Ողջույն Հարգելի բլոգ ընթերցողներ: Մեր 21-րդ դարը անընդհատ փոխվում է: Դրանք հատկապես սուր են տեխնոլոգիական առումով: Հնարվում են ավելի էժան էներգիայի աղբյուրներ, ամենատարբեր սարքեր ամենուր են, ինչը պետք է մարդկանց կյանքը հեշտացնի: Այսօր մենք կխոսենք այնպիսի բանի մասին, ինչպիսին է արևային մարտկոցը. Սարքը, որը առաջխաղացում չէ, բայց, այնուամենայնիվ, որն ամեն տարի ավելի ու ավելի է մտնում մարդկանց կյանք: Մենք կխոսենք այն մասին, թե ինչ է այս սարքը, ինչ առավելություններ և թերություններ ունի: Մենք նաև ուշադրություն կդարձնենք, թե ինչպես է արևային մարտկոցը հավաքվում մեր ձեռքերով:

Այս հոդվածի ամփոփ նկարագրություն.

Արևային մարտկոց. Ինչ է դա և ինչպես է այն աշխատում:

Արեգակնային բջիջը սարքն է, որը բաղկացած է արեգակնային բջիջների որոշակի շարքից (արևային բջիջներ), որոնք արևի էներգիան վերածում են էլեկտրաէներգիայի: Արևային վահանակների մեծ մասը կազմված է սիլիցիումից, քանի որ այս նյութը լավ արդյունավետություն ունի մուտքային արևի լույսը «վերամշակելու» հարցում:

Արեգակնային վահանակներն աշխատում են հետևյալ կերպ.

Ֆոտոգալվանային սիլիցիումի բջիջները, որոնք փաթեթավորված են ընդհանուր շրջանակի (շրջանակի) մեջ, կլանում են արևի լույսը: Դրանք տաքանում են և մասամբ կլանում մուտքային էներգիան: Այս էներգիան անմիջապես ազատում է սիլիցիումի ներսում էլեկտրոնները, որոնք մասնագիտացված ալիքներով մտնում են հատուկ կոնդենսատոր, որի մեջ կուտակվում է էլեկտրաէներգիա և մշակում ՝ հաստատունից փոփոխական, մատակարարվում է բնակարաններ / բնակելի շենքերի սարքեր:

Այս տեսակի էներգիայի առավելություններն ու թերությունները

Առավելությունները հետևյալն են.

• Մեր Արևը էկոլոգիապես մաքուր էներգիայի աղբյուր է, որը չի նպաստում շրջակա միջավայրի աղտոտմանը: Արեգակնային վահանակները շրջակա միջավայր չեն թողարկում տարբեր վնասակար թափոններ:

• Արեգակնային էներգիան անսպառ է (իհարկե, մինչև Արևը կենդանի է, բայց դա դեռ միլիարդներ տարի առաջ է): Դրանից բխում է, որ արևի էներգիան հաստատ ձեզ համար բավարար կլիներ ողջ կյանքի ընթացքում:

• Հետագայում արեգակնային վահանակների իրավասու տեղադրում կատարելուց հետո կարիք չի լինի դրանք հաճախ սպասարկել: Անհրաժեշտ է միայն տարին երկու անգամ կանխարգելիչ հետազոտություն անցկացնել:

• Արեգակնային վահանակների տպավորիչ կյանքի տևողությունը: Այս ժամանակահատվածը սկսվում է 25 տարուց: Հարկ է նաև նշել, որ նույնիսկ այս ժամանակից հետո նրանք չեն պարտվի իրենց արդյունավետության մեջ:

• Արեգակնային վահանակների տեղադրումը կարող է սուբսիդավորվել պետության կողմից: Օրինակ, սա ակտիվորեն տեղի է ունենում Ավստրալիայում, Ֆրանսիայում, Իսրայելում: Ֆրանսիայում արևային մարտկոցների արժեքի 60% -ն ընդհանրապես վերադարձվում է:

Թերությունների շարքում կան հետևյալները.

• Առայժմ, արևային մարտկոցները չեն դիմանում մրցակցությանը, օրինակ, եթե Ձեզ անհրաժեշտ է մեծ քանակությամբ էլեկտրաէներգիա արտադրել: Նավթի և միջուկային արդյունաբերությունը դա ավելի լավ է անում:

• Էլեկտրաէներգիայի արտադրությունն ուղղակիորեն կախված է եղանակային պայմաններից: Բնականաբար, երբ պատուհանից դուրս արև է, ձեր արևային մարտկոցները կաշխատեն 100% հզորությամբ: Երբ ամպամած օր է, այս ցուցանիշը զգալիորեն կնվազի:

• Արեգակնային բջիջները մեծ տարածք են պահանջում մեծ քանակությամբ էներգիա առաջացնելու համար:

Ինչպես տեսնում եք, այս էներգիայի աղբյուրը դեռ ավելին է, քան մինուսը, և մինուսներն այնքան սարսափելի չեն, որքան թվում էր:

Ինքներդ արեք արևային մարտկոց իմպրովիզացված գործիքներից և նյութերից տանը

Չնայած այն հանգամանքին, որ մենք ապրում ենք ժամանակակից և արագ զարգացող աշխարհում, արևային մարտկոցների գնումն ու տեղադրումը շարունակում է մնալ հարուստ մարդկանց մեծ մասը: Մեկ վահանակի արժեքը, որը կստեղծի ընդամենը 100 վտ, տատանվում է 6-ից 8 հազար ռուբլի: Սա չի հաշվում այն ​​փաստը, որ անհրաժեշտ կլինի առանձին գնել կոնդենսատորներ, մարտկոցներ, լիցքավորման հսկիչ, ցանցային ինվերտոր, փոխարկիչ և այլ բաներ: Բայց եթե շատ միջոցներ չունեք, և ցանկանում եք անցնել էկոլոգիապես մաքուր էներգիայի աղբյուրի, ապա մենք ձեզ համար լավ նորություններ ունենք. Արևային մարտկոցը կարող է հավաքվել տանը: Եվ եթե հետևեք բոլոր առաջարկություններին, ապա դրա արդյունավետությունը ոչ ավելի վատ կլինի, քան արդյունաբերական մասշտաբով հավաքված տարբերակին: Այս մասում մենք կանդրադառնանք փուլ առ փուլ հավաքմանը: Մենք նաև ուշադրություն կդարձնենք այն նյութերին, որոնցից կարելի է հավաքել արևային մարտկոցները:

Դիոդներից

Սա առավել բյուջետային նյութերից մեկն է: Եթե ​​դուք պատրաստվում եք արևային մարտկոց պատրաստել ձեր տան համար դիոդներից, ապա հիշեք, որ այս բաղադրիչների օգնությամբ հավաքվում են միայն փոքր արևային վահանակներ, որոնք կարող են սնուցել ցանկացած փոքր հարմարանք: D223B դիոդները լավագույնս համապատասխանում են: Սրանք սովետական ​​ոճի դիոդներ են, որոնք լավ են նրանով, որ ունեն ապակե պատյան, իրենց չափսերի շնորհիվ ունեն տեղադրման բարձր խտություն և ունեն հաճելի գին:

Դիոդները գնելուց հետո մաքրեք դրանք ներկից, պարզապես մի քանի ժամ դրեք ացետոնի մեջ: Այս ժամանակից հետո այն հեշտությամբ կհեռացվի նրանցից:

Դրանից հետո մենք պատրաստելու ենք մակերեսը ապագա դիոդի տեղադրման համար: Դա կարող է լինել փայտե տախտակ կամ ցանկացած այլ մակերես: Դրանում պահանջվում է անցքեր բացել իր ամբողջ տարածքում: Անցքերի միջև անհրաժեշտ կլինի պահպանել 2-ից 4 մմ հեռավորություն:

Դրանից հետո մենք վերցնում ենք մեր դիոդները և դրանք տեղադրում ենք ալյումինե պոչերով այս անցքերի մեջ: Դրանից հետո պոչերը պետք է թեքվեն միմյանց նկատմամբ և զոդվեն այնպես, որ արևային էներգիա ստանալիս նրանք էլեկտրաէներգիան բաշխեն մեկ «համակարգի» մեջ:

Մեր պարզունակ ապակե դիոդային արևային բջիջը պատրաստ է: Արդյունքում այն ​​կարող է էներգիա տալ մի քանի վոլտով, ինչը լավ ցուցանիշ է արհեստավորական հավաքի համար:

Տրանզիստորների

Այս տարբերակն արդեն ավելի լուրջ կլինի, քան դիոդայինը, բայց դա դեռևս կոպիտ ձեռքով հավաքման օրինակ է:

Տրանզիստորներից արևային վահանակ պատրաստելու համար նախ ձեզ հարկավոր են տրանզիստորները: Բարեբախտաբար, դրանք կարելի է գնել գրեթե ցանկացած շուկայում կամ էլեկտրոնային խանութներում:

Գնումից հետո դուք պետք է կտրեք տրանզիստորի կափարիչը: Importantածկույթի տակ թաքնված է ամենակարևոր և անհրաժեշտ տարրը `կիսահաղորդչային բյուրեղ:

Դրանից հետո մենք դրանք ներմուծում ենք շրջանակի մեջ և զոդում ենք միմյանց միջև ՝ պահպանելով «մուտքային-ելքային» նորմերը:

Արդյունքում, այդպիսի մարտկոցը կարող է ապահովել բավարար էներգիա `աշխատանքներ կատարելու համար, օրինակ` հաշվիչ կամ փոքր դիոդային էլեկտրական լամպ: Կրկին, այդպիսի արևային բջիջը հավաքվում է զուտ զվարճանքի համար և չի ներկայացնում լուրջ «էլեկտրամատակարարման» տարր:

Ալյումինե պահածոներից

Այս տարբերակն արդեն ավելի լուրջ է, քան առաջին երկուսը: Սա նաև էներգիա ստանալու աներևակայելի էժան և արդյունավետ միջոց է: Միակ բանն այն է, որ ելքում դա շատ ավելին կլինի, քան դիոդների և տրանզիստորների տարբերակներում, և դա կլինի ոչ թե էլեկտրական, այլ ջերմային: Ձեզ անհրաժեշտ է միայն մեծ քանակությամբ ալյումինե բանկա և պատյան: Փայտից պատրաստված մարմինը լավ է աշխատում: Դեպքում առջեւի մասը պետք է ծածկված լինի պլեքսիգլասով: Առանց դրա մարտկոցը արդյունավետ չի աշխատի:

Նախքան հավաքը սկսելը, ներկեք ալյումինե բանկաները սեւ ներկով: Դա նրանց թույլ կտա լավ գրավել արևի լույսը:

Դրանից հետո, օգտագործելով գործիքները, յուրաքանչյուր անցքի հատակին երեք անցք է խփվում: Վերին մասում, իր հերթին, կատարվում է աստղաձեւ կտրվածք: Ազատ ծայրերը թեքվում են դեպի դուրս, ինչը անհրաժեշտ է, որպեսզի տաքացվող օդում բարելավվի տուրբուլենտությունը:

Այս մանիպուլյացիաներից հետո բանկերը ծալվում են երկայնական գծերի (խողովակների) մեջ ՝ մեր մարտկոցի մարմնի մեջ:

Դրանից հետո խողովակների և պատերի / հետին պատի միջև տեղադրվում է մեկուսացման շերտ (քարե բուրդ): Դրանից հետո կոլեկտորը փակվում է թափանցիկ բջջային պոլիկարբոնատով:

Սա ավարտում է հավաքման գործընթացը: Վերջնական քայլը `օդափոխիչի տեղադրումն է` որպես էներգակիրի շարժիչ: Չնայած նման մարտկոցը էլեկտրաէներգիա չի առաջացնում, այն կարող է արդյունավետորեն տաքացնել բնակելի տարածքը: Իհարկե, սա լիարժեք ռադիատոր չի լինի, բայց այդպիսի մարտկոցը ունակ է փոքր սենյակ ջեռուցել, օրինակ ՝ տալու հիանալի տարբերակ է: Մի հոդվածում մենք խոսեցինք լիարժեք բիմետալային ջեռուցման ռադիատորների մասին, որում մենք մանրամասն ուսումնասիրեցինք այդպիսի ջեռուցման մարտկոցների կառուցվածքը, դրանց տեխնիկական բնութագրերը և համեմատեցինք արտադրողների հետ: Խորհուրդ եմ տալիս կարդալ:

Ինքնուրույն արևային մարտկոց. Ինչպե՞ս պատրաստել, հավաքել և արտադրել:

Հեռանալով տնային տարբերակներից ՝ մենք ուշադրություն կդարձնենք ավելի լուրջ բաների: Այժմ մենք կխոսենք այն մասին, թե ինչպես ճիշտ հավաքել և իրական արևային մարտկոց պատրաստել ձեր սեփական ձեռքերով: Այո - սա նույնպես հնարավոր է: Եվ ես ուզում եմ հավաստիացնել ձեզ, դա ոչ մի վատ բան չի լինի, քան գնված անալոգները:

Սկսնակների համար հարկ է ասել, որ դուք հավանաբար չեք կարողանա իսկական սիլիցիումի վահանակներ գտնել ազատ շուկայում, որոնք օգտագործվում են լիարժեք արևային վահանակներում: Այո, և դրանք թանկ կլինեն: Մենք մեր արևային մարտկոցը կհավաքենք մոնոկրիստալ վահանակներից ՝ ավելի էժան տարբերակ, բայց իրեն լավ ցույց տալով էլեկտրական էներգիա առաջացնելու տեսանկյունից: Ավելին, մոնոկրիստալ վահանակները հեշտ է գտնել, և դրանք բավականին էժան են: Նրանք ունեն տարբեր չափսեր: Ամենատարածված և ամենատարածված տարբերակը 3x6 դյույմն է, որն արտադրում է 0.5 Վ համարժեք: Մեզ այդպիսին կբավականացնի: Կախված ձեր ֆինանսներից, դրանք կարող եք գնել առնվազն 100-200 հատ, բայց այսօր մենք միասին կներկայացնենք մի տարբերակ, որը բավարար կլինի փոքր մարտկոցների, էլեկտրական լամպերի և այլ փոքր էլեկտրոնային տարրերի սնուցման համար:

Ֆոտոցելների ընտրություն

Ինչպես վերը նշեցինք, մենք ընտրեցինք մոնոկրիստալ հիմք: Դուք կարող եք գտնել այն ցանկացած վայրում: Ամենատարածված վայրը, որտեղ այն վաճառվում է հսկա քանակներով, Amazon կամ Ebay շուկաներն են:

Հիմնական բանը հիշելն այն է, որ այնտեղ շատ հեշտ է բախվել անբարեխիղճ վաճառողների հետ, այնպես որ գնեք միայն այն մարդկանցից, ովքեր ունեն բավականաչափ բարձր վարկանիշ: Եթե ​​վաճառողը լավ գնահատական ​​ունի, ապա վստահ կլինեք, որ ձեր վահանակները ձեզ կհասնեն լավ փաթեթավորված, ոչ կոտրված և ձեր պատվիրած քանակով:

Կայքի ընտրություն (կողմնորոշման համակարգ), դիզայն և նյութեր

Հիմնական ֆոտոգալվանային բջիջներով ձեր փաթեթին սպասելուց հետո ձեր արևային վահանակը տեղադրելու համար պետք է ընտրեք լավ տեղ: Ի վերջո, դա ձեզ պետք կգա 100% ուժով աշխատելու համար, այնպես չէ՞: Այս բիզնեսի մասնագետները խորհուրդ են տալիս տեղադրումն իրականացնել այնտեղ, որտեղ արևային մարտկոցը կուղղվի երկնային գագաթնակետից անմիջապես ներքև և նայում է դեպի Արևմուտք-Արևելք: Սա ձեզ թույլ կտա գրեթե ամբողջ օրը «որսալ» արևի լույսը:

Արևային բջիջների շրջանակի պատրաստում

• Նախ անհրաժեշտ է պատրաստել արևային բջիջների հիմք: Այն կարող է պատրաստվել փայտից, պլաստմասե կամ ալյումինից: Փայտը և պլաստմասը իրենց ամենից լավն են ցույց տալիս: Այն պետք է լինի բավականաչափ մեծ, որպեսզի անընդմեջ տեղավորի ձեր բոլոր ֆոտոէլեկտրաբջիջները, բայց դրանք չպետք է կախվեն ամբողջ կառուցվածքի ներսում:

• Արեգակնային վահանակի հիմքը հավաքելուց հետո դրա մակերեսին պետք է շատ անցքեր անցնել `հաղորդիչները հետագայում մեկ համակարգում հանելու համար:

• Ի դեպ, մի մոռացեք, որ ամբողջ հիմքը վերեւից պետք է ծածկված լինի plexiglass- ով ՝ ձեր տարրերը եղանակային պայմաններից պաշտպանելու համար:

Էլեմենտների զոդում և միացում

Ձեր հիմքը պատրաստ լինելուց հետո կարող եք ձեր տարրերը տեղադրել դրա մակերեսի վրա: Տեղադրեք ֆոտոխցիկները ամբողջ կառույցի երկայնքով ՝ դիրիժորներով ներքև (նրանց հրեք մեր փորված անցքերի մեջ):

Դրանից հետո դրանք պետք է միասին զոդվեն: Ինտերնետում կան բազմաթիվ սխեմաներ, որոնց միջոցով արևային բջիջները զոդվում են: Հիմնական բանը դրանք միավորելն է մի տեսակ միասնական համակարգի, որպեսզի նրանք բոլորը միասին կարողանան հավաքել ստացված էներգիան և ուղարկել այն կոնդենսատորին:

Վերջին քայլը «կապարի դուրս» մետաղալարերի զոդումն է, որը կմիանա կոնդենսատորին և ստացված էներգիան դուրս կգա դրա մեջ:

Տեղադրում

Սա վերջին քայլն է: Համոզվելուց հետո, որ բոլոր տարրերը ճիշտ են հավաքված, նրանք ամուր նստում են և չեն կախված, լավ փակված են պլեքսիգլասով. Կարող եք անցնել տեղադրման: Տեղադրման առումով ավելի լավ է արեւային վահանակը ամրացնել ամուր հիմքի վրա: Շինարարական պտուտակներով ամրացված մետաղական շրջանակը կատարյալ է: Արևային մարտկոցները ամուր նստելու են դրա վրա, չեն ցնցվելու և չեն ենթարկվելու ոչ մի եղանակային պայմանի:

Այսքա allն: Ինչով ենք մենք հայտնվում: Եթե ​​պատրաստել եք արևային մարտկոց, որը բաղկացած է 30-50 ֆոտոկցիկից, ապա դա բավական կլինի ձեր բջջային հեռախոսն արագ լիցքավորելու կամ տնային տնտեսության փոքր լամպ վառելու համար, Ելքի ժամանակ հեռախոսի մարտկոցը, բացօթյա լամպը կամ պարտեզի փոքրիկ լապտերը լիցքավորելու համար լիարժեք տնական լիցքավորիչ եք ստացել: Եթե ​​արեգակնային վահանակ եք պատրաստել, օրինակ ՝ 100-200 ֆոտոցելլով, ապա մենք արդեն կարող է խոսել որոշ կենցաղային տեխնիկայի «սնուցման» մասին, օրինակ ՝ ջրի ջեռուցման կաթսա: Ամեն դեպքում, նման վահանակը ավելի էժան կլինի, քան գնված անալոգները և ձեզ գումար կխնայի:

Տեսանյութ - ինչպե՞ս է արևային մարտկոցը ձեռքով արվում:

Այս բաժինը պարունակում է մի քանի հետաքրքիր, բայց միևնույն ժամանակ, պարզ ընտրանքներ տնական արևային վահանակների համար, որոնք հեշտությամբ հավաքվում են ձեր սեփական ձեռքերով:

Ո՞րն է ավելի լավ ՝ գնել կամ պատրաստել արևային մարտկոց:

Եկեք ամփոփենք այս մասում այն ​​ամենը, ինչ մենք սովորեցինք այս հոդվածում: Նախ, մենք հասկացանք, թե ինչպես կարելի է տանը արեւային վահանակ հավաքել: Ինչպես տեսնում եք, ձեր սեփական ձեռքերով արեգակնային մարտկոցը, եթե հետեւեք հրահանգներին, շատ արագ է հավաքվում: Եթե ​​քայլ առ քայլ հետևում եք տարբեր ձեռնարկներին, ապա կարող եք հավաքել հիանալի տարբերակներ `ձեզ էկոլոգիապես մաքուր էլեկտրաէներգիա ապահովելու համար (ջրհոր կամ փոքր տարրերի սնուցման համար նախատեսված ընտրանքներ):

Բայց դեռ ո՞րն է ավելի լավ ՝ գնել կամ արևային վահանակ պատրաստել: Բնականաբար, ավելի լավ է գնել այն: Բանն այն է, որ այդ ընտրանքները, որոնք արտադրվում են արդյունաբերական մասշտաբով, նախատեսված են աշխատելու այնպես, ինչպես պետք է աշխատեն: Արեգակնային վահանակները ձեռքով հավաքելիս հազվադեպ չէ տարբեր սխալներ թույլ տալ, որոնք կհանգեցնեն այն փաստի, որ դրանք պարզապես ճիշտ չեն աշխատի: Բնականաբար, արդյունաբերական ընտրանքները մեծ գումարներ են պահանջում, բայց դուք ստանում եք որակ և ամրություն:

Բայց եթե վստահ եք ձեր ունակություններին, ապա ճիշտ մոտեցմամբ, դուք կհավաքեք արևային մարտկոց, որը ոչ մի վատ բան չի լինի, քան արդյունաբերական գործընկերները: Ամեն դեպքում, ապագան մոտ է, և շուտով արևային մարտկոցները կկարողանան իրենց թույլ տալ բոլոր շերտերը: Եվ այնտեղ, թերեւս, կատարվի ամբողջական անցում դեպի արեգակնային էներգիայի օգտագործումը: Հաջողություն!

Հավանաբար, չկա այնպիսի մարդ, ով չցանկանա ավելի ինքնուրույն դառնալ: Սեփական ժամանակը լիովին վերահսկելու, առանց սահմաններ և հեռավորություններ իմանալու ճանապարհորդելու, բնակարանային և ֆինանսական խնդիրների մասին չմտածելու ունակություն. Սա է, որ տալիս է իրական ազատության զգացում: Այսօր մենք կխոսենք այն մասին, թե ինչպես, օգտագործելով արեգակնային ճառագայթումը, վերացնել էներգիայի կախվածության բեռը: Ինչպես գուցե կռահեցիք, խոսքը արեւային մարտկոցների մասին է: Ավելի ճիշտ, այն մասին, թե արդյոք հնարավոր է իրական ձեռքերով կառուցել ձեր սեփական ձեռքերով արևային էլեկտրակայան:

Ստեղծման պատմություն և օգտագործման հեռանկարներ

Արեգակի էներգիան էլեկտրաէներգիայի վերածելու գաղափարը մարդկությունը երկար ժամանակ ստեղծեց: Առաջինը հայտնվեցին արևային ջերմային կայանքները, որոնցում կենտրոնացված արևի ճառագայթներով գերտաքացված գոլորշին պտտեցնում էին գեներատորի տուրբինները: Ուղղակի դարձի գալը հնարավոր դարձավ միայն 19-րդ դարի կեսերին, այն բանից հետո, երբ ֆրանսիացի Ալեքսանդր Էդմոնդ Բակկարելը հայտնաբերեց ֆոտոէլեկտրական էֆեկտը: Այս երեւույթի հիման վրա գործող արևային բջիջ ստեղծելու փորձերը հաջողությամբ պսակվեցին միայն կես դար անց ՝ ականավոր ռուս գիտնական Ալեքսանդր Ստոլետովի լաբորատորիայում: Ավելի ուշ հնարավոր էր ամբողջությամբ նկարագրել ֆոտոէլեկտրական ազդեցության մեխանիզմը. Մարդկությունը դա պարտական ​​է Ալբերտ Էյնշտեյնին: Ի դեպ, հենց այս աշխատանքի համար էլ նա ստացավ Նոբելյան մրցանակ:

Բակկարելը, Ստոլետովը և Էյնշտեյնը գիտնականներն են, ովքեր հիմք են դրել ժամանակակից արևային էներգիայի

Բյուրեղային սիլիցիումի հիման վրա ստեղծված առաջին արեգակնային ֆոտոխցիկի ստեղծման մասին Bell Laboratories- ի աշխատակիցները աշխարհին հայտարարեցին դեռ 1954 թվականի ապրիլին: Այս ամսաթիվը, ըստ էության, տեխնոլոգիայի մեկնարկային կետն է, որը շուտով կկարողանա դառնալ ածխաջրածնային վառելիքի լիարժեք փոխարինում:

Քանի որ մեկ ֆոտոգալվանային բջիջի հոսանքը միլամպեր է, դրանք պետք է միացված լինեն մոդուլային կառուցվածքներում `բավարար էներգիա առաջացնելու համար: Արտաքին ազդեցություններից պաշտպանված արևային ֆոտոգալվանային բջիջների զանգվածները կազմում են արևային մարտկոցը (իրենց հարթ ձևի շնորհիվ սարքը հաճախ անվանում են արևային վահանակ):

Արեգակնային ճառագայթման էլեկտրաէներգիայի վերափոխումը մեծ հեռանկարներ ունի, քանի որ երկրի մակերեսի յուրաքանչյուր քառակուսի մետրը կազմում է օրական միջինը 4,2 կՎտժ էներգիա, և դա տարեկան խնայում է գրեթե մեկ բարել նավթ: Ի սկզբանե օգտագործվել է միայն տիեզերական արդյունաբերության համար, տեխնոլոգիան արդեն անցյալ դարի 80-ականներին դարձել է այնքան սովորական, որ արևային բջիջները սկսել են օգտագործվել տնային նպատակներով ՝ որպես հաշվիչների, տեսախցիկների, լամպերի և այլնի էլեկտրաէներգիայի աղբյուր: Միևնույն ժամանակ, ստեղծվել են «լուրջ» արեւային էլեկտրակայաններ: Տների տանիքներին կցված ՝ նրանք հնարավորություն տվեցին ամբողջությամբ հրաժարվել լարային էլեկտրականությունից: Այսօր դուք կարող եք տեսնել էլեկտրակայանների ծնունդ, որոնք սիլիցիումի վահանակների դաշտերի բազմաթիվ կիլոմետրեր են: Նրանց առաջացրած էլեկտրաէներգիան թույլ է տալիս նրանց ամբողջ քաղաքները շահագործել, այնպես որ կարող ենք վստահորեն ասել, որ ապագան պատկանում է արեգակնային էներգիայի:

Solarամանակակից արեգակնային էլեկտրակայանները ֆոտովոլտային բջիջների մի քանի կիլոմետրանոց դաշտեր են, որոնք ունակ են տասնյակ հազարավոր տներ էլեկտրականությամբ ապահովել:

Արևային բջիջ. Ինչպես է այն աշխատում

Այնշտայնը ֆոտոէլեկտրական էֆեկտը նկարագրելուց հետո աշխարհին բացահայտվեց նման թվացյալ բարդ ֆիզիկական երեւույթի ամբողջ պարզությունը: Այն հիմնված է մի նյութի վրա, որի առանձին ատոմները գտնվում են անկայուն վիճակում: Երբ ֆոտոնները լույսով ռմբակոծվում են, էլեկտրոնները դուրս են մնում իրենց ուղեծրից, և այդպիսով դրանք հոսանքի աղբյուրներ են:

Գրեթե կես դար ֆոտոէլեկտրական էֆեկտը գործնական կիրառություն չուներ մեկ պարզ պատճառով. Գոյություն չուներ անկայուն ատոմային կառուցվածք ունեցող նյութեր ստանալու տեխնոլոգիա: Հետագա հետազոտությունների հեռանկարները հայտնվեցին միայն կիսահաղորդիչների հայտնաբերմամբ: Այս նյութերի ատոմները կա՛մ ունեն էլեկտրոնների ավելցուկ (n– հաղորդունակություն), կա՛մ դրանց պակաս (p- հաղորդունակություն) ունեն: Երկու տիպի շերտի (կաթոդի) և p տիպի (անոդով) երկշերտ կառուցվածք օգտագործելիս լույսի ֆոտոններով «ռմբակոծումը» էլեկտրոնները դուրս է մղում n շերտի ատոմներից: Դուրս գալով իրենց տեղերից ՝ նրանք շտապում են դեպի p- շերտի ատոմների ազատ ուղեծրեր, ապա միացված բեռի միջոցով վերադառնում են իրենց սկզբնական դիրքերը: Հավանաբար ձեզանից յուրաքանչյուրը գիտի, որ էլեկտրոնների շարժումը փակ հանգույցում էլեկտրական հոսանք է: Բայց հնարավոր է այնպես անել, որ էլեկտրոնները շարժվեն ոչ թե մագնիսական դաշտի, ինչպես էլեկտրական գեներատորների, այլ արևային ճառագայթման մասնիկների հոսքի պատճառով:

Արևային վահանակն աշխատում է ֆոտոգալվանային էֆեկտի շնորհիվ, որը հայտնաբերվել էր դեռ 19-րդ դարի սկզբին:

Քանի որ մեկ ֆոտոգալվանային մոդուլի հզորությունը անբավարար է էլեկտրոնային սարքերը սնուցելու համար, անհրաժեշտ վոլտ ստանալու համար մի շարք բջիջներ միացված են շարքով: Ինչ վերաբերում է ներկայիս ուժին, ապա այն մեծանում է որոշակի հավաքածուների որոշակի քանակի զուգահեռ կապով:

Կիսահաղորդիչների մեջ էլեկտրաէներգիայի արտադրությունը ուղղակիորեն կախված է արեգակնային էներգիայի քանակից, հետևաբար, ֆոտոխցիկները ոչ միայն տեղադրվում են բաց երկնքում, այլ նաև փորձում են կողմնորոշել դրանց մակերեսը ուղղահայաց ճառագայթներին: Եվ բջիջները մեխանիկական վնասներից և եղանակային պայմաններից պաշտպանելու համար դրանք տեղադրվում են կոշտ հիմքի վրա և վերևից պաշտպանվում ապակուց:

Photամանակակից ֆոտո բջիջների դասակարգում և առանձնահատկություններ

Առաջին արևային բջիջը ստեղծվել է սելենի (Se) հիման վրա, այնուամենայնիվ, ցածր արդյունավետությունը (1% -ից պակաս), արագ ծերացումը և սելենիայի արևային բջիջների բարձր քիմիական ակտիվությունը ստիպված են որոնել այլ, ավելի էժան և արդյունավետ նյութեր: Եվ դրանք հայտնաբերվել են բյուրեղային սիլիցիումի (Si) երեսին: Քանի որ պարբերական համակարգի այս տարրը դիէլեկտրիկ է, դրա հաղորդունակությունն ապահովվում էր տարբեր հազվագյուտ մետաղների ներառմամբ: Կախված արտադրության տեխնոլոգիայից, սիլիցիումի արևային բջիջների մի քանի տեսակներ կան.

• միաբյուրեղային;
• պոլիկյուրեղային;
• ամորֆ Si- ից:

Առաջինները պատրաստվում են ամենաբարձր մաքրության սիլիցիումի ձուլակտորներից ամենաբարակ շերտերը կտրելու միջոցով: Արտաքինից, մոնոկրիստալ ֆոտոխցիկները նման են մոնոկրատական ​​մուգ կապույտ ապակե թիթեղների ՝ ընդգծված էլեկտրոդային ցանցով: Նրանց արդյունավետությունը հասնում է 19% -ի, իսկ ծառայության ժամկետը `մինչև 50 տարի: Եվ չնայած մոնոկրիստալների հիման վրա պատրաստված վահանակների աշխատանքները հետզհետե նվազում են, կան փաստեր, որ ավելի քան 40 տարի առաջ արտադրված մարտկոցները դեռ շարունակում են գործել ՝ տալով իրենց սկզբնական էներգիայի մինչև 80% -ը:

Մոնոկրիստալային արևային բջիջներն ունեն միատեսակ մուգ գույն և կտրված անկյուններ. Այս հատկությունները թույլ չեն տալիս նրանց շփոթել այլ արևային բջիջների հետ

Բազմաբյուրեղային արեգակնային բջիջների արտադրության մեջ օգտագործվում է ոչ այնքան մաքուր, բայց ավելի էժան սիլիցիում: Տեխնոլոգիայի պարզեցումը ազդում է թիթեղների արտաքին տեսքի վրա. Դրանք չունեն միատարր երանգ, բայց ավելի բաց ձև, որը կազմում է բազմաթիվ բյուրեղների սահմանները: Նման արեգակնային բջիջների արդյունավետությունը մի փոքր ավելի ցածր է, քան մոնոկրիստանային ՝ ոչ ավելի, քան 15%, իսկ ծառայության ժամկետը ՝ 25 տարի: Պետք է ասել, որ հիմնական կատարողական ցուցանիշների նվազումը բացարձակապես չի ազդում պոլիկյուրեղային արևային բջիջների ժողովրդականության վրա: Դրանք օգուտ են բերում ավելի ցածր գնից և պակաս կախվածությունից արտաքին աղտոտվածությունից, ցածր ամպամածությունից և Արևի կողմնորոշումից:

Բազմաբյուրեղային արևային բջիջներն ունեն ավելի բաց կապույտ երանգ և ոչ միատարր նմուշ. Հետևանք այն փաստի, որ դրանց կառուցվածքը բաղկացած է բազմաթիվ բյուրեղներից

Ամորֆ Si- ից պատրաստված արևային բջիջների համար օգտագործվում է ոչ թե բյուրեղային կառուցվածք, այլ սիլիցիումի ամենաբարակ շերտ, որը ցողվում է ապակու կամ պոլիմերի վրա: Չնայած արտադրության այս մեթոդը ամենաէժանն է, այդպիսի վահանակներն ունեն ամենակարճ տևողությունը, որի պատճառը արևի ամորֆ շերտի այրումը և դեգրադացիան է: Այս տեսակի ֆոտոէլեկտրակայանները գոհ չեն դրա կատարողականությունից `դրանց արդյունավետությունը 9% -ից ոչ ավելին է, և շահագործման ընթացքում այն ​​զգալիորեն նվազում է: Ամորֆ սիլիցիումից արևային բջիջների օգտագործումն արդարացված է անապատներում. Արևային բարձր ակտիվությունը դուրս է բերում արտադրողականության անկումը, և անվերջ տարածքները հնարավորություն են տալիս տեղադրել ցանկացած չափի արևային էլեկտրակայաններ:

Սիլիցիումի կառուցվածքը ցանկացած մակերևույթի վրա ցողելու ունակությունը թույլ է տալիս ճկուն արևային վահանակներ ձեռք բերել

Ֆոտոգալվանային բջիջների տեխնոլոգիայի հետագա զարգացումը պայմանավորված է ծախսերը նվազեցնելու և կատարողականը բարելավելու անհրաժեշտությամբ: Ֆիլմերի ֆոտոխցիկներն այսօր ունեն առավելագույն կատարողականություն և ամրություն.

• հիմնվելով կադմիումի տելուրիդի վրա;
• բարակ պոլիմերներից;
• օգտագործելով ինդիում և պղինձ սելենիդ:

Դեռ վաղ է խոսել տնական սարքերում բարակ թաղանթով ֆոտոկցիկների օգտագործման հնարավորության մասին: Այսօր դրանց արտադրությամբ զբաղվում են միայն «տեխնոլոգիապես զարգացած» ընկերություններից միայն մի քանիսը, ուստի ամենից հաճախ ճկուն ֆոտոխցիկները կարելի է տեսնել ավարտված արևային վահանակներում:

Որ ֆոտոգալվանային բջիջները լավագույնն են արևային վահանակի համար և որտե՞ղ կարելի է գտնել

Տնական արեգակնային վահանակները միշտ մի քայլ հետ կլինեն իրենց գործարանային գործընկերներից ՝ մի քանի պատճառներով: Նախ, հայտնի արտադրողները խնամքով ընտրում են ֆոտոխցիկներ ՝ զննում անկայուն կամ նվազեցված պարամետրերով բջիջները: Երկրորդ, արևային բջիջների արտադրության մեջ օգտագործվում է հատուկ ապակի `լույսի փոխանցման ավելացման և արտացոլման նվազեցման միջոցով. Դա գրեթե անհնար է գտնել վաճառքում: Եվ երրորդ, սերիական արտադրություն սկսելուց առաջ արդյունաբերական նմուշների բոլոր պարամետրերը ստուգվում են մաթեմատիկական մոդելների միջոցով: Արդյունքում, բջիջների ջեռուցման ազդեցությունը մարտկոցի արդյունավետության վրա նվազագույնի է հասցվում, ջերմության հեռացման համակարգը բարելավվում է, հայտնաբերվում է միացնող ավտոբուսների օպտիմալ խաչմերուկը, ուսումնասիրվում են ֆոտոխցիկների դեգրադացիայի տեմպի նվազեցման ուղիները և այլն: Առանց հագեցած լաբորատորիայի և համապատասխան որակավորումների անհնար է լուծել այդպիսի խնդիրները:

Ինքնաշեն արևային վահանակների ցածր գինը թույլ է տալիս կառուցել տեղադրում, որը թույլ է տալիս ամբողջությամբ հրաժարվել էներգետիկ ընկերությունների ծառայություններից

Այնուամենայնիվ, ինքնուրույն արևային վահանակները լավ արդյունքներ են ցույց տալիս և այդքան էլ հետ չեն մնում արդյունաբերական գործընկերներից: Ինչ վերաբերում է գինին, ապա այստեղ մենք ունենք ավելի քան երկու անգամ շահույթ, այսինքն ՝ նույն ծախսերով, տնական ապրանքները կրկնակի անգամ էլեկտրաէներգիա կտան:

Հաշվի առնելով վերը նշված բոլորը, ի հայտ է գալիս մի պատկեր, որի ֆոտոկցիկները հարմար են մեր պայմանների համար: Ֆիլմերն անհետանում են վաճառքի բացակայության պատճառով, իսկ ամորֆները ՝ կարճ ծառայության և ցածր արդյունավետության պատճառով: Բյուրեղային սիլիցիումի բջիջները մնում են: Պետք է ասեմ, որ առաջին տնական սարքում ավելի լավ է օգտագործել ավելի էժան «պոլիկրիստալներ»: Եվ միայն տեխնոլոգիայով զբաղվելուց և «ձեռք մեկնելուց» հետո պետք է անցնել միաբյուրեղային բջիջների:

Էժան անորակ ֆոտոխցիկները հարմար են տեխնոլոգիաների փորձարկման համար. Ինչպես բարձրորակ սարքերը, դրանք կարելի է գնել արտասահմանյան առևտրի հարկերում:

Ինչ վերաբերում է այն հարցին, թե որտեղից կարելի է ձեռք բերել էժանագին արևային բջիջներ, դրանք կարելի է գտնել օտարերկրյա առևտրային հարթակներում, ինչպիսիք են Taobao, Ebay, Aliexpress, Amazon և այլն: Այնտեղ դրանք վաճառվում են ինչպես տարբեր չափերի և կատարման անհատական ​​ֆոտոխցիկներ, այնպես էլ պատրաստի հավաքածուներ `արևային վահանակները ցանկացած էներգիա հավաքելու համար:

Վաճառողները հաճախ առաջարկում են, այսպես կոչված, «B» կարգի արևային բջիջներ, որոնք վնասված են մոնո կամ բազմաբյուրեղային տիպի արևային բջիջներից: Փոքր չիպսերը, ճեղքերը կամ անկյունների բացակայությունը գործնականում չեն ազդում բջիջների աշխատանքի վրա, բայց թույլ են տալիս դրանք գնել շատ ավելի ցածր գնով: Այդ պատճառով է, որ դրանք առավել շահավետ են տնական արևային էներգիայի սարքերում օգտագործելու համար:

Հնարավո՞ր է ֆոտոգալվանային թիթեղները փոխարինել այլ բանով

Հազվագյուտ տնային արհեստավորը չունի գանձատուփ ՝ հին ռադիո բաղադրիչներով: Բայց հին ստացողներից և հեռուստացույցներից ստացված դիոդներն ու տրանզիստորները բոլորը նույն կիսահաղորդիչներն են, p-n հանգույցներով, որոնք արևի լույսով լուսավորվելիս հոսանք են առաջացնում: Օգտվելով այս հատկություններից և միացնելով մի քանի կիսահաղորդչային սարքեր ՝ կարող եք իսկական արևային մարտկոց պատրաստել:

Արևային ցածր էներգիայի մարտկոց արտադրելու համար կարող եք օգտագործել կիսահաղորդչային սարքերի հին տարրերի բազան

Ուշադիր ընթերցողը անմիջապես կհարցնի, թե որն է որսալը: Ինչու վճարել գործարանային արտադրության մոնո կամ պոլիկյուրիստական ​​բջիջների համար, երբ կարող ես օգտագործել այն, ինչը ընկած է բառացիորեն քո ոտքերի տակ: Ինչպես միշտ, սատանան մանրուքների մեջ է: Փաստն այն է, որ գերմանանի ամենահզոր տրանզիստորները հնարավորություն են տալիս պայծառ արևի տակ ստանալ ոչ ավելի, քան 0,2 Վ լարում `միկրոամպերում չափված ընթացիկ ուժով: Բնակարանային սիլիցիումի ֆոտոսելլը արտադրող պարամետրերին հասնելու համար անհրաժեշտ են մի քանի տասնյակ կամ նույնիսկ հարյուրավոր կիսահաղորդիչներ: Հին ռադիոյի բաղադրիչներից պատրաստված մարտկոցը օգտակար է միայն արշավային LED ջահը կամ փոքր բջջային հեռախոսի մարտկոցը լիցքավորելու համար: Ավելի մեծ մասշտաբի նախագծերի իրականացման համար գնված արևային բջիջներն անփոխարինելի են:

Արեգակնային վահանակների ո՞ր հզորության վրա կարող եք հույս դնել:

Մտածելով ձեր սեփական արեգակնային էլեկտրակայանը կառուցելու մասին ՝ բոլորը երազում են ամբողջությամբ հրաժարվել լարային էլեկտրաէներգիայի կայանից: Այս ձեռնարկության իրողությունը վերլուծելու համար եկեք կատարենք մի քանի փոքր հաշվարկներ:

Դժվար չէ պարզել էլեկտրաէներգիայի օրական սպառումը: Դա անելու համար պարզապես նայեք էներգետիկ ընկերության կողմից ուղարկված հաշիվ-ապրանքագրին և բաժանեք այնտեղ նշված կիլովատների քանակը մեկ ամսվա օրերի քանակի վրա: Օրինակ, եթե ձեզ առաջարկվում է վճարել 330 կՎտժ, սա նշանակում է, որ օրական սպառումն է 330/30 = 11 կՎտժ:

Լուսավորությունից կախված ՝ արեգակնային մարտկոցի հզորությունից կախվածության գրաֆիկը

Հաշվարկներում անհրաժեշտ է հաշվի առնել այն փաստը, որ արևային մարտկոցը էլեկտրաէներգիա կստեղծի միայն ցերեկային ժամերին, իսկ սերնդի մինչև 70% -ը կատարվում է 9-ից 16 ժամվա ընթացքում: Բացի այդ, սարքի արդյունավետությունն ուղղակիորեն կախված է արևի լույսի առաջացման անկյունից և մթնոլորտի վիճակից:

Թեթև ամպամածությունը կամ մշուշը կնվազեցնեն արևի կայանի աշխատունակությունը 2-3 գործակցով, մինչդեռ ամուր ամպերով ծածկված երկինքը գործելու անկում կառաջացնի 15-20 գործակցով: Իդեալական պայմաններում 11/7 = 1,6 կՎտ հզորությամբ արևային մարտկոցը բավարար կլիներ 11 կՎտժ էներգիա առաջացնելու համար: Հաշվի առնելով բնական գործոնների ազդեցությունը `այս պարամետրը պետք է ավելացվի մոտ 40-50% -ով:

Բացի այդ, կա ևս մեկ գործոն, որը ստիպում է ավելացնել օգտագործված ֆոտոէլեկտորների տարածքը: Նախևառաջ, չպետք է մոռանալ, որ մարտկոցը չի աշխատի գիշերը, ինչը նշանակում է, որ հզոր մարտկոցներ են պետք: Երկրորդը `կենցաղային տեխնիկայի էլեկտրամատակարարման համար անհրաժեշտ է 220 Վ հոսանք, այնպես որ ձեզ հարկավոր է հզոր լարման փոխարկիչ (ինվերտոր): Փորձագետներն ասում են, որ էլեկտրաէներգիայի կուտակման և վերափոխման համար կորուստները տանում են դրա ընդհանուր գումարի մինչև 20-30% -ը: Հետեւաբար, արեգակնային մարտկոցի իրական հզորությունը պետք է ավելացվի հաշվարկված արժեքի 60-80% -ով: Ենթադրելով 70% անարդյունավետություն, մենք ստանում ենք մեր արևային վահանակի անվանական հզորությունը 1.6 + (1.6 × 0.7) = 2.7 կՎտ հավասար:

Բարձր հոսանքի լիթիումային մարտկոցների հավաքույթների օգտագործումը արևային էլեկտրաէներգիան պահելու ամենաէլեգանտ եղանակներից մեկն է, բայց ոչ մի դեպքում:

Էլեկտրաէներգիան պահելու համար ձեզ հարկավոր են ցածր լարման մարտկոցներ, որոնք նախատեսված են 12, 24 կամ 48 Վ լարման համար: Նրանց հզորությունը պետք է նախագծված լինի ամենօրյա էներգիայի սպառման համար, գումարած փոխակերպման և փոխարկման կորուստները: Մեր դեպքում մեզ անհրաժեշտ է մի շարք մարտկոցներ, որոնք նախատեսված են 11 + (11 × 0,3) = 14,3 կՎտժ էներգիա պահելու համար: Եթե ​​դուք օգտագործում եք սովորական 12 վոլտ ավտոմեքենայի մարտկոցներ, ապա ձեզ հարկավոր է հավաքույթ 14300 Վտ / ժամ / 12 Վ = 1200 Ա × ժամի համար, այսինքն `վեց մարտկոց, որոնք նախատեսված են յուրաքանչյուր 200 Ah- ի համար:

Ինչպես տեսնում եք, նույնիսկ միջին ընտանիքի տնային տնտեսությունների կարիքների համար էլեկտրաէներգիա ապահովելու համար անհրաժեշտ է լուրջ արևային էլեկտրակայան: Ինչ վերաբերում է ջեռուցման համար ինքնաշեն արևային վահանակների օգտագործմանը, ապա այս փուլում նման ձեռնարկությունը չի հասնի նույնիսկ ինքնաբավության սահմաններին, էլ չենք խոսում այն ​​բանի մասին, որ ինչ-որ բան հնարավոր է փրկել:

Մարտկոցի չափի հաշվարկ

Մարտկոցի չափը կախված է պահանջվող հզորությունից և էներգիայի աղբյուրների չափից: Վերջինը ընտրելիս անպայման ուշադրություն կդարձնեք առաջարկվող բազմաբնույթ ֆոտոցելիներին: DIY սարքերում օգտագործման համար առավել հարմար է ընտրել միջին չափի արևային բջիջներ: Օրինակ ՝ 3 × 6 դյույմ չափսի պոլիկյուրիստական ​​վահանակներ, որոնք նախատեսված են 0,5 Վ ելքային լարման և մինչև 3 Ա հոսանքի ուժի համար:

Արևային մարտկոցի արտադրության մեջ դրանք միմյանց միացված կլինեն 30 կտոր բլոկով, ինչը հնարավորություն կտա ձեռք բերել մեքենայի մարտկոցը 13-14 Վ լիցքավորելու համար անհրաժեշտ լարումը (հաշվի առնելով կորուստները): Նման միավորներից մեկի առավելագույն հզորությունը 15 Վ × 3 Ա = 45 Վտ է: Այս արժեքի հիման վրա հեշտ կլինի հաշվարկել, թե քանի տարր է անհրաժեշտ տվյալ էներգիայի արևային վահանակը կառուցելու և դրա չափերը որոշելու համար: Օրինակ ՝ 180 վտ հզորությամբ արևային էլեկտրական կոլեկտոր կառուցելու համար ՝ 120 ֆոտոգալվանային բջիջ, որոնց ընդհանուր մակերեսը կազմում է 2160 քառ. դյույմ (1.4 քմ):

Տնային արևային վահանակի կառուցում

Նախքան արեգակնային վահանակի արտադրությանը անցնելը անհրաժեշտ է լուծել դրա տեղադրման խնդիրները, հաշվարկել չափերը և պատրաստել անհրաժեշտ նյութերն ու գործիքները:

Տեղադրման ճիշտ տեղը ընտրելը կարևոր է

Քանի որ արեգակնային վահանակը պատրաստվելու է ձեռքով, դրա կողմի հարաբերակցությունը կարող է լինել ցանկացած: Սա շատ հարմար է, քանի որ տնական սարքը կարող է ավելի հաջող տեղավորվել տանիքի արտաքին մասում կամ արվարձանային տարածքի նախագծում: Նույն պատճառով, դուք պետք է մարտկոցը տեղադրելու տեղ ընտրեք նույնիսկ նախքան նախագծային գործունեության մեկնարկը `չմոռանալով հաշվի առնել մի քանի գործոններ.

• օրվա լուսավորության ժամերին արևի լույսի համար վայրի բաց լինելը;
• ստվերային շենքերի և բարձր ծառերի բացակայություն;
• նվազագույն հեռավորությունը այն սենյակից, որտեղ տեղադրված են պահեստային հզորությունները և փոխարկիչները:

Իհարկե, տանիքում տեղադրված մարտկոցն ավելի օրգանական է թվում, բայց միավորը գետնին տեղադրելը ավելի շատ առավելություններ ունի: Այս դեպքում բացառվում է օժանդակ շրջանակի տեղադրման ժամանակ տանիքի նյութերին վնասելու հավանականությունը, սարքի տեղադրման աշխատասիրությունը նվազում է և հնարավոր է դառնում ժամանակին փոխել «արևի ճառագայթների հարձակման անկյունը»: Եվ ամենից լավ, ներքևի տեղադրումը շատ ավելի դյուրին կդարձնի արևի մարտկոցի մակերեսը մաքուր պահելը: Եվ սա երաշխիք է, որ տեղադրումը կաշխատի ամբողջ հզորությամբ:

Տանիքին արևային վահանակի տեղադրումը պայմանավորված է ավելի շատ տարածքի բացակայությամբ, քան անհրաժեշտության կամ օգտագործման դյուրինության պատճառով

Ինչ է անհրաժեշտ աշխատանքի ընթացքում

Տնական արևային վահանակ պատրաստելիս հարկավոր է համալրել հետևյալը.

• ֆոտոխցիկներ;
• խցանված պղնձե մետաղալարեր կամ արևային բջիջները միացնելու համար հատուկ անցուղիներ;
• զոդում;
• Schottky դիոդներ, որոնք նախատեսված են մեկ ֆոտոխցիկի ընթացիկ ելքի համար;
• բարձրորակ հակա-ռեֆլեկտիվ ապակի կամ plexiglass;
• Շերտ և նրբատախտակ շրջանակի արտադրության համար;
• սիլիկոնային հերմետիկ;
• ապարատային;
• ներկ և պաշտպանիչ միացություն փայտե մակերեսների բուժման համար:

Աշխատանքի ընթացքում ձեզ հարկավոր է ամենապարզ գործիքը, որը միշտ ունի ձեռքի տերը ՝ զոդման երկաթ, ապակու դանակ, սղոց, պտուտակահան, ներկի վրձին և այլն:

Արտադրության հրահանգ

Առաջին արեգակնային մարտկոցի արտադրության համար լավագույնն է օգտագործել ֆոտոխցիկներ արդեն զոդված կապանքներով. Այս դեպքում հավաքման ընթացքում բջիջներին վնասելու ռիսկը նվազում է: Այնուամենայնիվ, եթե զոդման երկաթը կարգավորելու հմտություններ ունեք, կարող եք որոշակի գումար խնայել ՝ չլցված շփումներով արևային բջիջներ ձեռք բերելով: Վահանակը կառուցելու համար, որը մենք քննարկեցինք վերը նշված օրինակներում, պահանջվում է 120 թիթեղ: Օգտագործելով մոտավորապես 1: 1 կողմի հարաբերակցություն, դուք պետք է դասավորեք յուրաքանչյուրում 8 ֆոտոցելլերի 15 շարքեր: Այս պարագայում մենք կկարողանանք միացնել յուրաքանչյուր երկու «սյունները» շարքով և զուգահեռաբար միացնել չորս այդպիսի միավորներ: Այս եղանակով կարելի է խուսափել մալուխային խառնաշփոթից և հասնել սահուն, գեղեցիկ տեղադրման:

Տնային արևային էլեկտրակայանի էլեկտրական լարերի դիագրամ

Բնակարանային

Արեգակնային վահանակի հավաքումը միշտ պետք է սկսվի գործի սարքմամբ: Դա անելու համար մեզ պետք են ալյումինե անկյուններ կամ փայտե սալիկներ `ոչ ավելի, քան 25 մմ բարձրությամբ. Այս դեպքում դրանք ստվեր չեն գցի ֆոտոէլեմիաների արտաքին շարքերի վրա: Ելնելով մեր 3x6 "սիլիցիումի բջիջների չափերից (7.62x15.24 սմ), շրջանակի չափը պետք է լինի առնվազն 125x 125 սմ: Եթե որոշեք օգտագործել այլ տեսանկյունից հարաբերակցություն (օրինակ, 1: 2), ապա շրջանակը կարող է լրացուցիչ ամրապնդվել սալիկի խաչաձեւ անդամով `նույն հատվածով:

Գործի հետևի կողմը պետք է կարել նրբատախտակով կամ OSB վահանակով, իսկ շրջանակի ներքևի վերջում պետք է անցնեն օդափոխության անցքեր: Խոնավությունը հավասարեցնելու համար անհրաժեշտ կլինի վահանակի ներքին խոռոչի մթնոլորտի հետ կապը, հակառակ դեպքում ակնոցների մշուշումը հնարավոր չէ խուսափել:

Արևային վահանակի պատյան արտադրելու համար հարմար են ամենապարզ նյութերը ՝ փայտե սալիկներ և նրբատախտակ

Պլեքսիգլասի կամ բարձրորակ ապակու վահանակը `թափանցիկության բարձր աստիճանով, կտրված է շրջանակի արտաքին չափման վրա: Որպես վերջին միջոց, դուք կարող եք օգտագործել պատուհանի ապակիները մինչև 4 մմ հաստություն: Դրա ամրացման համար պատրաստվում են անկյունային փակագծեր, որոնցում պատրաստվում են փորվածքներ շրջանակին ամրացնելու համար: Պլեքսիգլաս օգտագործելիս դուք կարող եք անցքեր կատարել ուղղակիորեն թափանցիկ վահանակի մեջ. Դա կդյուրացնի հավաքումը:

Արեգակնային մարտկոցի փայտե պատյանը խոնավությունից և բորբոսից պաշտպանելու համար այն ներծծվում է հակաբակտերիալ բաղադրությամբ և ներկվում յուղաներկով:

Էլեկտրական մասի հավաքման հարմարության համար, հիմքը կտրվում է մանրաթելային տախտակից կամ այլ դիէլեկտրական նյութից `ըստ շրջանակի ներքին չափի: Ապագայում դրա վրա կիրականացվի ֆոտոցելերի տեղադրում:

Ամրակցման թիթեղներ

Նախքան զոդումը սկսելը, դուք պետք է «գնահատեք» ֆոտոխցիկների տեղադրումը: Մեր դեպքում ձեզ հարկավոր է 4 զանգված բջիջ `յուրաքանչյուրում 30 ափսեով, և դրանք կտեղակայվեն պատյանում տասնհինգ շարքերում: Նման երկար շղթան անհարմար կլինի աշխատելիս, և փխրուն ապակե թիթեղների վնասման ռիսկը մեծանում է: Ռացիոնալ կլինի միացնել 5-ական մասերը և իրականացնել վերջնական հավաքույթ `ֆոտոէլեկտրաբջիջները հիմքի վրա տեղադրվելուց հետո:

Հարմարավետության համար ֆոտոկցիկները կարող են տեղադրվել տեքստոլիտից, պլեքսիգլասից կամ մանրաթելից պատրաստված ոչ հաղորդիչ հիմքի վրա

Յուրաքանչյուր շղթան միացնելուց հետո դուք պետք է ստուգեք դրա կատարումը: Դա անելու համար յուրաքանչյուր ժողով տեղադրվում է սեղանի լամպի տակ: Գրելով հոսանքի և լարման արժեքները ՝ Դուք կարող եք ոչ միայն վերահսկել մոդուլների աշխատանքը, այլ նաև համեմատել դրանց պարամետրերը:

Soldոդման համար մենք օգտագործում ենք ցածր էներգիայի զոդող երկաթ (առավելագույնը 40 Վտ) և լավ, ցածր հալման զոդ: Մենք այն փոքր քանակությամբ կիրառում ենք թիթեղների ելքային մասերի վրա, որից հետո, դիտելով կապի բևեռականությունը, մասերը միացնում ենք միմյանց:

Ֆոտոխցիկների զոդման ժամանակ դուք պետք է առավելագույն խնամք կատարեք, քանի որ այդ մասերը խիստ փխրուն են:

Հավաքելով առանձին շղթաները, մենք հետևում ենք դրանք մեջքով դեպի հիմքը և օգտագործում սիլիկոնային հերմետիկ միջոց ՝ դրանք մակերեսին սոսնձելու համար: Յուրաքանչյուր 15 վոլտանոց լուսաբջջային բլոկ մատակարարվում է Schottky դիոդով: Այս սարքը թույլ է տալիս հոսանքը հոսել միայն մեկ ուղղությամբ, ուստի այն թույլ չի տա մարտկոցները լիցքաթափվել, երբ արևային մարտկոցի լարումը ցածր է:

Ֆոտոցելների անհատական ​​լարերի վերջնական միացումը կատարվում է վերը նշված էլեկտրագծերի գծապատկերի համաձայն: Այս նպատակների համար դուք կարող եք օգտագործել հատուկ ավտոբուս կամ պղնձե լարեր:

Կցված արեգակնային բջիջները պետք է ամրագրվեն տաք հալման սոսինձով կամ ինքնահոս պտուտակներով

Պանելային հավաքում

Նրանց վրա տեղակայված ֆոտոկցիկներով ենթաշերտերը տեղադրվում են թափքի մեջ և ամրագրվում ինքնահրապարակային պտուտակներով: Եթե ​​շրջանակն ամրացված էր խաչաձեւ անդամով, ապա դրա մեջ մի քանի փորվածքներ են պատրաստում լարերը տեղադրելու համար: Մալուխը, որը դուրս է բերվում, ապահով կերպով ամրացված է շրջանակի վրա և զոդվում է ժողովի տերմինալներին: Բևեռականության հետ շփոթությունից խուսափելու համար լավագույնն այն է, որ օգտագործեք երկգույն լարեր `կարմիր կապարը միացնելով մարտկոցի դրական կողմին, իսկ կապույտը` մարտկոցի բացասականին: Շրջանակի վերին ուրվագծի երկայնքով կիրառվում է սիլիկոնային հերմետիկի շարունակական շերտ, որի գագաթին դրվում է ապակի: Վերջնական ամրագրումից հետո արեգակնային բջիջների հավաքումն ավարտված է համարվում:

Պաշտպանիչ ապակին կնիքի վրա տեղադրելուց հետո վահանակը կարող է տեղափոխվել տեղադրման վայր

Արեգակնային մարտկոցի տեղադրում և միացում սպառողներին

Մի շարք պատճառներով, տնական արևային վահանակը բավականին փխրուն սարք է, ուստի այն պահանջում է հուսալի օժանդակ շրջանակի դասավորում: Իդեալական տարբերակ կլինի դիզայնը, որը կուղղորդի անվճար էլեկտրաէներգիայի աղբյուրը երկու ինքնաթիռներում, բայց այդպիսի համակարգի բարդությունն առավել հաճախ ծանրակշիռ փաստարկ է `հենվելով պարզ թեքված համակարգի վրա: Դա շարժական շրջանակ է, որը կարող է դրվել լուսավորության ցանկացած անկյան տակ: Շրջանակի տարբերակներից մեկը, որը տապալվել է փայտե բարից, ներկայացված է ստորև: Այն պատրաստելու համար կարող եք օգտագործել մետաղական անկյուններ, խողովակներ, անվադողեր և այլն ՝ այն ամենը, ինչ ձեռքի տակ է:

Արեգակնային բջիջների շրջանակի նկարչություն

Արեգակնային մարտկոցը մարտկոցներին միացնելու համար ձեզ հարկավոր է լիցքավորման հսկիչ: Այս սարքը վերահսկելու է մարտկոցների լիցքավորման և լիցքաթափման վիճակը, վերահսկելու է ընթացիկ հոսքը և լարման զգալի անկման դեպքում անցնելու է էլեկտրական ցանցին: Պահանջվող էներգիայի սարքը և պահանջվող ֆունկցիոնալությունը կարելի է ձեռք բերել նույն մանրածախ վաճառակետերում, որտեղ վաճառվում են լուսաբջիջները: Ինչ վերաբերում է տնային տնտեսությունների սպառողների էլեկտրամատակարարմանը, ապա դրա համար անհրաժեշտ կլինի ցածր լարման լարումը վերափոխել 220 Վ-ի: Մեկ այլ սարք `ինվերտորը, հաջողությամբ հաղթահարում է դա: Պետք է ասեմ, որ ներքին արդյունաբերությունը արտադրում է հուսալի սարքեր `լավ կատարողական բնութագրերով, այնպես որ փոխարկիչը կարելի է գնել տեղում - այս դեպքում« իրական »երաշխիքը կլինի բոնուս:

Մեկ արևային մարտկոցը լիարժեք չի լինի տանը լիարժեք էլեկտրամատակարարման համար. Ձեզ հարկավոր են նաև մարտկոցներ, լիցքավորման հսկիչ և ինվերտոր

Վաճառքում դուք կարող եք գտնել նույն հզորության ինվերտորներ, որոնք ժամանակ առ ժամանակ տարբերվում են գնով: Այս տարածումը պայմանավորված է ելքային լարման «մաքրությամբ», որը անհրաժեշտ պայման է անհատական ​​էլեկտրական սարքերը սնուցելու համար: Այսպես կոչված մաքուր սինուսային ալիք ունեցող փոխարկիչներն ունեն ավելի բարդ դիզայն և արդյունքում ավելի բարձր արժեք:

Տեսանյութ. DIY արևային վահանակների պատրաստում

Տնային արևային էլեկտրակայան կառուցելը չնչին խնդիր չէ և պահանջում է ինչպես ֆինանսական, այնպես էլ ժամանակի ծախսեր, ինչպես նաև էլեկտրատեխնիկայի հիմունքների նվազագույն իմացություն: Արևային վահանակ հավաքելը սկսելիս պետք է առավելագույն ուշադրություն և ճշգրտություն պահպանել. Միայն այս դեպքում կարող եք հույս դնել խնդրի հաջող լուծման վրա: Ի վերջո, ես կցանկանայի հիշեցնել, որ ապակու աղտոտումը կատարողականի անկման գործոններից մեկն է: Մի մոռացեք ժամանակին մաքրել արևի մարտկոցի մակերեսը, հակառակ դեպքում այն ​​չի կարողանա աշխատել ամբողջ ուժով:

Modernամանակակից աշխարհում դժվար է պատկերացնել գոյությունն առանց էլեկտրական էներգիայի: Լուսավորությունը, ջեռուցումը, հաղորդակցությունը և հարմարավետ կյանքի այլ հաճույքները ուղղակիորեն կախված են դրանից: Սա մեզ ստիպում է այլընտրանքային և անկախ աղբյուրներ փնտրել, որոնցից մեկը արևն է: Էներգիայի այս ոլորտը դեռ թերզարգացած է, իսկ արդյունաբերական կայաններն էժան չեն: Լուծումը կլինի ձեր սեփական ձեռքերով արեգակնային վահանակներ պատրաստելը:

Ինչ է արեւային մարտկոցը

Արեգակնային մարտկոցը մի վահանակ է, որը բաղկացած է փոխկապակցված ֆոտոգալվանային բջիջներից:Այն արեգակնային էներգիան ուղղակիորեն վերածում է էլեկտրաէներգիայի: Կախված համակարգի նախագծումից, էլեկտրական էներգիան կուտակվում է կամ անմիջապես անցնում է շենքերի, մեխանիզմների և սարքերի էներգիայի մատակարարմանը:

Արեգակնային բջիջը բաղկացած է փոխկապակցված ֆոտոկցիկներից

Գրեթե բոլորը օգտվել են ամենապարզ ֆոտոկցիկներից: Դրանք ներկառուցված են հաշվիչների, լապտերի, մարտկոցների մեջ `էլեկտրոնային հարմարանքները լիցքավորելու համար, պարտեզի լույսերը: Բայց օգտագործումը սրանով չի սահմանափակվում: Գոյություն ունեն արևի ուժով աշխատող էլեկտրական տրանսպորտային միջոցներ. Տիեզերքում սա էներգիայի հիմնական աղբյուրներից մեկն է:

Շատ արևոտ օրեր ունեցող երկրներում մարտկոցները տեղադրվում են տանիքների վրա և օգտագործվում են ջեռուցման և ջրի տաքացման համար: Այս տեսակը կոչվում է կոլեկտոր, նրանք արևի էներգիան վերածում են ջերմության:

Հաճախ ամբողջ քաղաքների և գյուղերի էլեկտրամատակարարումը տեղի է ունենում միայն այս տեսակի էներգիայի շնորհիվ: Կառուցվում են արեգակնային ճառագայթման վրա աշխատող էլեկտրակայաններ: Դրանք հատկապես տարածված են ԱՄՆ-ում, Japanապոնիայում և Գերմանիայում:

Սարքը

Արևային մարտկոցը հիմնված է ֆոտոէլեկտրական ազդեցության ֆենոմենի վրա, որը հայտնաբերվել է քսաներորդ դարում Ա. Այնշտայնի կողմից: Պարզվեց, որ որոշ նյութերում, արևի լույսի կամ այլ նյութերի ազդեցության տակ, տեղի է ունենում լիցքավորված մասնիկների անջատում: Այս հայտնագործությունը հանգեցրեց 1953 թ.-ին արևային առաջին մոդուլի ստեղծմանը:

Էլեմենտների արտադրության նյութերը կիսահաղորդիչներ են `տարբեր հաղորդունակությամբ երկու նյութերի համակցված թիթեղներ: Շատ հաճախ, դրանց արտադրության համար օգտագործվում է բազմաբյուրեղային կամ մոնոկրիստալային սիլիցիում ՝ տարբեր հավելանյութերով:

Արևի լույսի ազդեցության տակ մի շերտում հայտնվում է էլեկտրոնների ավելցուկ, իսկ մյուսում ՝ դրանց պակաս: «Լրացուցիչ» էլեկտրոնները իրենց դեֆիցիտով տեղափոխվում են տարածաշրջան, այս գործընթացը կոչվում է pn անցում:

Արեգակնային բջիջը բաղկացած է երկու կիսահաղորդչային շերտերից ՝ տարբեր հաղորդունակությամբ

Էլեկտրոնների ավելցուկը և պակասը կազմող նյութերի արանքում տեղադրվում է արգելապատնեշ ՝ անցումը կանխելու համար: Դա անհրաժեշտ է, որպեսզի հոսանքը տեղի ունենա միայն այն ժամանակ, երբ կա էներգիայի սպառման աղբյուր:

Լույսի ֆոտոնները, որոնք հարվածում են մակերեսին, նոկաուտի են ենթարկում էլեկտրոնները և ապահովում նրանց անհրաժեշտ էներգիայով `արգելապատնեշը հաղթահարելու համար: Բացասական էլեկտրոնները անցնում են p- դիրիժորից դեպի n- հաղորդիչ, իսկ դրական էլեկտրոնները կատարում են վերադարձի ճանապարհը:

Կիսահաղորդչային նյութերի տարբեր հաղորդունակության շնորհիվ հնարավոր է էլեկտրոնների ուղղորդված շարժում ստեղծել: Այսպիսով, առաջանում է էլեկտրական հոսանք:

Էլեմենտները միմյանց հետ կապված են մի շարք շարքերում ՝ կազմելով ավելի մեծ կամ փոքր տարածքի վահանակ, որը կոչվում է մարտկոց: Նման մարտկոցները կարող են ուղղակիորեն միացվել սպառման աղբյուրին: Բայց քանի որ արևի ակտիվությունը ցերեկը փոխվում է և ամբողջովին դադարում է գիշերը, օգտագործվում են մարտկոցներ, որոնք էներգիա են կուտակում արևի լույսի բացակայության ժամանակ:

Այս դեպքում անհրաժեշտ բաղադրիչը վերահսկիչն է: Այն վերահսկում է մարտկոցի լիցքը և անջատում է մարտկոցը, երբ ամբողջությամբ լիցքավորված է:

Արեգակնային մարտկոցի արտադրած հոսանքը հաստատուն է և օգտագործման համար պետք է փոխարկվի փոփոխականի: Դրա համար օգտագործվում է ինվերտոր:

Քանի որ էներգիա սպառող բոլոր էլեկտրական սարքերը նախատեսված են որոշակի լարման համար, անհրաժեշտ արժեքները ապահովելու համար համակարգում անհրաժեշտ է կայունացուցիչ:

Լրացուցիչ սարքերը տեղադրվում են արեգակնային մոդուլի և սպառողի միջև

Միայն այս բոլոր բաղադրիչների առկայության դեպքում է հնարավոր ձեռք բերել ֆունկցիոնալ համակարգ, որը էներգիա է մատակարարում սպառողներին և չի սպառնում նրանց անջատելուն:

Մոդուլի տարրերի տեսակները

Գոյություն ունեն արեգակնային վահանակների երեք հիմնական տիպեր ՝ բազմաբյուրեղային, միաբյուրեղային և բարակ թաղանթ: Շատ հաճախ, բոլոր երեք տեսակները պատրաստվում են սիլիցիումից ՝ տարբեր հավելանյութերով: Օգտագործվում են նաև կադմիումի տելուրիդ և պղինձ-կադմիում սելենիդներ, հատկապես կինոնկարների արտադրության համար: Այս հավելումները բարձրացնում են բջիջների արդյունավետությունը 5-10% -ով:

Բյուրեղային

Ամենատարածվածը մոնոկրիստալն է: Դրանք պատրաստված են մեկ բյուրեղներից և ունեն միասնական կառուցվածք: Նման թիթեղները կտրված անկյուններով բազմանկյունի կամ ուղղանկյան տեսքի են:

Միաբյուրեղային բջիջն ունի ուղղանկյունի կտրվածք անկյուններով

Մարտկոցը, որը հավաքվել է մոնոկրիստալ բջիջներից, ունի ավելի բարձր կատարողականություն `համեմատած այլ տեսակների հետ, դրա արդյունավետությունը 13% է: Այն թեթև և կոմպակտ է, չի վախենում թեթևակի կռումից, կարող է տեղադրվել անհավասար մակերևույթի վրա, ծառայության ժամկետը 30 տարի է:

Թերությունները ներառում են էլեկտրաէներգիայի զգալի նվազում, երբ այն ամպամած է, մինչև էներգիայի արտադրության ամբողջական դադարեցում: Նույնը տեղի է ունենում մթնեցման ժամանակ, մարտկոցը չի աշխատի գիշերը:

Բազմաբյուրեղային բջիջը ուղղանկյուն է, ինչը թույլ է տալիս վահանակը հավաքել առանց բացերի

Բազմաբյուրեղայիններն արտադրվում են ձուլման միջոցով, ունեն ուղղանկյուն կամ քառակուսի ձև և միատարր կառուցվածք: Նրանց արդյունավետությունն ավելի ցածր է, քան մոնոկրիստալ, արդյունավետությունը ՝ ընդամենը 7-9%, բայց ամպամած, փոշոտ կամ մթնշաղի ընթացքում արտադրության անկումն աննշան է:

Հետեւաբար, դրանք օգտագործվում են փողոցային լուսավորության սարքում, դրանք ավելի հաճախ օգտագործվում են նաև տնային ապրանքների կողմից: Նման թիթեղների արժեքը ցածր է մոնոկրիստալներից, ծառայության ժամկետը 20 տարի է:

Կինոնկար

Tocfilm- ը կամ ճկուն տարրերը պատրաստվում են ամորֆ սիլիցիումից: Վահանակների ճկունությունը նրանց շարժունակ է դարձնում, փաթաթված պտտվելով, դրանք կարող են ձեզ հետ վերցվել ուղևորությունների ժամանակ և ունենալով էներգիայի անկախ աղբյուր ցանկացած վայրում: Նույն հատկությունը թույլ է տալիս դրանք տեղադրել կորի մակերեսների վրա:

Ֆիլմի մարտկոցը պատրաստված է ամորֆ սիլիցիումից

Արդյունավետության տեսանկյունից ֆիլմի վահանակները երկու անգամ զիջում են բյուրեղայինին. Նույն քանակի արտադրության համար պահանջվում է մարտկոցի կրկնակի տարածք: Իսկ ֆիլմի ամրությունը չի տարբերվում. Առաջին 2 տարիներին դրանց արդյունավետությունն ընկնում է 20-40% -ով:

Բայց երբ ամպամած է կամ մթնում, էներգիայի արտադրությունը կրճատվում է ընդամենը 10-15% -ով: Նրանց հարաբերական էժանությունը կարելի է համարել անկասկած առավելություն:

Ինչով կարելի է տանը արեւային մարտկոց պատրաստել

Չնայած արդյունաբերական մարտկոցների բոլոր առավելություններին, դրանց հիմնական թերությունը բարձր գինն է: Այս անախորժությունից կարելի է խուսափել ՝ ջարդոնային նյութերից սեփական ձեռքերով պատրաստելով ամենապարզ վահանակը:

Դիոդներից

Դիոդը պլաստիկ պատյանում բյուրեղ է, որը ոսպնյակի դեր է խաղում: Այն կենտրոնացնում է արևի ճառագայթները հաղորդիչի վրա, ինչի արդյունքում առաջանում է էլեկտրական հոսանք: Միացնելով մեծ թվով դիոդներ միասին `մենք ստանում ենք արևային մարտկոց: Ստվարաթուղթը կարող եք օգտագործել որպես տախտակ:

Խնդիրն այն է, որ ստացված էներգիայի հզորությունը փոքր է, բավականաչափ արտադրելու համար կպահանջվի հսկայական քանակությամբ դիոդներ: Ֆինանսական և աշխատանքային ծախսերի տեսանկյունից այդպիսի մարտկոցը շատ ավելի բարձր է, քան գործարանայինը, իսկ էներգիայի տեսանկյունից այն շատ ավելի ցածր է:

Բացի այդ, արտադրանքի կտրուկ անկումը `լուսավորության նվազման հետ մեկտեղ: Եվ դիոդներն իրենց սխալ են պահում. Հաճախ լինում է ինքնաբուխ փայլ: Այսինքն ՝ դիոդներն իրենք սպառում են առաջացած էներգիան: Եզրակացությունն ինքնին հուշում է. Անարդյունավետ:

Տրանզիստորների

Ինչպես դիոդներում, տրանզիստորի հիմնական տարրը բյուրեղն է: Բայց այն կցված է մետաղյա պատյանով, որը թույլ չի տալիս արևի լույսն անցնել: Մարտկոց պատրաստելու համար պատյանների ծածկը կտրվում է մետաղի մեխանիկական սղոցով:

Տրանզիստորներից կարելի է հավաքել ցածր էներգիայի մարտկոց

Այնուհետեւ տարրերը կցվում են PCB- ից կամ տախտակի դերի համար հարմար այլ նյութից պատրաստված ափսեի վրա և միմյանց հետ կապված: Այսպիսով, դուք կարող եք հավաքել մարտկոց, որի էներգիան բավարար է լապտեր կամ ռադիո գործելու համար, բայց չպետք է մեծ էներգիա ակնկալել նման սարքից:

Բայց որպես էներգիայի ցածր էներգիայի ճանապարհորդության աղբյուրը բավականին հարմար է: Հատկապես, եթե ձեզ տարել է հենց արարչագործության գործընթացը, և արդյունքի գործնական օգուտները շատ կարևոր չեն:

Արհեստավորներն առաջարկում են օգտագործել սկավառակներ և նույնիսկ պղնձե թիթեղներ որպես ֆոտոկցիկներ: Դյուրակիր հեռախոսի լիցքավորիչը հեշտ է պատրաստել պարտեզի լույսերից ստացվող ֆոտոխցիկներից:

Լավագույն լուծումը կլինի պատրաստի ափսեներ գնելը: Որոշ առցանց կայքեր վաճառքի փոքր արատ ունեցող մոդուլներ են վաճառում մատչելի գնով, դրանք բավականին հարմար են օգտագործման համար:

Ռացիոնալ մարտկոցի տեղադրում

Թե որքան էներգիա կարտադրի համակարգը, մեծապես կախված է մոդուլների տեղադրությունից: Որքան շատ ճառագայթներ են հարվածում ֆոտոէլեկտրաբջիջներին, այնքան նրանք ավելի շատ էներգիա են արտադրելու: Օպտիմալ տեղակայման համար պետք է բավարարել հետևյալ պայմանները.

Կարևոր է Մարտկոցի հոսանքը որոշվում է ըստ ամենաթույլ խցիկի հզորության: Նույնիսկ մի փոքր ստվերը մեկ մոդուլի վրա կարող է նվազեցնել համակարգի աշխատանքը 10-ից 50% -ով:

Ինչպես հաշվարկել պահանջվող հզորությունը

Նախքան մարտկոցի հավաքմանը անցնելը, անհրաժեշտ է որոշել անհրաժեշտ հզորությունը: Գնված բջիջների քանակը և ավարտված մարտկոցների ընդհանուր մակերեսը կախված է դրանից:

Համակարգը կարող է լինել ինչպես ինքնավար (ինքնուրույն էլեկտրականություն ապահովող տուն), այնպես էլ համակցված ՝ համատեղելով արևի էներգիան և ավանդական աղբյուրը:

Հաշվարկը բաղկացած է երեք քայլից.

1. Պարզեք էներգիայի ընդհանուր սպառումը:
2. Որոշեք մարտկոցի բավարար հզորությունը և ինվերտորի հզորությունը:
3. Հաշվարկեք անհրաժեշտ քանակությամբ բջիջներ ՝ հիմնվելով ձեր տարածքում գտնվող ինսոլյացիայի տվյալների վրա:

Էներգիայի սպառում

Ինքնավար համակարգի համար այն կարող եք որոշել ձեր էլեկտրաէներգիայի հաշվիչի միջոցով: Բաշխեք էներգիայի ընդհանուր ամսական սպառումը օրերի քանակով `միջին օրական սպառում ստանալու համար:

Եթե ​​սարքերի միայն մի մասը սնուցվի մարտկոցով, պարզեք դրանց հզորությունը ՝ ըստ անձնագրի կամ սարքի գծանշման: Ձեռք բերված արժեքները բազմապատկեք օրվա աշխատանքի ժամերի քանակով: Ստացված արժեքները բոլոր սարքերի համար ավելացնելով `դուք ստանում եք օրական միջին սպառում:

AB հզորություն (պահեստային մարտկոց) և ինվերտորի հզորություն

Արեգակնային համակարգերի համար ԱԲ-ն պետք է դիմակայի մեծ քանակությամբ արտանետման և լիցքաթափման ցիկլերի, ունենա ցածր ինքնալիցքավորում, դիմակայի մեծ լիցքավորման հոսանքին, աշխատի բարձր և ցածր ջերմաստիճաններում, միաժամանակ պահանջելով նվազագույն սպասարկում: Այս պարամետրերը օպտիմալ են կապարի թթու մարտկոցների համար:

Մեկ այլ կարևոր ցուցանիշ է հզորությունը `առավելագույն լիցքը, որը մարտկոցը կարող է ընդունել և պահել: Անբավարար հզորությունը մեծանում է մարտկոցը զուգահեռաբար, շարքով կամ միացնելով երկու կապերը:

Հաշվարկը կօգնի պարզել AB- ի պահանջվող քանակությունը: Եկեք քննարկենք այն էներգիայի պահուստը 1 օրվա ընթացքում 200 Ա.հ հզորությամբ և 12 Վ լարման AB- ում կենտրոնացնելու համար:

Ենթադրենք, որ օրական պահանջարկը 4800 Վ է, համակարգի ելքային լարումը ՝ 24 Վ. Հաշվի առնելով, որ ինվերտորի վրա կորուստները 20% են, մենք ներկայացնում ենք 1,2 ուղղման գործոն:

4800` 24x1,2 = 240 ժ

AB- ի արտանետման խորությունը չպետք է գերազանցի 30-40% -ը, եկեք հաշվի առնենք դա:

240x0.4 = 600 Ա.հ.

Արդյունքում ստացված արժեքը մարտկոցի հզորության եռապատիկն է, ուստի պահանջվող քանակը ապահովելու համար պահանջվում է զուգահեռաբար միացված 3 ԱԲ: Միևնույն ժամանակ, մարտկոցի լարումը 12 Վ է, այն կրկնապատկելու համար ձեզ հարկավոր է ևս 3 մարտկոց սերիաներով միացված:

48 Վ լարում ստանալու համար զուգահեռաբար միացրեք 4 ԱԲ երկու զուգահեռ լարեր

Ինվերտորը օգտագործվում է DC- ն AC- ի վերափոխելու համար: Նրանք այն ընտրում են ըստ գագաթնակետի, առավելագույն բեռի:Որոշ սպառող սարքերում մեկնարկային հոսանքը շատ ավելի բարձր է, քան գնահատվածը: Այս ցուցանիշն է, որ հաշվի է առնվում: Այլ դեպքերում, անվանական արժեքները հաշվի են առնվում:

Կարևոր է նաև լարման ձևը: Լավագույն տարբերակը մաքուր սինուս ալիքն է: Սարքերի համար, որոնք անզգայուն են լարման անկման նկատմամբ, քառակուսի ձևը հարմար է: Պետք է հաշվի առնել նաև սարքը AB- ից անմիջապես արեգակնային վահանակների անցնելու հնարավորությունը:

Բջիջների պահանջվող քանակը

Տարբեր ոլորտներում մեկուսացման ցուցանիշները շատ տարբեր են: Correctիշտ հաշվարկի համար հարկավոր է իմանալ այս թվերը ձեր տարածքի համար, տվյալները հեշտ է գտնել ինտերնետում կամ եղանակային կայանում:

Մեկուսացման աղյուսակն ըստ ամիսների տարբեր մարզերի համար

Մեկուսացումը կախված է ոչ միայն սեզոնից, այլև մարտկոցի թեքության անկյունից

Հաշվարկելիս առաջնորդվեք տարվա ընթացքում ամենացածր ջերմամեկուսացման ցուցանիշներով, հակառակ դեպքում մարտկոցը այս ժամանակահատվածում չի արտադրի բավարար էներգիա:

Ենթադրենք, որ նվազագույնը հունվարին է ՝ 0,69, իսկ առավելագույնը ՝ հուլիսին, 5,09:

Ձմռան ժամանակի ուղղման գործակիցը 0.7 է, ամառայինի համար `0.5:

Էներգիայի պահանջվող քանակը 4800 Wh է:

Մեկ վահանակի հզորությունը 260 Վտ է, իսկ լարումը `24 Վ:

AB- ի և inverter- ի կորուստները կազմում են 20%:

Մենք հաշվարկում ենք սպառումը ՝ հաշվի առնելով կորուստները. 4800 × 1,2 = 5760 Wh = 5,76 կՎտժ:

Մենք որոշում ենք մեկ վահանակի կատարումը:

Ամառ ՝ 0,5 x 260 x 5,09 = 661,7 Wh:

Ձմռանը `0,7 × 260 × 0,69 = 125,5 Wh:

Մենք հաշվարկում ենք անհրաժեշտ քանակությամբ մարտկոցներ `սպառված էներգիան բաժանելով վահանակների կատարմանը:

Ամռանը ՝ 5760 / 661,7 = 8,7 հատ:

Ձմռանը ՝ 5760 / 125,5 = 45,8 հատ:

Ստացվում է, որ լիարժեք ապահովման համար ձմռանը հինգ անգամ ավելի մոդուլ է անհրաժեշտ, քան ամռանը: Հետեւաբար, արժե ձմռան ժամանակահատվածի համար անհապաղ տեղադրել ավելի շատ մարտկոցներ կամ ապահովել հիբրիդային էլեկտրամատակարարման համակարգ:

Ինչպես հավաքել արեգակնային վահանակ ձեր սեփական ձեռքերով

Հավաքածուն բաղկացած է մի քանի փուլից. Գործի արտադրություն, տարրերի զոդում, համակարգի հավաքում և տեղադրում: Նախքան աշխատանք սկսելը, համալրեք այն ամենը, ինչ ձեզ հարկավոր է:

Մարտկոցը բաղկացած է մի քանի շերտերից

Նյութեր և գործիքներ

• ֆոտոխցիկներ;
• հարթ դիրիժորներ;
• ալկոհոլային ռոզինի հոսք;
• զոդման երկաթ;
• ալյումինե պրոֆիլ;
• ալյումինե անկյուններ;
• ապարատային;
• սիլիկոնային հերմետիկ;
• մետաղական մետաղյա սղոց;
• պտուտակահան;
• ապակի, plexiglass կամ plexiglass;
• դիոդներ;
• չափիչ գործիքներ

Ավելի լավ է պատվիրել ֆոտոկցիկներն ամբողջական դիրիժորներով, դրանք հատուկ նախագծված են այդ նպատակով: Այլ հաղորդիչները ավելի փխրուն են, ինչը կարող է խնդրահարույց լինել զոդման և հավաքման ժամանակ: Կան լարեր, որոնք արդեն զոդված են լարերով: Դրանք ավելի թանկ են, բայց զգալիորեն խնայում են ժամանակը և աշխատուժը:

Ձեռք բերեք դիրիժորներով թիթեղները, դա կկրճատի աշխատանքային ժամանակը

Գործի շրջանակը սովորաբար պատրաստված է ալյումինե անկյունից, բայց հնարավոր է օգտագործել փայտե սալիկներ կամ 2x2 քառակուսի ձողեր: Այս տարբերակը պակաս նախընտրելի է, քանի որ այն չի ապահովում բավարար եղանակային պաշտպանություն:

Թափանցիկ վահանակի համար ընտրեք լույսի ամենաքիչ բեկման ցուցանիշով նյութ: Theառագայթների ճանապարհին ցանկացած խոչընդոտ մեծացնում է էներգիայի կորուստը: Անկալի է, որ նյութը փոխանցի հնարավորինս քիչ ինֆրակարմիր ճառագայթում:

Կարևոր է Որքան շատ վահանակը տաքանում է, այնքան քիչ է այն էներգիա առաջացնում:

Շրջանակի հաշվարկ

Շրջանակի չափերը հաշվարկվում են բջիջների չափի հիման վրա: Կարևոր է ապահովել 3-5 մմ փոքր հեռավորություն հարակից տարրերի միջև և հաշվի առնել շրջանակի լայնությունը, որպեսզի այն չհամընկնի տարրերի եզրերին:

Բջիջները մատչելի են տարբեր ստանդարտ չափսերով, հաշվի առեք 36 ափսեի տարբերակ `81x150 մմ չափսերով: Մենք տարրերը դասավորում ենք 4 շարքերում, 9 հատ `մեկում: Այս տվյալների հիման վրա շրջանակի չափսերը 835x690 մմ են:

Արկղերի պատրաստում

Էլեմենտների զոդում և մոդուլների հավաքում

Եթե ​​տարրերը ձեռք են բերվել առանց շփումների, դրանք նախ պետք է զոդվեն յուրաքանչյուր ափսեի մեջ: Դա անելու համար կտրեք դիրիժորը հավասար երկարությունների:

1. Ստվարաթղթից կտրեք ճիշտ չափի ուղղանկյունը և դրա շուրջ փաթաթեք դիրիժորը, ապա կտրեք երկու կողմերից:
2. Յուրաքանչյուր դիրիժորի վրա կիրառեք հոսք, ամրացրեք ժապավենը տարրին:
3. Conducոդեք դիրիժորը խցիկի ողջ երկարությամբ:

   Oldոդման դիրիժորներ յուրաքանչյուր թիթեղի վրա

4. Տեղադրեք բջիջները անընդմեջ մեկը մյուսի հետեւից 3-5 մմ բացով և հաջորդաբար զոդելով միասին:

   Տեղադրման ընթացքում պարբերաբար ստուգեք մոդուլների ֆունկցիոնալությունը

5. 9 բջիջների ավարտված շարքերը տեղափոխեք մարմնի մեջ և միմյանց հավասարեցրեք և շրջանակի ուրվագիծը:
6. Oldոդում զուգահեռաբար օգտագործելով ավելի լայն ռելսեր և դիտելով բևեռականություն:

   Դրեք տարրերի շարքերը թափանցիկ թիկունքի վրա և միասին զոդեք

7. Տպեք կոնտակտները «+» և «-»:
8. Յուրաքանչյուր տարրի վրա քսեք հերմետիկի 4 կաթիլ և վերևից դրեք երկրորդ բաժակը:
9. Թող սոսինձը չորանա:
10. Լրացրեք պարագծով հերմետիկով, որպեսզի խոնավությունը ներս չմտնի:
11. Ամրացրեք վահանակը պատյանով ՝ օգտագործելով անկյունները, դրանք պտուտակելով ալյումինե պրոֆիլի կողմերի մեջ:
12. Տեղադրեք հերմետիկով Schottke արգելափակման դիոդ, որպեսզի կանխվի մարտկոցի լիցքը մոդուլի միջոցով:
13. Ապահովեք ելքային մետաղալարը երկու փին միակցիչով, ապա կարգավորիչը միացրեք դրան:
14. Պտուտակով փակագծերը փակեք շրջանակին ՝ մարտկոցը հենարանին ամրացնելու համար:

Տեսանյութ ՝ արևային մոդուլի զոդում և հավաքում

Մարտկոցը պատրաստ է, մնում է տեղադրել այն: Ավելի արդյունավետ աշխատանքի համար կարող եք պատրաստել հետևորդ:

Պտտվող մեխանիզմի արտադրություն

Ամենապարզ պտտվող մեխանիզմը հեշտ է պատրաստել ինքներդ: Դրա գործունեության սկզբունքը հիմնված է հակակշռման համակարգի վրա:

1. Փայտե բլոկներից կամ ալյումինե պրոֆիլներից հավաքեք մարտկոցի հենակ սանդուղքի տեսքով:
2. Օգտագործելով երկու առանցքակալներ և մետաղական ձող կամ խողովակ, մարտկոցը դրեք վերևում, որպեսզի այն խարսխված լինի ավելի մեծ կողմի կենտրոնում:
3. Կողմնորոշեք կառույցը արևելքից արևմուտք և սպասեք, թե երբ է արևը հայտնվում իր գագաթնակետին:
4. Պտտեք վահանակը այնպես, որ ճառագայթները ուղղահայաց ընկնեն դրա վրա:
5. Մի ծայրից ջրի տարա կցեք, մյուս ծայրում կշռով հավասարակշռեք:
6. Կոնտեյների մեջ անցք բացեք, որպեսզի ջուրը մի փոքր դուրս գա:

Երբ ջուրը դուրս է հոսում, նավի քաշը կնվազի, և վահանակի եզրը կբարձրանա վերև ՝ մարտկոցը շրջելով արևին հետևելու համար: Փոսի չափը պետք է որոշվի էմպիրիկորեն:

Ամենապարզ արեգակնային հսկիչը պատրաստվում է ջրային ժամացույցի սկզբունքի համաձայն:

Ձեզ անհրաժեշտ է միայն առավոտյան ջուր լցնել տարայի մեջ: Նման կառույցը չի կարող տեղադրվել տանիքին, բայց այն բավականին հարմար է տան դիմաց գտնվող պարտեզի տարածքում կամ սիզամարգերի համար: Գոյություն ունեն այլ, ավելի բարդ հսկիչ նմուշներ, բայց դրանք թանկ են:

Դուք կարող եք նաև ամրացնել մոդուլը ուղղահայաց հենակետի վրա:

Այժմ կարող եք անվճար էլեկտրաէներգիա փորձարկել և օգտագործել:

Սպասարկման մոդուլներ

Արեգակնային վահանակները հատուկ սպասարկում չեն պահանջում, քանի որ դրանք չունեն շարժական մասեր: Դրանց բնականոն գործունեության համար ժամանակ առ ժամանակ բավական է մակերեսը մաքրել կեղտից, փոշուց և թռչունների կեղտից:

Օգտագործեք պարտեզի գուլպանը մարտկոցները մաքրելու համար. Ջրի լավ ճնշմամբ անհրաժեշտ չէ նույնիսկ տանիք բարձրանալ: Ստուգեք լրացուցիչ սարքավորումների սպասարկելիությունը:

Որքան շուտ ծախսերը կվճարեն

Դուք չպետք է ակնկալեք անհապաղ օգուտներ արեգակնային էլեկտրամատակարարման համակարգից: Դրա միջին վերադարձը ինքնավար տնային համակարգի համար մոտավորապես 10 տարի է:

Որքան շատ էներգիա եք սպառում, այնքան ավելի արագ կվճարեք ձեր ներդրումները: Իրոք, ինչպես փոքր, այնպես էլ մեծ սպառման համար պահանջվում է լրացուցիչ սարքավորումների ձեռքբերում `մարտկոց, ինվերտոր, հսկիչ, և դրանք թողնում են ծախսերի փոքր մասը:

Հաշվի առեք նաև սարքավորումների և վահանակների շահագործման ժամկետը, որպեսզի դրանց մարելուց առաջ ստիպված չլինեք փոխել դրանք:

Չնայած բոլոր ծախսերին և թերություններին ՝ արևային էներգիան ապագան է: Արևը վերականգնվող էներգիայի աղբյուր է և այն կտևի առնվազն ևս 5 հազար տարի: Եվ գիտությունը տեղում կանգնած չէ, հայտնվում են նոր նյութեր ֆոտոկցիկների համար ՝ շատ ավելի բարձր արդյունավետությամբ: Սա նշանակում է, որ շուտով դրանք ավելի մատչելի կլինեն: Բայց դուք հիմա կարող եք օգտագործել արեւի էներգիան:

Մասնավոր տան էներգիայի մատակարարման համակարգը ավելի արդյունավետ, տնտեսական և էկոլոգիապես մաքուր դարձնելու ցանկությունը ստիպում է մեզ որոնել էներգիայի նոր աղբյուրներ: Արդիականացման եղանակներից մեկը արևային վահանակների տեղադրումն է, որոնք ունակ են արևի էներգիան վերածել էլեկտրական հոսանքի: Թանկարժեք սարքավորումների համար կա հիանալի այլընտրանք `ինքնաշեն արևային մարտկոց, որը ամսական կտրամադրի գումար խնայել ընտանիքի բյուջեից: Այսօր մենք կխոսենք այն մասին, թե ինչպես կարելի է նման բան կառուցել: Եկեք նշենք բոլոր որոգայթները և պատմենք, թե ինչպես շրջանցել դրանք:

Արեգակնային վահանակների նախագծման առանձնահատկությունների վերաբերյալ ընդհանուր տեղեկատվության համար տե՛ս տեսանյութը.

Արեգակնային էներգիայի համակարգի նախագծի մշակում

Դիզայնը անհրաժեշտ է տան տանիքին վահանակների ավելի լավ տեղադրման համար: Որքան շատ արևի լույսը հարվածում է մարտկոցների մակերեսին և որքան մեծ է դրանց ինտենսիվությունը, այնքան նրանք ավելի շատ էներգիա կստանան: Տեղադրման համար հարկավոր է տանիքի հարավային կողմը: Իդեալում, ճառագայթները պետք է ընկնեն 90 աստիճանի անկյան տակ, այնպես որ դուք պետք է որոշեք, թե որ դիրքում են մոդուլները լավագույնս աշխատելու:

Փաստն այն է, որ տնական արեգակնային մարտկոցը, ի տարբերություն գործարանայինի, չունի շարժման հատուկ սենսորներ և խտանյութեր: Թեքության անկյունը փոխելու համար հնարավոր է կատարել մեխանիկական մեխանիզմ: Դա թույլ կտա մոդուլները տեղադրել գրեթե ուղղահայաց ձմռանը, երբ արևը ցածր է հորիզոնից և իջեցնել դրանք ամռանը, երբ արեւադարձը գտնվում է իր գագաթնակետին: Ուղղահայաց ձմեռային պայմանավորվածությունը նաև պաշտպանիչ գործառույթ ունի. Այն կանխում է ձյան և սառույցի կուտակումը վահանակների վրա ՝ դրանով իսկ երկարացնելով մոդուլների շահագործման ժամկետը:

Մոդուլային դիզայնի էներգաարդյունավետությունը կարող է բարձրացվել `ստեղծելով պարզ կառավարման մեխանիզմ, որը թույլ կտա ձեզ փոխել մարտկոցի թեքության անկյունը` կախված սեզոնից և նույնիսկ օրվա ժամից:

Գուցե անհրաժեշտ լինի տանիքի կառուցվածքը ամրացնել նախքան մարտկոցները տեղադրելը, քանի որ մի քանի վահանակների հավաքածու ունի բավականին մեծ զանգված: Անհրաժեշտ է հաշվարկել տանիքի բեռը `հաշվի առնելով ոչ միայն արևային մարտկոցների, այլև ձյան շերտի խստությունը: Համակարգի կշիռը մեծապես կախված է դրա արտադրության մեջ օգտագործվող նյութերից:

Վահանակների քանակը և դրանց չափը հաշվարկվում են պահանջվող հզորության հիման վրա: Օրինակ, մոդուլի 1 մ²-ն արտադրում է մոտավորապես 120 Վտ, ինչը բավարար չէ նույնիսկ բնակելի թաղամասերի լիարժեք լուսավորության համար: Մոտավորապես 1 կՎտ էներգիա 10 մ² վահանակներով թույլ կտա գործել լուսավորող սարքերը, հեռուստացույցը և համակարգիչը: Ըստ այդմ, 20 մ 2 մակերեսով արևային կառույցը կբավարարի 3 հոգանոց ընտանիքի կարիքները: Մոտավորապես այդպիսի չափերը պետք է հաշվարկվեն, եթե մասնավոր տունը նախատեսված է մշտական ​​բնակության համար:

Արևային մարտկոցի արտադրությունը պարտադիր չէ, որ ավարտվի նախնական հավաքմամբ, ապագայում դուք կարող եք կուտակել տարրերը ՝ դրանով իսկ բարձրացնելով սարքավորումների արդյունավետությունը:

Ինքնահավաքման մոդուլի ընտրանքներ

Արևային վահանակի հիմնական նպատակը արևի ճառագայթներից էներգիա առաջացնելն է և այն էլեկտրական էներգիայի վերածելը: Արդյունքում առաջացող էլեկտրական հոսանքը լույսի ալիքների կողմից ազատված ազատ էլեկտրոնների հոսք է: Ինքնահավաքման համար մոնո և բազմաբյուրեղ փոխարկիչները լավագույն տարբերակն են, քանի որ մեկ այլ տիպի `ամորֆ անալոգներ` առաջին երկու տարվա ընթացքում 20-40% -ով նվազեցնում են դրանց հզորությունը:

Ստանդարտ մոնոկրիստալ բջիջները 3 «x 6» են և փխրուն են, և դրանց հետ աշխատելը պետք է իրականացվի ծայրաստիճան խնամքով և ուշադրությամբ:

Սիլիցիումի տարբեր տեսակի վաֆլիներն ունեն իրենց դրական և բացասական կողմերը: Օրինակ ՝ պոլիկյուրեղային մոդուլներն ունեն բավականին ցածր արդյունավետություն ՝ մինչև 9%, մինչդեռ մեկբյուրեղային թիթեղների արդյունավետությունը հասնում է 13% -ի: Առաջինները պահպանում են իրենց էլեկտրաէներգիայի ցուցիչները նույնիսկ ամպամած եղանակին, բայց ծառայում են միջինը 10 տարի, վերջինների հզորությունը ամպամած օրերին կտրուկ անկում է ապրում, բայց դրանք կատարելապես գործում են 25 տարի:

Ինքնաշեն սարքը պետք է լինի ֆունկցիոնալ և հուսալի, ուստի ավելի լավ է ձեռք բերել պատրաստի որոշ մասեր: Նախքան սովորական արևային վահանակ պատրաստելը, նայեք eBay- ին, որտեղ կարող եք գտնել աննշան թերություններով մոդուլների հսկայական ընտրություն: Լույսի կոտրումը չի ազդում աշխատանքի որակի վրա, բայց դա էապես նվազեցնում է վահանակների արժեքը: Ենթադրենք, ապակեթելային տախտակի վրա տեղադրված մոնոկրիստալային Արեգակնային բջիջների մոդուլի արժեքն է 15 դոլարից մի փոքր ավելի, իսկ 72 կտորից բաղկացած պոլիկյուրիստական ​​հավաքածուն `մոտ 90 դոլար:

Դարակից լավագույն արևային բջիջը մի հաղորդիչով վահանակ է, որը միայն սերիական միացում է պահանջում: Առանց հաղորդիչների մոդուլներն ավելի էժան են, բայց մարտկոցի հավաքման ժամանակը մի քանի անգամ ավելացնում են

Արեգակնային բջիջների արտադրության հրահանգներ

Արեգակնային վահանակների ինքնահավաքման բազմաթիվ տարբերակներ կան: Տեխնոլոգիան կախված է նախապես գնված արևային բջիջների քանակից և գործը պատրաստելու համար անհրաժեշտ լրացուցիչ նյութերից: Կարևոր է հիշել. Որքան մեծ է պանելների ընդհանուր մակերեսը, այնքան ավելի հզոր է սարքավորումը, բայց միևնույն ժամանակ աճում է նաև կառուցվածքի քաշը: Խորհուրդ է տրվում մեկ մարտկոցում օգտագործել նույն մոդուլները, քանի որ ներկայիս համարժեքությունը հավասար է բջիջների ավելի փոքր արժեքներին:

Մոդուլային շրջանակի հավաքում

Մոդուլի ձևավորումը, ինչպես նաև դրանց չափերը կարող են կամայական լինել, հետևաբար, համարների փոխարեն, պետք է կենտրոնանալ լուսանկարի վրա և ընտրել ցանկացած անհատական ​​տարբերակ, որը հարմար է հատուկ հաշվարկների համար:

Ամենաէժան արեգակնային բջիջները վահանակներ են առանց հաղորդիչների: Որպեսզի դրանք պատրաստ լինեն մարտկոցների հավաքման համար, նախ պետք է զոդել դիրիժորները, և դա երկար և քրտնաջան գործընթաց է:

Պատյան արտադրելու համար, որի ներսում ամրացվելու են արևային բջիջները, անհրաժեշտ է պատրաստել հետևյալ նյութերն ու գործիքները.

• ընտրված չափի նրբատախտակի թերթեր;
• կողմերի համար ցածր սալիկներ;
• բոլոր նպատակներով կամ փայտե սոսինձ;
• անկյուններ և պտուտակներ ամրացումների համար;
• փորված;
• մանրաթելային սալեր;
• plexiglass- ի կտորներ;
• ներկել

Մենք վերցնում ենք նրբատախտակի մի կտոր, որը կխաղա հիմքի դերը և ցածր կողմերը սոսնձում է պարագծի շուրջ: Սավանի եզրերի երկայնքով սալերը չպետք է խոչընդոտեն արևային բջիջներին, այնպես որ համոզվեք, որ դրանք ոչ ավելի, քան ¾ "բարձր են: Հուսալիության համար մենք յուրաքանչյուր սոսնձված ռելսը լրացուցիչ պտտեցնում ենք ինքնահոս պտուտակներով, իսկ անկյունները կարող են ամրացվել մետաղական անկյուններով:

Փայտե շրջանակը արեգակնային բջիջների տեղադրման առավել մատչելի տարբերակն է: Այն կարող է փոխարինվել ալյումինե անկյունային շրջանակով կամ առևտրայինորեն հասանելի շրջանակով + ապակե հավաքածուով

Օդափոխման համար մենք անցքեր ենք անում գործի ստորին մասում և կողմերի երկայնքով: Կափարիչի վրա չպետք է անցքեր լինեն, քանի որ դա սպառնում է խոնավության ներթափանցմանը: Էլեմենտները ամրացվելու են մանրաթելային թիթեղների վրա, որոնք կարող են փոխարինվել ցանկացած նմանատիպ նյութով, հիմնական պայմանն այն է, որ այն էլեկտրական հոսանք չպետք է անցկացնի:

Փոքր օդափոխության անցքերը պետք է անցնեն ամբողջ հիմքի վրա, ներառյալ կողքերը և կենտրոնական երկաթուղին: Դա թույլ կտա ձեզ կարգավորել շրջանակի ներսում խոնավության և ճնշման մակարդակը:

Մենք կտրեցինք ծածկը plexiglass- ից, հարմարեցնելով այն պատյանների չափին: Սովորական ապակին չափազանց փխրուն է տանիքին տեղավորելու համար: Փայտե մասերը պաշտպանելու համար մենք օգտագործում ենք հատուկ ներծծում կամ ներկ, որը պետք է օգտագործվի բոլոր կողմերից շրջանակն ու հիմքը բուժելու համար: Վատ չէ, եթե շրջանակի ներկի ստվերը համընկնում է տանիքի ծածկույթի գույնի հետ:

Նկարչությունը կատարում է ոչ այնքան գեղագիտական ​​գործառույթ, որքան պաշտպանական: Յուրաքանչյուր մաս պետք է ծածկված լինի առնվազն 2-3 շերտ ներկով, որպեսզի հետագայում փայտը չխեղդվի խոնավ օդից կամ գերտաքացումից:

Արեգակնային բջիջների տեղադրում

Մենք տեղադրում ենք բոլոր արևային մոդուլները սուբստրատի հավասար շարքերով, հետևի կողմը վերև պահելով ՝ դիրիժորները զոդելու համար: Աշխատանքի համար ձեզ հարկավոր է զոդման երկաթ և զոդ: Soldոդման կետերը նախ պետք է մշակվեն հատուկ մատիտով: Սկսելու համար, դուք կարող եք պարապել երկու տարրերի վրա `դրանք միմյանց միմյանց միացնելով: Բացի այդ, սերիայում, շղթայում, մենք միացնում ենք հիմքի բոլոր տարրերը, արդյունքը պետք է լինի «օձ»:

Մենք յուրաքանչյուր տարրը տեղադրում ենք խստորեն ըստ մակնշման և համոզվում, որ հարևան տարրերի դիրիժորները հատվում են զոդման կետերում

Միացնելով բոլոր տարրերը `զգուշորեն շրջեք դրանք դեպի վեր: Եթե ​​շատ մոդուլներ կան, դուք ստիպված կլինեք օգնականներ հրավիրել, քանի որ բավականին դժվար է զոդման տարրերը միայնակ պտտեցնելը ՝ առանց դրանց վնասելու: Բայց մինչ այդ մենք սոսինձով տարածեցինք մոդուլները, որպեսզի դրանք ամուր ամրագրենք վահանակի վրա: Որպես սոսինձ, ավելի լավ է օգտագործել սիլիկոնային հերմետիկը, և այն պետք է խստորեն կիրառել տարրի կենտրոնում, մեկ կետում, այլ ոչ թե եզրերի երկայնքով: Սա անհրաժեշտ է թիթեղները վնասից պաշտպանելու համար, եթե հանկարծ հենակետի փոքր դեֆորմացիա տեղի ունենա: Նրբատախտակի թերթը կարող է թեքվել կամ այտուցվել խոնավության փոփոխության պատճառով, և կայունորեն սոսնձված տարրերը պարզապես ճեղքվում և փչանում են:

Մոդուլները հիմքին ամրացնելուց հետո կարող եք կատարել վահանակի փորձնական աշխատանք և ստուգել ֆունկցիոնալությունը: Դրանից հետո մենք հիմքը դնում ենք պատրաստի շրջանակում և պտուտակներով ամրացնում եզրերի շուրջը: Արեգակնային մարտկոցի միջոցով մարտկոցի արտանետումը վերացնելու համար մենք վահանակի վրա տեղադրում ենք արգելափակող դիոդ ՝ այն ապահովելով կնիքով:

Շղթաները միացնելու համար կարող եք օգտագործել պղնձե մետաղալարեր կամ մալուխային հյուս, որոնք ամրացնում են յուրաքանչյուր տարրը երկու կողմերում, այնուհետև ամրացնում հերմետիկով

Նմուշի փորձարկումն օգնում է ձեզ նախնական հաշվարկներ կատարել: Այս դեպքում դրանք ճիշտ են պարզվել. Արևի տակ առանց բեռի մարտկոցը արտադրում է 18,88 Վ

Տեղադրված տարրերը ծածկեք պաշտպանիչ պլեքսիգլասի էկրանով: Նախքան այն շտկելը, մենք կրկին ստուգում ենք կառուցվածքի կատարումը: Ի դեպ, մոդուլները կարող են փորձարկվել ամբողջ տեղադրման և զոդման գործընթացում `մի քանի հոգանոց խմբերով: Մենք համոզվում ենք, որ հերմետիկը ամբողջությամբ չորանում է, քանի որ դրա գոլորշիները կարող են ծածկել plexiglass- ը անթափանց թաղանթով: Մենք ելքային մետաղալարը վերազինում ենք երկու փին միակցիչով, որպեսզի հետագայում կարգավորիչը կարողանա օգտագործվել:

Մեկ վահանակը հավաքված է և ամբողջովին պատրաստ է գործելու: Բոլոր սարքավորումները, ներառյալ առցանց գնված իրերը, արժեն 105 դոլար

Մասնավոր տան ֆոտոգալվանային համակարգեր

Արեգակնային բջիջներ օգտագործող տնային էլեկտրամատակարարման համակարգերը կարելի է բաժանել 3 տեսակի.

• ինքնավար;
• հիբրիդային;
• առանց մարտկոցի

Եթե ​​տունը միացված է կենտրոնական էլեկտրացանցին, ապա խառը համակարգը կլինի լավագույն տարբերակը. Ցերեկը էլեկտրաէներգիան մատակարարվում է արևային մարտկոցներից, իսկ գիշերը ՝ մարտկոցներից: Կենտրոնական ցանցն այս դեպքում պահուստ է: Երբ հնարավոր չէ միացնել կենտրոնական էլեկտրասնուցմանը, այն փոխարինվում է վառելիքի գեներատորներով ՝ բենզինով կամ դիզվով:

Կարգավորիչը անհրաժեշտ է առավելագույն բեռի պահին կարճ միացում կանխելու համար, մարտկոցը ՝ էներգիա պահելու համար, իսկ ինվերտորը ՝ այն բաժանելու և մատակարարելու սպառողին:

Լավագույն տարբերակն ընտրելիս պետք է հաշվի առնել այն օրվա ժամանակը, երբ տեղի է ունենում էներգիայի առավելագույն սպառում: Առանձնատներում պիկ շրջանը ընկնում է երեկոյան, երբ մայրն արդեն մայր է մտել, ուստի տրամաբանական կլինի օգտագործել կամ ընդհանուր ցանցին միացում, կամ էլ գեներատորների լրացուցիչ օգտագործումը, քանի որ արևի էներգիան մատակարարվում է ցերեկային ժամերին:

Ֆոտոգալվանային էլեկտրամատակարարման համակարգերում օգտագործվում են ինչպես ուղղակի, այնպես էլ փոփոխական հոսանք ունեցող ցանցեր, իսկ երկրորդ տարբերակը հարմար է 15 մ-ից ավելի հեռավորության վրա սարքեր տեղադրելու համար:

Ամառային բնակիչների համար, որոնց աշխատանքային ռեժիմը հաճախ համընկնում է ցերեկային ժամերին, հարմար է արևի էներգախնայող համակարգը, որը սկսում է գործել արևածագի հետ և ավարտվում երեկոյան:

Մի անգամ հեռուստատեսությամբ լսել է արևային վահանակների մասին, որոնք ունակ են արևի էներգիան վերածել էլեկտրականության, հեղինակը բոցավառեց դրանք օգտագործելու գաղափարը: Սկսելու համար նա փորձեց հնարավորինս շատ տեղեկություններ պարզել արևային մարտկոցների, ինվերտորների, տարրերի և դրանց այլ բաղադրիչների մասին: Unfortunatelyավոք, լավ արևային մարտկոցները բավականին թանկ են, և հեղինակը չէր կարող պարզապես գնալ և գնել գործարանային վահանակ `գործնական օգտագործման համար տանը: Այնուամենայնիվ, ինտերնետում տեղ գտած բազմաթիվ հոդվածների շարքում հեղինակը գտել է մի քանիսը ՝ նվիրված տանը արևային մարտկոցների ինքնահավաքմանը:

Նյութեր և գործիքներ, որոնք հեղինակն օգտագործել է իր արևային վահանակը ստեղծելու համար.
1) պատուհանի ապակիներ 86 x 66 սմ
2) ալյումինե անկյուններ
3) զոդման երկաթ `ծախսվող նյութերով
4) արեգակնային բջիջների հավաքածու
5) երկկողմանի ժապավեն
6) ինվերտոր
7) մարտկոցներ

Եկեք ավելի մանրամասն քննարկենք արեգակնային վահանակի կառուցման փուլերը:

Նախքան իր առաջին արևային վահանակը ստեղծելը, հեղինակը բավականին երկար ժամանակ պատրաստում էր `ուսումնասիրելով վահանակների հավաքման մասին հոդվածներ, տեղեկություններ տարբեր տեսակի տարրերի, կնքման մեթոդների և սկսնակի համար վահանակներ ստեղծելու համար անհրաժեշտ նյութերի մասին: Ամենակարևոր գիտելիքներից մեկը, որը հեղինակը ձեռք է բերել այս հոդվածներում, այլ մարդկանց սխալների փորձն է: Օրինակ, նա որոշ մանրամասնորեն ուսումնասիրեց վահանակը կնքելիս հիմնական սխալները, ինչպես նաև հասկացավ, թե ինչպես լավագույնս աշխատել արևային բջիջների սալերի հետ, որպեսզի դրանք չվնասեն:

Տեսական դասընթացներից հետո հեղինակը սկսեց գործնական պարապմունքներ: Քանի որ արեգակնային վահանակի արտադրության բյուջեն մեծ չէր, հեղինակը որոշեց այն հավաքել հիմնականում ջարդոնային նյութերից: Գտնելով պլաստիկ պատուհանների բավականին լավ խանութ ՝ հեղինակը այնտեղ պատվիրեց երկու բաժակ ՝ 86 x 66 սմ չափսերով: Նաև խանութներից մեկում գնվել են ալյումինե անկյուններ, որոնք կազմելու են արևային վահանակի շրջանակը: Հեղինակը որոշել է առցանց խանութում պատվիրել արեգակնային բջիջներ, քանի որ այնտեղ դրանք շատ ավելի էժան էին:

Երբ բոլոր հիմնական նյութերը հավաքվեցին, և տարրերը ստացվեցին փոստով, հեղինակը սկսեց հավաքել իր առաջին արևային վահանակը:
Սկսելու համար որոշվեց միացնել բոլոր տարրերը մետաղական ժապավենով և զոդման երկաթով: Քանի որ հեղինակը ծանոթացավ արեգակնային բջիջները զոդելու հիմնական սխալներին, այս գործընթացն անցավ առանց խափանումների: Ստեղծագործության մեջ հեղինակը օգտագործում էր փոքր քանակությամբ խնկուն, և զոդման ընթացքում ճնշումը թեթև էր, ավելին ՝ մինչ աշխատանքը սկսելը, բոլոր տարրերը դրված էին հարթ ապակե մակերեսի վրա, ուստի տարրերի զոդման ամբողջ գործընթացը դժվար չէր: , Հեղինակից պահանջվել է շուրջ մեկուկես ժամ ՝ արևային բջիջների 36 թիթեղները զոդելու համար, գումարած այն, որ որոշ ժամանակ ծախսվել է լարերը մոնտաժելու վրա: Հեղինակը հիմնական սկզբունքները անվանել է 40 Վտ եռակցման երկաթի անհրաժեշտություն, քանի որ ափսեները տաքացնում են զոդման երկաթը մոտենալիս, իսկ զոդման համար սոսին բավականաչափ կարիք ունի, հակառակ դեպքում թիթեղը կարող է չկպչել ափսեին, այս պատճառով, որ հեղինակը ստիպված էր ամբողջությամբ մաքրել բոլոր լարերը:

Ապակու վրա թիթեղները շարքերի հավասար դիրքում ամրացնելու համար հեղինակը օգտագործեց երկկողմանի ժապավեն: Նույն ժապավենով հեղինակը ամբողջությամբ ամրացրեց ապակու եզրերը, որի վրա այնուհետև սոսնձված էր պոլիմերային թաղանթ:

Ստորև բերված է լուսանկար ՝ բոլոր տեսակի կպչուն ժապավեններով, որոնք հեղինակն օգտագործել է այս արևային վահանակը ստեղծելու համար.

Հեղինակին անհրաժեշտ էր նաև կպչուն ժապավեն արեւային վահանակը կնքելիս: շատ կարևոր է տարրերը կնքելը, քանի որ եթե խոնավությունը հայտնվի շփման մեջ, դրանք կթթվայնանան և ստիպված կլինեք դրանք կրկին զոդել: Հետեւաբար, պլաստիկ ֆիլմը սոսնձված էր հավաքված վահանակի վրա, որը հեղինակը ամրացրեց նույն երկկողմանի ժապավենով: Այս գործընթացում հիմնականը `չպետք է մոռանալ եզրերի մարժայի և ճշգրտության մասին, լարերի կտրվածքներ ստեղծելիս: Ֆիլմի հաջող կիրառումից հետո հեղինակը օգտագործել է սիլիկոնային հերմետիկ միջոց:

Բացի այդ, ապակին պետք է տեղադրվեր շրջանակի մեջ, որպեսզի այն պաշտպանվեր չիպսերից և պարզապես բարձրացներ արևային մարտկոցի դիզայնի հուսալիությունը: Հեղինակը նախընտրեց ապակու համար շրջանակը պատրաստել պլաստմասսայից, քանի որ տան վերանորոգումից մնացել էր մի քանի պլաստիկ, չնայած կարող են օգտագործվել նաև մետաղական անկյուններ կամ փայտե բլոկներ: Ընդհանուր առմամբ, ամեն ինչ կախված է նրանից, թե ինչ միջոցներ և նյութեր ունեք:

Շրջանակը սոսնձված էր ստանդարտ երկաթով 45 աստիճանի հարթ մակերեսի վրա:

Ապա ապակին տեղադրվեց նման տնական շրջանակի ներսում և եզրերը կրկին սոսնձեցին սիլիկոնային հերմետիկով: Ավելորդ ֆիլմը գործընթացում կտրեց `ավելի լավ գեղագիտական ​​տեսք ունենալու համար:

Արդյունքում, մենք ստացանք ջարդոնի նյութերից պատրաստված այսպիսի արևային վահանակ.

Նույն կերպ, հավաքվեց մեկ այլ արևային վահանակ, քանի որ տարրերը գնվել են մատակարարմամբ:
Հետո հեղինակը որոշեց սկսել փորձարկել հավաքված վահանակները:

Առաջին վահանակն ուներ 21 Վ լարում, իսկ կարճ միացման հոսքը ՝ 3.4 Ա: Մարտկոցի լիցքը 40 Ահ էր: 2.1 Ա. Փորձարկումների ժամանակ բավականին ամպամած էր և հնարավոր չէր ստուգել վահանակների առավելագույն հզորությունը:

Արդյունքում, նույն եղանակային պայմաններում, երկու արևային վահանակների հավաքված համակարգը արտադրում էր 7 ամպեր կարճ միացում և մոտ 20 Վ լարում: Դա բավական է, ընդ որում, ավելի արևային եղանակին, ցուցանիշները շատ ավելի լավը լինել