В даний час дуже модними і популярними є альтернативні джерела енергії, особливо у власників заміських котеджів або приватних будинків. Але часто такий пристрій коштує чималих грошей і не кожен може собі дозволити придбати для будинку сонячні батареї. Тому дуже актуальним стало виготовлення сонячних панелей своїми руками. Так як же самому зробити сонячні батареї?
Характеристика сонячної панелі
Сонячна батарея являє собою напівпровідникову конструкцію, яка здатна перетворювати сонячне випромінювання в електроенергію. Це дозволяє забезпечити будинок економічним, надійним і, найголовніше, безперебійним електропостачанням. Особливо це актуально для важкодоступних районів проживання, а також там, де часто виникають перебої з електроенергією від основного джерела.
Такий альтернативний джерело енергії досить практичний, тому що на відміну від традиційного джерела енергопостачання варто він набагато менше. Виготовлення сонячних панелей своїми руками дозволяє не тільки оптимізувати енергоспоживання, але також економить фінанси.
переваги
Сонячні батареї володіють наступними перевагами:
- проста установка за рахунок того, що немає необхідності прокладати до опор кабель;
- вироблення електроенергії абсолютно не шкодить навколишньому середовищу;
- відсутні рухомі частини;
- електрику поставляється незалежно від розподільчої мережі;
- мінімальні витрати по часу на обслуговування системи;
- невелика вага батарей;
- безшумна робота;
- тривалий термін служби при мінімальних витратах.
недоліки
Незважаючи на досить вагомі переваги, є у сонячних батарей і свої мінуси, такі як:
- трудомісткість процесу виготовлення;
- чутливість до забруднень;
- на ефективну роботу сонячних панелей впливають погодні умови (сонячні або похмурі дні);
- для такої конструкція необхідно багато місця;
- ночами батареї не працюють.
Вимоги, що пред’являються до сонячній батареї
Встановити сонячні панелі в приватному будинку під силу кожному. Але для того щоб така конструкція, створена своїми руками, приносила користь по максимуму, слід враховувати її особливості. До сонячній батареї висуваються такі вимоги:
- так як виріб досить крихке, то насамперед слід монтувати каркас, і тільки після цього встановлюють всі інші елементи;
- розмір батарей залежить від функціонального навантаження, однак, слід взяти до уваги той момент, що велика коробка важить досить багато і, щоб її заповнити, потрібно більше провідників енергії;
- у корпусу сонячної батареї повинні бути невеликі бічні бортики, щоб їх тінь не створювала перешкоди попаданню сонячних променів на елементи;
- зовні і всередині корпус необхідно обробити вологостійкою фарбою, тому що конструкція цілодобово піддається атмосферних впливів;
- в самому корпусі обов’язково роблять підкладку;
- внизу панелі повинні знаходитися невеликі отвори для вентиляції, це дозволить підтримувати необхідну температуру в радіаторі і виводити газ, який утворюється в результаті роботи панелі.
Матеріали, необхідні для виготовлення сонячної батареї своїми руками
Якщо немає можливості придбати сонячні батареї, можна виготовити їх своїми руками. Спочатку необхідно визначитися з матеріалом, з якого вони будуть зроблені.
Щоб створити панелі, необхідні будуть якісні фотоелементи. Виробники на сьогоднішній день пропонують наступні види пристроїв:
- елементи з монокристалічного кремнію мають ККД до 13%, але в похмуру погоду недостатньо ефективні;
- фотоелементи з полікристалічного кремнію мають ККД до 9%, працювати можуть як в сонячні, так і похмурі дні.
Для енергопостачання будинку найкраще використовувати полікрісталли, які доступні в наборах.
Важливо знати, що всі необхідні для зборки осередку найкраще купувати в одного виробника, так як продукція різних марок має значні відмінності в ефективності виробів. Це може створити додаткові складнощі при складанні, спричинити витрати в результаті експлуатації, при цьому сонячна батарея буде мати невисоку потужність.
Щоб зробити сонячну панель з підручних засобів, необхідні будуть спеціальні провідники, призначені для з’єднання фотоелементів.
Корпус майбутньої конструкції найкраще виготовляти з алюмінієвих куточків, що володіють невеликою вагою. Можна також використовувати такий матеріал, як дерево. Але через те, що конструкція буде весь час схильна до атмосферного впливу, термін її експлуатації буде знижуватися.
Розміри корпусу панелі залежать від кількості фотоячеек.
Зовнішнє покриття фотоелементів може бути виконано з оргскла або прозорого полікарбонату. Також застосовують загартоване скло, що не пропускає інфрачервоні промені.
Таким чином, для виготовлення сонячної батареї своїми руками будуть потрібні наступні матеріали:
- фотоелементи в наборі;
- кріпильні металовироби;
- мідні дроти високої потужності;
- силіконові вакуумні підставки;
- паяльне обладнання;
- алюмінієві куточки;
- діоди Шотки;
- прозорий лист з полікарбонату або плексигласу;
- набір гвинтів для кріплення.
Такі матеріали купуються в магазині будматеріалів або в інтернет-магазині.
Як зробити сонячні панелі своїми руками?
Для того щоб зробити панелі своїми руками, потрібно зібрати необхідні матеріали. Збирається сонячна батарея для дому в такій послідовності.
- Спочатку необхідно зібрати в єдине ціле набір полікристалічних фотоячеек.
- Так як заявлена ??виробником потужність становить 4 Вт, а напруга 0,5 вольт, необхідно 36 елементів для батареї, потужність якої становитиме 18 Вт.
- За допомогою паяльника необхідно нанести на фотоелементи контури, утворюючи з олова припаяні провідники. Для зручності пайку можна здійснювати на рівній поверхні зі скла.
- Потім з’єднують між собою всі осередки відповідно до електричної схеми. Незалежно від типу підключення обов’язково повинні бути передбачені шунтуючі діоди, які використовуються для установки на «плюсовій» клеми. У цьому випадку найкращим варіантом є діоди Шотки, які виробляють правильний розрахунок сонячних панелей для дому та запобігають розрядку батареї вночі.
- Необхідно винести спаяні осередки на місце, освітлене сонцем, і перевірити їх працездатність. Якщо вони нормально функціонують, приступають до складання корпусу.
- Щоб зібрати раму, будуть необхідні алюмінієві куточки з невисокими бортиками і металовироби. Потім на внутрішні грані рейок наносять силіконовий герметик.
- Зверху на цей шар укладають підготовлений лист з полікарбонату або будь-якого іншого прозорого матеріалу. Для фіксації лист необхідно щільно притиснути до клейовому контуру.
- Після остаточного висихання герметика, прозору поверхню і раму скріплюють за допомогою метизів.
- Потім уздовж внутрішньої прозорій поверхні розміщують фотоелементи з провідниками, відстань між кожною клітинкою має становити 5 мм. Найкраще попередньо зробити розмітку.
- Осередки необхідно зафіксувати, а панель герметизувати, тільки в цьому випадку сонячні батареї будуть служити дуже довго. Для цього на кожен елемент наносять монтажний силікон і закривають конструкцію задньою панеллю.
- Після остаточного засихання силікону, конструкцію герметизують повністю для щільного прилягання панелей один до одного.
Основні рекомендації
Щоб правильно зробити сонячні батареї своїми руками, потрібно дотримуватися наступних рекомендацій:
- проводник, який з’єднує сонячні осередки в єдину систему, слід робити по точному розміром елементів. У цьому випадку враховують розміри кожного фрагмента, довжину провідника на зворотному боці поверхні і відстань між пластинами. Це потрібно для акуратного з’єднання всіх елементів і запобігання обрізання припаяного провідника, щоб не зламати осередок;
- слід наносити на місце пайки невелику кількість олова, тому що воно погано гріється і пластина може пошкодитися через сильного натискання на неї паяльником;
- найкраще спочатку підготувати корпус для батареї, а потім помістити в нього сонячні осередки з провідниками. Це допоможе при переміщенні елементів уникнути пошкоджень.
Отримати безкоштовну електроенергію в своєму будинку мріє кожна людина і ця мрія здійсненна. Зробивши сонячні батареї своїми руками, можна насолоджуватися додатковим джерелом електропостачання. При цьому така конструкція не завдає жодної шкоди довкіллю, до того ж вона дуже надійна і недорогих.