpe. Cu toate acestea, costul său va plăti pentru sine, în termen de 3-5 ani.