Thuis zonnepanelen maken. Hoe het werkt

Comfort van wonen in huizen en appartementen moderne man door de jaren heen vereist het steeds meer elektriciteit. Maar in moderne omstandigheden de kosten van elke eenheid elektriciteit nemen gestaag toe, wat dienovereenkomstig de kosten beïnvloedt. Daarom is de kwestie van het overschakelen op alternatieve elektriciteitsbronnen het meest urgent. Een van de manieren om de onafhankelijkheid bij het verkrijgen van elektriciteit te waarborgen, is de mogelijkheid om zonnepanelen voor deze doeleinden in huis te gebruiken.

Een effectief alternatief of een veelvoorkomende misvatting?

Gesprekken over autonome stroomvoorziening van huishoudelijke apparaten en verlichting in huizen met behulp van zonne energie zijn uitgevoerd sinds het midden van de vorige eeuw. De ontwikkeling van technologieën en algemene vooruitgang maakten het mogelijk om deze technologie dichter bij de gewone consument te brengen. De bewering dat het gebruik van zonnepanelen voor het huis een vrij effectieve manier zal worden om traditionele elektriciteitsnetten te vervangen, kan als onbetwistbaar worden beschouwd, zo niet voor een paar belangrijke "maars".

De belangrijkste vereiste voor efficiënt gebruik van heliumbatterijen is de hoeveelheid zonne-energie. Met het apparaat op zonne-energie kunt u de energie van onze armatuur alleen efficiënt gebruiken in regio's waar het het grootste deel van het jaar zonnig is. Ook moet er rekening worden gehouden met de breedtegraad waarop de zonnepanelen worden gemonteerd - hoe hoger de breedtegraad, hoe minder vermogen de zonnestraal heeft. Idealiter kan een efficiëntie van ongeveer 40% worden bereikt. Maar dit is ideaal, maar in de praktijk is alles net even anders.

Het volgende punt dat de moeite waard is om op te letten, is de noodzaak om voldoende grote gebieden te gebruiken om autonome zonnepanelen te monteren. Als de batterijen moeten worden geplaatst: zomerhuisje, landhuis, een huisje, dan zijn er geen problemen, maar wie in flatgebouwen woont, zal er serieus over moeten nadenken.

Zonnebatterij - wat is het?

Het ontwerp van de zonnecel is gebaseerd op het vermogen van fotovoltaïsche cellen om zonne-energie om te zetten in elektriciteit. Verbonden in een gemeenschappelijk systeem creëren deze converters een meercellig veld, waarvan elke cel, onder invloed van zonne-energie, een bron wordt elektrische stroom, die vervolgens wordt verzameld in speciale apparaten - batterijen. Natuurlijk, hoe groter het veld, hoe hoger het vermogen van zo'n apparaat. Dat wil zeggen, hoe meer fotocellen het bevat, hoe grote hoeveelheid het is in staat om elektriciteit te produceren.

Maar dit betekent niet dat alleen enorme gebieden, waarop het mogelijk is om zonnepanelen te installeren, voor de nodige elektriciteit kan zorgen. Er zijn veel gadgets die het vermogen hebben om te werken, niet alleen van degenen die bekend zijn bij iedereen autonome bronnen voeding - batterijen, accu's - maar gebruiken ook de energie van de zon. In het ontwerp van dergelijke apparaten zijn draagbare zonnebatterijen gemonteerd, waardoor het apparaat zowel kan worden opgeladen als autonoom kan werken. Bijvoorbeeld een gewone zakrekenmachine: bij zonnig weer kan je door hem op tafel te leggen de batterij opladen, wat de levensduur met vele jaren verlengt. Er zijn veel verschillende apparaten waar dergelijke batterijen worden gebruikt: dit zijn zaklamppennen, sleutelhangerzaklampen, enz.

Bij zomerhuisjes en voorstedelijke gebieden v recente tijden het is in de mode om zaklampen op zonne-energie te gebruiken voor verlichting. Een zuinig en ongecompliceerd apparaat zorgt voor verlichting tuinpaden, op terrassen en al met al noodzakelijke plaatsen met behulp van elektriciteit die overdag is verzameld als de zon schijnt. Zuinige verlichtingslampen kunnen deze energie lange tijd verbruiken, wat zorgt voor: grote interesse naar dergelijke apparaten. Verlichting op zonne-energie wordt ook gebruikt in huizen, huisjes en bijkeuken.

Soorten autonome zonnepanelen

Er zijn twee soorten omvormers voor zonne-energie, vanwege het ontwerp van de batterij zelf: film en silicium. Het eerste type omvat dunne-filmbatterijen, waarbij de transducers een film zijn die is gemaakt met behulp van een speciale technologie. Ze worden ook wel polymeer genoemd. Dergelijke batterijen kunnen op elke toegankelijke plaats worden geïnstalleerd, maar ze hebben verschillende nadelen: ze hebben veel ruimte nodig, een lage coëfficiënt nuttige actie en zelfs bij matige bewolking daalt hun energie-efficiëntie met 20 procent.

Zonnecellen van het siliciumtype worden vertegenwoordigd door monokristallijne en polykristallijne apparaten, evenals amorfe siliciumpanelen. Monokristallijne batterijen bestaan ​​uit vele cellen waarin siliciumconverters zijn ingebouwd, in een gemeenschappelijk circuit geschakeld en gevuld met siliconen. Eenvoudig te bedienen, met een hoog (tot 22%) rendement, waterdicht, lichtgewicht en flexibel, maar voor effectief werk direct zonlicht nodig. Bewolkt weer kan een volledige stroomstoring veroorzaken.

Polykristallijne batterijen verschillen van monokristallijne batterijen in het aantal omvormers dat in elke cel is geplaatst en in verschillende richtingen is geïnstalleerd, wat zorgt voor een efficiënte werking, zelfs bij diffuus licht. Dit is het meest voorkomende type batterij, dat ook in stedelijke omgevingen wordt gebruikt, hoewel hun efficiëntie iets lager is dan die van monokristallijne batterijen.

Voedingen van amorf silicium, ondanks hun lage energie-efficiëntie - ongeveer 6%, worden niettemin als veelbelovender beschouwd. Ze absorberen twintig keer meer zonnestroom dan silicium en zijn veel efficiënter op bewolkte dagen.

Dit allemaal industriële apparaten, die hun eigen - en momenteel niet erg democratische - prijs hebben. Is het mogelijk om zonnepanelen met uw eigen handen te monteren?

Algemeen principe van selectie en rangschikking van onderdelen voor zonnepanelen

In verbinding met laatste eisen tot de productie van elektrische energie, die gericht zijn op de overgang van traditionele grondstoffen die bij de productie ervan worden gebruikt, wordt het onderwerp zonne-energiebronnen steeds meer praktische betekenis... Massaproductie van elementen voor het creëren van hun eigen elektrische netwerk biedt de consument al verschillende opties beveiligen autonome elektriciteit... Maar de kosten van een autonome zonne-energiebron zijn nog steeds vrij hoog en niet betaalbaar voor de massaconsument.

Maar dit betekent niet dat je geen zonnepanelen met je eigen handen kunt maken. In dit geval hoeft u alleen maar te beslissen over de methode om een ​​dergelijk apparaat te monteren. Of door te verwerven individuele elementen, stel ze zelf samen of doe alle onderdelen met uw eigen handen.

Waaruit bestaat een energiesysteem gebaseerd op de omzetting van zonne-energie in elektrische stroom eigenlijk? De belangrijkste, maar niet de minste van zijn elementen, is de zonnebatterij, waarvan het ontwerp hierboven werd besproken. Het tweede element in het circuit is de zonnebatterijcontroller, wiens taak het is om het opladen van de batterijen te regelen met de elektrische stroom die in de zonnecellen wordt verkregen. Het volgende deel thuis zonne-energiecentrale is een batterij van elektrische accu's, waarin elektriciteit wordt opgeslagen. En het laatste element van het "zonne" elektrische circuit zal een omvormer zijn, waarmee de ontvangen elektriciteit van laagspanning kan worden gebruikt voor huishoudelijke apparaten die zijn ontworpen voor 220 V.

Als u elk element van een zonne-energiecentrale voor thuis afzonderlijk beschouwt, kunt u zien dat elk element kan worden gekocht in een winkelnetwerk, op elektronische veilingen, enz., of met uw eigen handen kan worden geassembleerd. En zelfs een zonnebatterijcontroller kan met uw eigen handen worden gemaakt - als u over bepaalde vaardigheden en theoretische kennis beschikt.

Nu wat betreft de taken voor onze eigen energiecentrale. Ze zijn eenvoudig en complex tegelijk. Hun eenvoud is dat zonne-energie voor specifieke doeleinden wordt gebruikt: verlichting, verwarming of volledig voldoen aan de behoeften van het huis. De moeilijkheid ligt in de juiste berekening van het benodigde vermogen en de juiste selectie van onderdelen.

Aan de slag met het monteren van het zonnepaneel

Nu kun je veel voorstellen vinden over hoe en waaruit je zonnepanelen kunt monteren. Er zijn veel manieren en u kunt kiezen op basis van uw voorkeur. V dit materiaal bespreekt de basisprincipes die moeten worden gehanteerd bij het zelf maken van zonnepanelen.

Allereerst moet u beslissen over het vermogen dat u nodig heeft en beslissen bij welke spanning het netwerk zal werken. Er zijn twee opties voor netwerken op zonne-energie: DC en AC. Wisselstroom heeft meer de voorkeur vanwege de mogelijkheid om elektriciteitsverbruikers over een aanzienlijke afstand - meer dan 15 meter - te scheiden. Dit is alleen voor klein huis... Zonder diep op de berekeningen in te gaan en uit te gaan van de ervaring van degenen die al zonne-energie gebruiken in hun datsja's, kunnen we met vertrouwen zeggen dat op de breedtegraden van Moskou - en verder naar het zuiden gaan, deze indicatoren natuurlijk hoger zullen zijn - een vierkante meter zonnepanelen kan tot 120 watt per uur produceren. Dit is als bij de montage polykristallijne elementen worden gebruikt. Qua prijs zijn ze aantrekkelijker. En het totale vermogen is redelijk realistisch te bepalen door het totale stroomverbruik van elk afzonderlijk elektrisch apparaat bij elkaar op te tellen. Het kan grofweg gezegd worden dat het voor een gezin van 3-4 personen ongeveer 300 kilowatt per maand kost, die kan worden verkregen uit zonnepanelen van 20 vierkante meter. meter.

U kunt ook beschrijvingen vinden van netwerken op zonne-energie met 36-cels panelen. Elk van de panelen heeft een vermogen van ongeveer 65 watt. Een zonnebatterij voor een zomerhuisje of een klein privéhuis kan uit 15 van dergelijke panelen bestaan, die tot 5 kW per uur aan totaal elektrisch vermogen kunnen genereren, met een eigen vermogen van 1 kW.

Zelf zonnepanelen maken

En nu over het maken van een zonnepaneel. Het eerste dat moet worden gekocht, is een set conversieplaten, waarvan het aantal afhangt van het vermogen van de zelfgemaakte zonne-energiecentrale. Eén batterij heeft 36 stuks nodig. U kunt een set zonnecellen gebruiken, evenals beschadigde of defecte cellen kopen - dit heeft alleen invloed op het uiterlijk van de batterij. Als het arbeiders zijn, zal de output bijna 19 volt zijn. Ze moeten worden gesoldeerd, rekening houdend met de uitzetting - met een opening van maximaal vijf millimeter ertussen. Doe-het-zelf-apparaat op zonne-energie vereist uiterste zorg bij het solderen van fotografische platen. Als de platen zonder geleiders zijn gekocht, moeten ze met de hand worden gesoldeerd. Het proces is complex en verantwoord. Als het werk wordt gedaan met een soldeerbout van 60 W, kan je er het beste een simpele honderd watt gloeilamp in serie mee schakelen.

Het circuit van het zonnepaneel is heel eenvoudig - elke plaat wordt in serie aan de andere gesoldeerd. Het is vermeldenswaard dat de platen erg kwetsbaar zijn en het is raadzaam om ze te solderen met een soort frame. Bij het lossolderen van fotografische platen moet er ook aan worden herinnerd dat er veiligheidsdiodes in het circuit moeten worden geplaatst om te voorkomen dat de fotocellen worden ontladen wanneer de verlichting wordt verduisterd of verminderd. Hiervoor worden de rails van de paneelhelften naar de klemmenstrook gebracht, waardoor een middelpunt ontstaat. Deze diodes voorkomen ook dat de accu's 's nachts worden ontladen.

De kwaliteit van het solderen is de belangrijkste vereiste voor een foutloze werking van zonnepanelen. Alvorens het substraat te installeren, moeten alle soldeerpunten worden getest. Het wordt aanbevolen om stroom uit te voeren met draden met een kleine doorsnede. Bijvoorbeeld, akoestische kabel met siliconen isolatie. Alle geleiders moeten worden vastgezet met afdichtmiddel.

Dan is het de moeite waard om te beslissen over het oppervlak waarop deze platen worden bevestigd. Integendeel, met het materiaal voor de vervaardiging ervan. Het meest geschikt in termen van kenmerken en gemakkelijk verkrijgbaar is glas, dat het maximale heeft doorvoer lichtstroom in vergelijking met plexiglas of carbonaat.

De volgende stap is het maken van een doos. Hiervoor wordt een aluminium hoek gebruikt of houten bar... Glas wordt in het frame op de kit geplant - grondige vulling van alle onregelmatigheden is wenselijk. Opgemerkt moet worden dat de kit volledig moet drogen om verontreiniging van de fotografische platen te voorkomen. Vervolgens wordt een afgewerkte plaat gesoldeerde fotocellen op het glas bevestigd. De montagemethode kan verschillen, maar zonnepanelen voor thuis, waarvan beoordelingen wijdverbreid zijn, werden voornamelijk bevestigd met transparante epoxyhars of kit. Als de epoxy gelijkmatig wordt aangebracht op het gehele oppervlak van het glas, waarna de transducers erop worden geplaatst, wordt de kit voornamelijk bevestigd aan een druppel in het midden van elk element.

Voor het substraat wordt gebruikt verschillende materialen die ook aan de kit is bevestigd. Het kunnen spaanplaten met een kleine dikte of vezelplaatplaten zijn. Hoewel je het opnieuw kunt vullen met epoxy. De batterijhouder moet worden verzegeld. Een op deze manier gemaakte doe-het-zelf-zonnebatterij, waarvan het montageschema hierboven is besproken, geeft 18-19 volt, waardoor het opladen van een 12 volt-batterij wordt gegarandeerd.

Is het mogelijk om met de hand een zonne-energieomvormer te maken?

Ambachtslieden met uitgebreide kennis van elektronica kunnen zelf zonnecellen maken om zonne-energie om te zetten in elektrische energie. Hiervoor worden siliciumdiodes gebruikt, of liever hun kristallen, bevrijd van de behuizing. Dit proces is arbeidsintensief, en om het te starten of niet, beslist iedereen zelfstandig. U kunt diodes gebruiken die worden gebruikt in brugcircuits van spanningsgelijkrichters en stabilisatoren - D226, KD202, D7, enz. Het halfgeleiderkristal in deze diodes, wanneer zonlicht erop valt, wordt precies hetzelfde als een fotografische plaat. Maar om het te bereiken zonder het te beschadigen, is een nogal gecompliceerd en nauwgezet proces.

Iedereen die besluit om zelf elementen voor de converter te maken, moet het volgende onthouden - als het u is gelukt om een ​​batterij die bestaat uit slechts twintig KD202-merkdiodes zorgvuldig te demonteren en te solderen volgens een schema van 5 parallel geschakelde groepen, dan kunt u krijgen een spanning van ongeveer 2 V met een stroom tot 0,8 ampère. Dit vermogen is alleen voldoende om een ​​kleine radio-ontvanger van stroom te voorzien, die slechts één of twee transistors in zijn circuit heeft. Maar om ervoor te zorgen dat ze een volwaardige zonnebatterij voor een zomerresidentie blijken te zijn, moet je heel hard je best doen. Enorm werk, grote oppervlakken, omvangrijke constructie maken deze bezetting hopeloos. Maar voor kleine apparaten en gadgets is dit een perfect geschikt ontwerp dat iedereen die van elektrotechniek houdt kan maken.

Kunnen LED's worden gebruikt voor zonnepanelen?

Het LED-zonnepaneel is pure fictie. Het is bijna onmogelijk om zelfs maar een klein zonne-micropaneel uit LED's te monteren. Integendeel, je kunt creëren, maar is het het waard? Met behulp van zonlicht is het goed mogelijk om ongeveer 1,5 volt spanning op de LED te krijgen, maar tegelijkertijd is het vermogen van de gegenereerde stroom erg klein en is er maar heel veel nodig om deze te genereren. sterke zon... En nog iets - wanneer er spanning op wordt toegepast, straalt de LED zelf stralingsenergie uit, dat wil zeggen, hij gloeit. Dit betekent dat degenen van zijn broers die werden blootgesteld aan zonlicht grotere kracht, zal elektriciteit opwekken, die deze LED zelf zal verbruiken. Alles is correct en eenvoudig. En het is gewoon onmogelijk om erachter te komen welke leds produceren en welke energie verbruiken. Zelfs als je tienduizenden LED's gebruikt - en dat is onpraktisch en oneconomisch - heeft het geen zin.

We verwarmen het huis met zonne-energie

Als het gaat om een ​​echte kans om te bieden: huishoudelijke elektrische apparaten"Zonne" stroom is hierboven al genoemd, dan zijn er twee mogelijkheden om woningen te verwarmen met zonne-energie. En om zonnepanelen te gebruiken om uw huis te verwarmen, moet u enkele van de vereisten kennen die nodig zijn om deze taak te voltooien.

In de eerste variant vindt het gebruik van zonne-energie voor verwarming plaats met een ander systeem dan een conventioneel elektriciteitsnet. Een huisverwarmingsapparaat op zonne-energie wordt een zonnestelsel genoemd en bestaat uit verschillende apparaten. Het belangrijkste bedieningsapparaat is een vacuümcollector die zonlicht omzet in warmte. Het bestaat uit veel glazen buizen van kleine diameter, waarin een vloeistof met een zeer lage verwarmingsdrempel wordt geplaatst. Bij verhitting geeft deze vloeistof vervolgens zijn warmte af aan het water in een opslagtank met een inhoud van minimaal 300 liter water. Vervolgens wordt dit verwarmde water toegevoerd aan verwarmingspanelen van dun koperen buizen, die op hun beurt de ontvangen warmte afgeven en de lucht in de kamer opwarmen. In plaats van panelen kun je natuurlijk traditionele radiatoren gebruiken, maar hun rendement is veel lager.

Natuurlijk kunnen zonnepanelen ook worden gebruikt voor verwarming, maar in dit geval zal moeten worden afgesproken dat het verwarmen van het water in de ketel met behulp van verwarmingselementen het leeuwendeel van de energie die door de batterijen wordt opgewekt, vereist. Eenvoudige berekeningen laten zien dat een boiler ongeveer 4 uur nodig heeft om 100 liter water op te warmen tot 70-80 ⁰С. Gedurende deze tijd zal een waterkoker met verwarmingstoestellen van 2 kW ongeveer 8 kW verbruiken. Als zonnepanelen binnen zijn totale kracht tot 5 kW per uur kunnen opwekken, dan zijn er geen problemen met de energievoorziening in huis. Maar als de zonnepanelen een oppervlakte hebben van minder dan 10 m². meter, dan dergelijke capaciteiten voor volledige voorziening elektrische energie zal niet passen.

Het gebruik van een vacuümspruitstuk voor het verwarmen van een huis is verantwoord wanneer het een volwaardig woongebouw is. Het werkingsschema van een dergelijk zonnestelsel zorgt het hele jaar door voor warmte aan het hele huis.

En toch werkt het!

Zonnepanelen die door enthousiastelingen met hun eigen handen zijn geassembleerd, zijn immers behoorlijk echte stroombronnen. En als u 12 volt-batterijen gebruikt met een stroomsterkte van minimaal 800 A / h in het circuit, apparatuur voor het omzetten van de spanning van laag naar hoog - omvormers, evenals spanningsregelaars voor 24 V met een bedrijfsstroom tot 50 Ampère en een simpele "uninterruptible power supply" met een stroomsterkte tot 150 Ampère, je krijgt een zeer degelijke elektriciteitscentrale, aangedreven door zonlicht, die in staat is om in de elektriciteitsbehoefte van de bewoners van een privéwoning te voorzien. Uiteraard onder bepaalde weersomstandigheden.

Koolwaterstoffen waren en blijven de belangrijkste energiebron, maar steeds vaker wendt de mensheid zich tot hernieuwbare en milieuvriendelijke hulpbronnen. Dit heeft geleid tot een toegenomen interesse in zonnepanelen en generatoren.

Hun grootste nadeel zijn hun hoge kosten. U kunt de productiekosten verlagen als u deze zelf gaat maken. Overweeg hoe u een zonnepaneel met uw eigen handen kunt maken.

Volgens statistieken gebruikt een volwassene elke dag ongeveer een dozijn verschillende netwerkapparaten. Hoewel elektriciteit wordt beschouwd als een relatief groene energiebron, is het een illusie omdat het bronnen gebruikt die het milieu vervuilen.

Vanuit dit oogpunt zijn zonnestelsels veel voordeliger.

Afbeeldingengalerij

Onderdelen voor de montage van zonnepanelen en generatoren zijn al lang te koop en desgewenst kan iedereen het systeem in elkaar zetten. Dit zal enige financiële investering en tijd vergen. Het assemblageproces is nauwgezet, vereist aandacht en nauwkeurigheid, maar het werk zelf is niet bijzonder arbeidsintensief.

op grond van klimatologische kenmerken in veel regio's is het niet nodig om een ​​beroep te doen op zonne-energie om een ​​particuliere woning volledig te voorzien van stroom. Het kan slechts 20-30% van al het energieverbruik dekken. Maar dit goede beslissing voor het geven

Voordelen van het gebruik van zonne-energie:

  1. Enorm potentieel... De zon kan voldoende energie leveren om aan alle menselijke behoeften te voldoen. Het is hernieuwbaar en onuitputtelijk, wat gunstig afsteekt bij steenkool, olieproducten en aardgas.
  2. Beschikbaarheid... De zon is overal - zowel in warme landen als in de koudste. Het is genoeg voor alle behoeften.
  3. Milieu vriendelijkheid... Door de totale energiecrisis is groene energie het meest kansrijke gebied voor wetenschappelijk onderzoek en hightech ontwikkelingen. Zonnepanelen doen hun werk goed zonder het milieu te belasten.
  4. Geen geluid... Zonnesystemen werken geruisloos, wat ze gunstig onderscheidt van veel andere energiebronnen.
  5. winstgevendheid... Bediening en onderhoud van zonnepanelen vereist geen speciale kosten... Na eenmaal geld geïnvesteerd te hebben, kan de eigenaar het systeem 20-25 jaar gebruiken. Het belangrijkste is om de elementen tijdig schoon te maken.
  6. Breed toepassingsgebied:... Zonnepanelen kunnen genoeg energie opwekken om een ​​huis van elektriciteit en warmte te voorzien. Dit is echter niet het enige toepassingsgebied. Zonnesystemen worden gebruikt om water te ontzilten en zelfs om energie te leveren aan orbitale stations.

Zonnepanelen zijn nog steeds duur, hoewel er al manieren zijn om aanzienlijk geld te besparen bij het gebruik ervan. zelfproductie... Elk jaar worden er nieuwe ontwikkelingen geïntroduceerd die het mogelijk maken om het proces van het verkrijgen van zonne-energie te vereenvoudigen en te verlagen.

Zonnesystemen zijn slecht geschikt als belangrijkste energiebron, maar als aanvullende of alternatieve - geweldige optie... In vergelijking met windturbines zijn ze stabieler en winstgevender

Een van de meest interessante moderne technologieën- dunnefilmmodules die in bouwmaterialen worden verwerkt. Ook zijn er transparante opbergelementen die bedoeld zijn voor gebruik in raamconstructies... Dit is de ontwikkeling van het Japanse bedrijf Sharp. Experts denken dat dergelijke zonnepanelen in de nabije toekomst vele malen krachtiger en winstgevender zullen worden.

Er ontstaan ​​vaak problemen met de accumulatie van zonne-energie, omdat: oplaadbare batterijen wegen. Het enige dat dit nadeel enigszins compenseert: de meeste krachtige elektrische apparaten staan ​​overdag aan

Door objectieve redenen zonnestelsels zijn nog niet in staat om koolwaterstoffen volledig te vervangen, omdat het verkrijgen en opslaan van zonne-energie gaat gepaard met hoge kosten, maar ze kunnen een goede bron zijn van alternatieve energievoorziening voor het huis of voor individuele elektrische apparaten.

Sommige eigenaren besluiten hun huizen uit te rusten met zonnestations die volledig in hun elektriciteitsbehoefte voorzien. Dergelijke investeringen betalen zich uit in 10-40 jaar, afhankelijk van het type modellen - kant-en-klaar of zelfgemaakt

De technologie vordert snel en zonnepanelen kunnen worden geüpgraded en uitgebreid, dus het is de moeite waard om te beginnen met verzamelen geschikte systemen nu.

Welke componenten zijn nodig en waar te kopen?

Het belangrijkste detail is een zonnepaneel. Doorgaans worden siliciumwafels via internet gekocht met levering vanuit China of de Verenigde Staten. Het is verbonden met hoge prijs voor onderdelen van de binnenlandse productie.

De kostprijs van binnenlandse platen blijkt zo hoog te zijn dat het voordeliger is om op Ebay te bestellen. Met betrekking tot uitwerpselen zijn slechts 2-4 platen van de 100 onbruikbaar. Bestel je Chinese borden, dan zijn de risico's groter, want de kwaliteit is slecht. Het enige voordeel is de prijs.

Het afgewerkte paneel is veel handiger in gebruik, maar ook drie keer duurder, dus het is beter om je te verbazen over het zoeken naar componenten en het apparaat met je eigen handen in elkaar te zetten.

De rest van de componenten kan worden gekocht bij elke elektrowinkel. Je hebt ook tinsoldeer, een frame, glas, film, tape en een markeerpotlood nodig.

Afbeeldingengalerij

Let bij het kopen van componenten op de fabrieksgarantie. Meestal is het 10 jaar, in sommige gevallen - tot 20. Het is ook belangrijk om de juiste batterij te kiezen. Daarop besparen wordt vaak een probleem: tijdens het opladen van het apparaat kan waterstof vrijkomen, wat gepaard gaat met een explosie.

Kenmerken van het berekenen van de kracht van systemen

Voordat ze componenten kopen en een zonnepaneel maken, berekenen ze: vereist vermogen apparaat en batterijcapaciteit. De eenvoudigste manier is om online rekenmachines te gebruiken die op sommige sites op internet beschikbaar zijn.

De hoeveelheid energie die wordt aangegeven in het technische gegevensblad van het product is berekend voor: ideale omstandigheden... Het is onmogelijk om je erop te oriënteren, omdat de apparaten anders werken, afhankelijk van de tijd van het jaar en de dag. Energieverliezen treden constant op, incl. in batterijen, omvormer

De belangrijkste indicator waarmee rekening moet worden gehouden, is de gemiddelde maandelijkse hoeveelheid energie die wordt verbruikt. Het kan worden bepaald door de teller. Houd ook rekening met de eigenschappen van de zonnepanelen zelf. Ze kunnen alleen maximaal vermogen leveren onder de voorwaarde: heldere lucht, en de invalshoek van de zonnestralen moet goed zijn.

Als het weer bewolkt is of de invalshoek van de stralen te scherp is, kan het vermogen van de batterijen 20 keer afnemen. Zelfs de kleinste wolken zijn genoeg om de prestaties te halveren. Daarom laten ze zich bij het berekenen leiden door het feit dat 70% van de energie wordt gegenereerd van 9 tot 16 uur, en de rest van de tijd - tot 30%.

In de winter hebben zonnesystemen weinig nut: door bewolkt weer wekken ze een minimale hoeveelheid energie op. Maar windgeneratoren werken aan volle kracht en deze verliezen kunnen compenseren. De combinatie van twee van dergelijke apparaten is zeer effectief.

In omstandigheden die bijna ideaal zijn, in " werktijd»Panelen met een vermogen van 1 kW genereren 7 kW / h, en in de vroege ochtend en avond - ongeveer 3 kW / h. Het is beter om helemaal geen rekening te houden met de tweede indicator en deze "in reserve" te laten, rekening houdend met mogelijke bewolking en veranderingen in de invalshoek van de stralen. Het blijkt dat je binnen 1 kalendermaand moet focussen op 210 kW/h. Dit is een ideale statistiek die moet worden aangepast.

Op ebay vind je een goede kit om zelf een zonnepaneel te maken. Soms zijn dit apparaten die in productie zijn weggegooid (zogenaamde B-type modules). Ze zijn goedkoop, maar zeer geschikt voor montage. thuissysteem aangezien de uitvoering dicht bij de aangegeven ligt

Om de werkelijke hoeveelheid energie te bepalen, moet u gegevens vinden over het aantal zonnige dagen per jaar in een bepaalde regio. Tijdens deze periodes zal de capaciteit van de batterijen nog niet de helft van de nominale waarde zijn. Als de apparaten in de herfst en winter werken, moet u een wijziging van 30-50% aanbrengen voor bewolkt weer.

Stap voor stap montage van zonnepanelen

Het montagewerk begint met een schema en een project. U moet duidelijk begrijpen hoe het zonnepaneel zal worden opgesteld en bevestigd. Dus als de efficiëntie van het systeem rechtstreeks afhangt van de hellingshoek ten opzichte van de zonnestralen, moet ervoor worden gezorgd dat deze hoek kan worden gewijzigd. In veel kant-en-klare modellen zijn mechanismen voorzien die de panelen automatisch draaien, en in zelfgemaakte modellen moet je er zelf over nadenken.

De modules van het zonnepaneel moeten hetzelfde zijn, omdat de huidige equivalentie gelijk is aan de indicator van het kleinste element. Ook zal de selectie van identieke onderdelen het montageproces van het hele systeem als geheel aanzienlijk vereenvoudigen, aangezien u hoeft de afmetingen van de frames niet aan te passen en de kracht van elke constructie afzonderlijk te berekenen

Assemblagetechnologie is afhankelijk van het totale oppervlak van de panelen, hun aantal, functies Aanvullende materialen... Het brede oppervlak van het systeem garandeert zijn hogere vermogen, maar tegelijkertijd neemt ook het gewicht van de constructie toe, waarmee ook rekening moet worden gehouden, omdat het dak ertegen moet kunnen.

Fase 1: het lichaam van de structuur maken

Wanneer alle componenten klaar zijn, kunt u beginnen met het monteren van de behuizing, die de hele structuur zal bevatten. Je hebt de volgende materialen nodig:

  • multiplex platen gesneden om op de panelen te passen;
  • vezelplaat;
  • houten latten waarvan de zijkanten worden gemaakt;
  • bevestigingsmaterialen: zelftappende schroeven, hoeken, geschikt lijm samenstelling;
  • plexiglas;
  • verf en impregnaties om het uiterlijk van de afgewerkte structuur te verbeteren en te beschermen tegen bederf.

Allereerst wordt de basis voorbereid - lage zijkanten worden op het triplex gelijmd. Ze mogen de panelen niet bedekken, dus het is de moeite waard om lamellen van ongeveer 2 cm te kiezen.Om te voorkomen dat de zijkanten loskomen, worden ze extra vastgezet met schroeven en hoeken.

De bovenklep is gemaakt van plexiglas en de houten delen van de structuur zijn bedekt met antiseptische impregnaties om te beschermen tegen bederf en geverfd. De tint van de verf moet in harmonie zijn met de kleur van het dak

De onderkant van de basis en zijkanten zijn op verschillende plaatsen geboord om te zorgen voor ventilatie. Het deksel mag niet worden geboord omdat: structurele elementen kunnen nat worden. Voor het bevestigen van de panelen is het beter om vezelplaatplaten te kiezen, omdat deze geen stroom geleiden. Indien gewenst kan vezelplaat worden vervangen door een ander materiaal.

Fase 2: installatie en bevestiging van elementen

De zonnecellen moeten gelijkmatig op de achterkant van het substraat worden uitgespreid en de geleiders moeten worden gesoldeerd. Om dit te doen, moet u de soldeerpunten markeren. Om niet alle modules te bederven, is het beter om eerst slechts twee elementen in serie te schakelen. Als alles in orde is, worden de rest van de modules op dezelfde manier gesoldeerd. Als gevolg hiervan zou een nette keten van verbonden elementen op het substraat moeten verschijnen.

Na het monteren van de structuur moet deze worden gecontroleerd op bruikbaarheid. Als het functioneel is, kan het al met schroeven aan het frame worden bevestigd. Op het afgewerkte paneel wordt een blokkeerdiode geplaatst. Zijn taak is om te voorkomen dat de batterij leegloopt.

Wanneer alle modules zijn aangesloten, kunnen ze worden omgedraaid om ze aan het paneel te bevestigen. Als lijm kunt u gebruiken: epoxyhars of siliconenkit... Het is raadzaam om de randen van de modules niet uit te smeren, zodat de structuren niet breken bij vervorming van het frame. Het is voldoende om de elementen in het midden stevig te lijmen.

Fase 3: kenmerken van het bevestigen van de hoes

Na montage van de batterij op het frame wordt deze afgesloten met een plexiglas deksel, gecontroleerd en weer vastgezet. Het is belangrijk dat de lijm volledig droog is voordat u het deksel installeert, anders zal deze blijven verdampen en troebele vlekken achterlaten op het plexiglas.

Op de uitgangskabel is een tweepolige connector geïnstalleerd. Het is nodig om de controller aan te sluiten. Het blijft om de werking van het systeem opnieuw te controleren en eventuele tekortkomingen te corrigeren als ze worden gevonden.

Stap 4: Het complete systeem installeren

De batterijen worden op de grond, op muren of op een dak geïnstalleerd. Het hangt af van de wensen van de eigenaar van het gebouw. Het belangrijkste is dat het systeem zich aan de zuidkant van het gebouw bevindt en dat niets zijn werk verstoort.

Als het de bedoeling is dat de constructie aan de dakhelling wordt bevestigd, moet u ervoor zorgen dat het oppervlak de extra belasting kan weerstaan. Het systeem wordt zo geïnstalleerd dat het onder een hoek van 30-40 graden ten opzichte van het dak staat en stevig vastzit.

Zonnepanelen, vooral dunnefilmpanelen, zijn gevoelig voor vervorming door wind of sneeuwdruk. U moet zorgen voor betrouwbare windbescherming en apparaten installeren die de sneeuw die van het dak glijdt tegenhouden of doorsnijden

Een uitstekende oplossing is om het systeem te bevestigen aan een dikke metalen frameconstructie. De minimale doorsnede is 25x25 mm en met een groot bouwoppervlak is het beter om een ​​duurzamer profiel te kiezen. Voor elk dergelijk frame is een sneeuwvanger geïnstalleerd of de beugels zijn uitgerust met sneeuwgeleiders.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Beschrijvingen zijn vaak niet voldoende om de kenmerken van montage en installatie van zonnepanelen volledig te begrijpen. Daarnaast zijn er verschillende manieren bevestigingsmiddelen en "vakmensen" verbeteren hun vaardigheden en bedenken voortdurend nieuwe manieren om oude problemen op te lossen.

We bieden video-instructies en advies van ervaren vakmensen om het u gemakkelijker te maken het montageproces van het zonnestelsel te begrijpen. Kies de aanbevelingen die het beste passen bij uw plannen en wensen.

Waar u componenten kunt kopen en hoe u het systeem moet monteren, wordt beschreven in de onderstaande video:

Compleet stap voor stap beschrijving montageproces:

Een originele manier om zonnepanelen te monteren, deskundig advies:

Montage-instructies voor zonne-energiecentrales voor thuis:

Alternatieve energie is echt relevant. Als u besluit manieren te bedenken om energie te krijgen zonder koolwaterstoffen, kunt u er trots op zijn dat u niet alleen voor uzelf zorgt, maar ook voor de planeet als geheel. Een eenvoudig zonnepaneel zal u helpen om uzelf van "groene" elektriciteit te voorzien en onze energie te besparen gemeenschappelijk huis... Het is niet moeilijk om het systeem in elkaar te zetten, het belangrijkste is om het te willen en te doen.

Het verkrijgen van elektriciteit uit alternatieve energiebronnen is erg kostbaar. Bijvoorbeeld het gebruik van zonne-energie bij het kopen afgewerkte apparatuur een aanzienlijk bedrag zal moeten uitgeven. Maar tegenwoordig is het mogelijk om zonnepanelen met uw eigen handen te monteren voor een zomerresidentie of een privéwoning uit kant-en-klare fotocellen of andere materialen bij de hand. En voordat u begint met het kopen van de benodigde componenten en het ontwerpen van de structuur, moet u begrijpen wat een zonnebatterij is en hoe deze werkt.

Zonnebatterij: wat het is en hoe het werkt

Mensen die voor het eerst met deze taak worden geconfronteerd, hebben meteen vragen: "Hoe monteer je een zonnebatterij?" of "Hoe maak je een zonnepaneel?" Maar na het apparaat en het werkingsprincipe te hebben bestudeerd, problemen met de implementatie van dit project verdwijnen vanzelf. Het ontwerp en het werkingsprincipe zijn immers eenvoudig en zouden geen problemen moeten veroorzaken bij het maken van een stroombron thuis.

Zonnebatterij (SB) - dit zijn fotovoltaïsche omvormers van door de zon uitgestraalde energie in elektrische energie, die zijn verbonden in de vorm van een reeks elementen en zijn ingesloten in een beschermende structuur. Converters - silicium halfgeleiderelementen voor het opwekken van gelijkstroom... Ze worden geproduceerd in drie soorten:

  • Monokristallijn;
  • Polykristallijn;
  • Amorf (dunne film).

Het werkingsprincipe van het apparaat is gebaseerd op: fotoëlektrisch effect . zonlicht vallen op de fotocellen schakelt vrije elektronen uit de laatste banen van elk atoom van de siliciumwafel. Het verplaatsen van een groot aantal vrije elektronen tussen de elektroden van de batterij genereert gelijkstroom... Vervolgens wordt het omgezet in wisselstroom om het huis te elektrificeren.

Selectie van fotocellen

Voor het begin design werk om thuis een paneel te maken, moet je een van de drie soorten zonne-energieconverters kiezen. Om geschikte elementen te selecteren, moet u hun technische kenmerken kennen:

  • Monokristallijn... Het rendement van deze platen is 12-14%. Ze zijn echter gevoelig voor de hoeveelheid invallend licht. Gedeeltelijk bewolkte luchten verminderen de hoeveelheid opgewekte elektriciteit aanzienlijk. Levensduur tot 30 jaar.
  • Polykristallijn... Deze elementen kunnen een efficiëntie leveren van 7-9%. Maar ze worden niet beïnvloed door de kwaliteit van de verlichting en ze kunnen dezelfde hoeveelheid stroom leveren bij bewolkt en zelfs bewolkt weer. De operationele periode is 20 jaar.
  • amorf... Ze zijn gemaakt op basis van flexibel silicium. Produceer een efficiëntie van ongeveer 10%. De hoeveelheid geproduceerde elektriciteit wordt niet verminderd door de kwaliteit van het weer. Maar door de dure en complexe productie zijn ze moeilijk verkrijgbaar.

Voor het zelf vervaardigen van SB kunt u converters van het type B (tweede leerjaar) kopen. Deze omvatten cellen met kleine defecten, zelfs als sommige componenten worden vervangen, zullen de kosten van batterijen 2-3 keer lager zijn dan de marktprijs, hierdoor bespaart u geld.

Om een ​​woonhuis te voorzien van elektriciteit uit een alternatieve energiebron, zijn de eerste twee soorten platen het meest geschikt.

Siteselectie en ontwerp

Het is beter om batterijen te rangschikken volgens het principe: hoe hoger hoe beter... Het dak van het huis zal een uitstekende plek zijn, het krijgt geen schaduw van bomen of andere gebouwen. Als de structuur van de vloeren het gewicht van de installatie niet kan weerstaan, moet de plaats worden gekozen in het zomerhuisje, dat vooral de straling van de zon waarneemt.

Gemonteerde panelen moeten onder een zodanige hoek worden geplaatst dat zonnestralen viel zo loodrecht mogelijk op siliciumcellen. Ideale optie het zal mogelijk zijn om de gehele installatie in de richting van de zon te corrigeren.

Zelf batterijen maken

U kunt een huis of zomerhuisje niet voorzien van 220 V stroom uit een zonnebatterij, want de grootte van zo'n batterij zou enorm zijn. Eén plaat wekt een elektrische stroom op met een spanning van 0,5 V. De beste optie beschouwd als een SB met een nominale spanning van 18 V. Op basis hiervan wordt het vereiste aantal fotocellen voor het apparaat berekend.

Monteren van het frame

Allereerst heeft een zelfgemaakte zonnebatterij nodig beschermframe (lichaam)... Het kan worden gemaakt van aluminium hoeken van 30x30 mm of van houten blokken thuis. Gebruik makend van metalen profiel op een van de planken wordt een afschuining verwijderd met een vijl in een hoek van 45 graden en wordt de tweede plank onder dezelfde hoek afgesneden. De framedelen die op de gewenste afmetingen zijn gesneden met bewerkte uiteinden, worden gedraaid met behulp van vierkanten van hetzelfde materiaal. Op het afgewerkte frame wordt op siliconen een beschermglas gelijmd.

Platen splitsen

Als je thuis elementen soldeert, moet je dat weten om de spanning te verhogen moet verbinding maken consequent, en voor het verhogen van de stroomsterkte - parallel... De vuursteenplaten worden op het glas gelegd, met aan elke kant een opening van 5 mm tussen hen. Deze opening is nodig om de mogelijke thermische uitzetting van de elementen tijdens verwarming te doven. De omvormers hebben twee sporen: aan één kant " een plus", met iemand anders - " minus". Alle onderdelen zijn in serie verbonden in een enkele ketting. Vervolgens worden de geleiders van de laatste componenten van het circuit naar de gemeenschappelijke bus gebracht.

Om zelfontlading van het apparaat 's nachts of bij bewolkt weer te voorkomen, raden experts aan om een ​​Schottky-diode 31DQ03 of een analoog op het contact vanaf het "middelste" punt te installeren.

Nadat het soldeerwerk is voltooid, moet u met behulp van een multimeter de uitgangsspanning controleren, die 18-19 V moet zijn om een ​​privéwoning volledig van elektriciteit te voorzien.

Paneelmontage

De gesoldeerde converters worden in de afgewerkte behuizing geplaatst, dan siliconen wordt aangebracht op het midden van elk siliciumelement, en is van bovenaf bedekt met een vezelplaatsubstraat om ze te fixeren. Waarna de structuur wordt afgesloten met een deksel, en alle verbindingen zijn afgedicht met kit of siliconen... Het afgewerkte paneel wordt op een houder of frame gemonteerd.

Zonnepanelen uit afvalmateriaal

Naast het samenstellen van SB van gekochte fotocellen, kunnen ze worden samengesteld uit geïmproviseerde materialen die elke radioamateur heeft: transistors, diodes en folie.

Batterij van transistors

Voor deze doeleinden zijn de meest geschikte onderdelen: transistoren type KT of NS... Binnenin is er een vrij grote silicium halfgeleiderelement, nodig om elektriciteit op te wekken. Nadat u het vereiste aantal radiocomponenten heeft opgehaald, moet u de metalen afdekking ervan afsnijden. Om dit te doen, moet je het in de stukken klemmen en het bovenste deel voorzichtig snijden met een ijzerzaag voor metaal. Binnenin zie je een plaat die als fotocel zal dienen.

Batterijtransistor met afgezaagd deksel

Al deze onderdelen hebben drie contacten: basis, emitter en collector. Bij het monteren van een SB moet je vanwege het grootste potentiaalverschil een collectorsplitsing kiezen.

De montage wordt uitgevoerd op een plat vlak van elk diëlektrisch materiaal. U moet de transistors in afzonderlijke sequentiële ketens solderen., en deze ketens op hun beurt parallel aansluiten.

De berekening van de voltooide stroombron kan worden gemaakt op basis van de kenmerken van radiocomponenten. Eén transistor levert een spanning van 0,35 V en een kortsluitstroom van 0,25 A.

Batterij van diodes

Zonnebatterij gemaakt van diodes D223B daadwerkelijk een bron van elektrische stroom kan worden. Deze diodes hebben de hoogste spanning en zijn gemaakt in een glazen kast bedekt met verf... Uitgangsspanning afgewerkt product kan uit de berekening worden afgeleid dat één diode in de zon 350 mV levert.

  1. We doen het benodigde aantal radiocomponenten in een container en vullen deze met aceton of een ander oplosmiddel en laten het enkele uren staan.
  2. Dan moet je de plaat nemen de goede maat van niet metalen materiaal en markup voor het solderen van de componenten van de voeding.
  3. Eenmaal gedrenkt, kan de verf gemakkelijk worden afgeschraapt.
  4. Gewapend met een multimeter, in de zon of onder een gloeilamp, bepalen we het pluscontact en buigen het. Diodes zijn verticaal gesoldeerd sinds in deze positie wekt het kristal het beste elektriciteit op uit de energie van de zon. Daarom krijgen we bij de output maximale spanning die de zonnebatterij zal genereren.

Naast de twee hierboven beschreven methoden, kan de voeding worden samengesteld uit folie. Zelfgemaakt zonnepaneel gemaakt volgens stap voor stap instructies, hieronder beschreven, in staat zal zijn om elektriciteit te leveren, zij het met een zeer laag vermogen:

  1. Voor zelfgemaakte producten heb je nodig koperfolie met een oppervlakte van 45 m². zie het uitgesneden stuk is verwerkt in zeep oplossing om vet van het oppervlak te verwijderen. Het is ook raadzaam om uw handen te wassen om geen vetvlekken achter te laten.
  2. Amaril is nodig verwijder de beschermende oxidefilm en elke andere vorm van corrosie van het snijvlak.
  3. Een vel folie ligt op een elektrische kachelbrander met een vermogen van minimaal 1,1 kW en warmt op tot de vorming van roodoranje vlekken. Bij verdere verwarming worden de gevormde oxiden omgezet in koperoxide. Dit blijkt uit de zwarte kleur van het oppervlak van het stuk.
  4. Na de vorming van het oxide moet de verwarming worden voortgezet. binnen 30 minuten om een ​​oxidefilm van voldoende dikte te vormen.
  5. Het braden stopt en het blad koelt af met de oven. Wanneer ze langzaam worden afgekoeld, koelen koper en oxide met verschillende snelheden, waardoor de laatste gemakkelijk te exfoliëren is.
  6. Onder stromend water oxideresten worden verwijderd... In dit geval is het onmogelijk om de plaat te buigen en kleine stukjes mechanisch af te scheuren, om de dunne laag oxide niet te beschadigen.
  7. Het tweede vel wordt op maat gesneden om op het eerste te passen.
  8. V plastic fles met een volume van 2-5 liter met een afgesneden nek, moet u twee stukken folie plaatsen. Zet ze vast met krokodillenklemmen. Het is noodzakelijk om ze zo te rangschikken dat ze geen verbinding gemaakt.
  9. Een negatieve pool is verbonden met het bewerkte stuk en een positieve pool met de tweede.
  10. Zoutoplossing wordt in de pot gegoten. Zijn het niveau moet 2,5 cm onder de bovenrand van de elektroden zijn... Om het mengsel te bereiden 2-4 eetlepels zout(afhankelijk van het volume van de fles) oplossen in een kleine hoeveelheid water.

Alle zonnepanelen zijn vanwege hun lage vermogen niet geschikt om een ​​zomerhuisje of een woonhuis van stroom te voorzien. Maar ze kunnen wel dienen als stroombron voor radio's of het opladen van kleine elektrische apparaten.

Gerelateerde video's

Zonnepanelen recyclen energie van de zon om elektriciteit op te wekken. Het systeem is vrij populair, maar duur. U kunt de kosten van het ontwerp verlagen door het thuis te maken. Om te werken, moet u het werkingsprincipe, het proces van solderen en monteren bestuderen.

Componenten voor het maken van een zonnebatterij met uw eigen handen

Voor gratis ontvangstbewijs elektriciteit verbruiken zonnepanelen, die elk jaar aan populariteit winnen. Maar u kunt de kosten van het verkrijgen van zonne-energie nog verder verlagen door de module zelf te monteren.

Schema van een zelfgemaakte zonnebatterij:

  • Collector installatie;
  • Spanningsaccu;
  • omvormer.

Het verdeelstuk is een compact ontwerp dat is opgebouwd uit kleine elementen. Het systeem zet zonne-energie om in een stroom van positieve en negatieve elektronen. De collector kan geen hoogspanning opwekken.

Een deel is in staat om 0,5 watt te genereren. De collector genereert een spanning van 18 W. Deze energie is voldoende om een ​​kleine batterij op te laden. Voor grote volumes zal een vergroting van het oppervlak van de zonnecel nodig zijn.

Batterijen leveren de benodigde hoeveelheid energie. Batterijprestaties alleen zijn niet voldoende. Maar hier wordt de rol gespeeld door elektrische apparaten die worden aangedreven door een zonnemodule. De hoeveelheid batterij zal constant moeten worden toegevoegd. Vergeet tegelijkertijd niet om de verzamelaars bij te werken. Voor één batterij kunnen 10 batterijen nodig zijn.

Batterijen en verzamelaars zijn verkrijgbaar bij gespecialiseerde winkels. De materialen voor de batterij zijn de gereedschappen die voorhanden zijn.

De omvormer zet de ontvangen zonne-energie om in stroom. Wanneer u een onderdeel koopt, moet u de kenmerken ervan bestuderen. In dit geval moet het vermogen van het apparaat minimaal 4 kW zijn.

Zelf berekenen van elektriciteit uit zonnepanelen: voorbereiding

U kunt een assemblage van de structuur maken van afvalmateriaal. Het frame is dus gemaakt van duraluminium. U kunt ander materiaal nemen, maar zorg ervoor dat u een beschermende verf gebruikt. Dit zal helpen om te besparen op de installatie van de structuur. Maar als je wilt, kun je een kant-en-klaar frame kopen in een gespecialiseerde winkel.


Bij zelfproductie wordt er om te beginnen een berekening gemaakt. Als basis wordt uitgegaan van de benodigde acculading. Deze indicator wordt als de belangrijkste beschouwd en wordt gedeeld door 0,5 watt. Als resultaat krijgt het het vereiste aantal elementen.

Een laadstroom van 3,6 A vereist drie strings in serie om te worden aangesloten. Het aantal elementen wordt dus vermenigvuldigd met 3. Wanneer u de ontvangen gegevens vermenigvuldigt met de kosten van het element, krijgt u de prijs van de zonnebatterij.

De elementen van de zonnemodule moeten in een parallelle serieschakeling worden aangesloten. In dit geval moet elke keten een gelijk aantal elementen hebben.

De berekening van elektriciteit zal in de praktijk minder zijn. Dit komt door de ongelijke stroom van zonne-energie gedurende de dag. Voor een effectieve werking moet u meerdere batterijen tegelijk gebruiken.

Benodigd gereedschap voor zelfmontage:

  • Soldeerbout;
  • hars;
  • Installatie draad;
  • Siliconenkit;
  • Dubbelzijdige tape.

De tools kunnen variëren en het aantal kan variëren. Om alle elementen op het frame te plaatsen heb je een constructie nodig met afmetingen van 90x50 cm.Bij andere afmetingen kant-en-klare structuren andere berekeningen uitvoeren.

Tips om zelf zonnepanelen te maken: de soldeerfase

De optimale temperatuur voor paneelbediening is 70-90 graden. Maar het is moeilijk om de indicator te controleren. Om dit werk te vereenvoudigen zijn er ventilatiegaten in het frame gemaakt. De diameter van de gaatjes is 1 cm, u dient de onderdelen zelf te solderen.


Een set onderdelen voor de platen moet in een winkel worden gekocht. Dit is geen goedkope aankoop, maar wel voordeliger dan de aanschaf van een kant-en-klare zonnebatterij van de fabrikant. Je hebt een siliciumwafel nodig die de energie van de zon omzet in elektriciteit. Ze zijn gemaakt van polykristallijn silicium.

Volgorde van soldeerelementen:

  • We snijden de geleiders volgens de spaties;
  • We herstellen de details op de nodige plaatsen;
  • Breng zuur en soldeer aan op de contacten;
  • Daarna installeren we de geleiders;
  • We beginnen met het solderen van de elementen.

Het kan moeilijk zijn om een ​​gesoldeerd systeem om te draaien. Daarom worden eerst de elementen vastgemaakt en vervolgens de rijen. Op de extreme delen moet een band worden gemaakt voor een positieve en negatieve lading. De uitgangsbedrading is voorzien van isolatie. Op buiten het frame is geïnstalleerd met een terminal.

Bij problemen met solderen is het verplicht om de contacten te vijlen met schuurpapier.

De panelen worden vervolgens aan het frame bevestigd. Gebruik bij het bevestigen een afdichtmiddel op siliconenbasis. Het fungeert als hechtmiddel tussen het paneel en het frame. Wanneer de hele constructie is gemonteerd, moet u de bruikbaarheid ervan controleren. Hier wordt een speciale tester gebruikt. De meetwaarden van het apparaat moeten 17-19 watt zijn. De procedure moet meerdere dagen worden uitgevoerd en pas dan mag de verzegeling worden uitgevoerd.

Tussen het frame en het plexiglas moet een laag kit zitten. Het is vereist om te wachten tot de stof volledig stolt. Plexiglas wordt bevestigd met zelftappende schroeven. Ook de voegen zijn behandeld met siliconen.

Hoe u een zonnepaneel met uw eigen handen monteert: afwerking

Na het solderen van de structuur, is het noodzakelijk om de montage van alle elementen in één systeem te voltooien. Allereerst wordt aandacht besteed aan omvormers. Ze werken om stroom te verwerken.

Soorten omvormers:

  1. Systemische spelen de rol van een extra energiebron. Bij het verwerken van stroom samen met een centrale bron kunnen de batterijen worden weggelaten.
  2. Hybride - kan de belangrijkste energiebron worden. Maar het is het beste om de belangrijkste bron niet op te geven. Dergelijke systemen kunnen niet alleen energie verwerken, maar ook opslaan.
  3. Stand-alone structuren worden gebruikt als de belangrijkste energiebron. Voor gebruik zijn oplaadbare batterijen nodig.

De benodigde hoeveelheid batterij is gebaseerd op het benodigde vermogen. In dit geval moet aandacht worden besteed aan batterijen en hun montagehoogte. Hoe hoger de structuur, hoe efficiënter de module zal werken.

Voor een privéwoning is een batterijvermogen van 4 kW vereist.

De batterij is met een diode aan de batterij bevestigd. Dit voorkomt dat het paneel 's nachts ontlaadt. De laadregelaar zal ook bescherming bieden. Minder krachtige batterijen kan worden geconstrueerd met koperen plaat en plastic fles... Om de structuur te laten werken, heb je zout en warm water... Van de tools die u moet nemen schuurpapier, elektrisch fornuis en tester. Vaak gebruikt als materiaal voor de vervaardiging van een zonnebatterij blikjes... Ze zijn meestal gemaakt van aluminium.

Zelf zonnepanelen maken (video)

Om de structuur met uw eigen handen samen te stellen, moet u alle elementen consequent verbinden. De basis voor een zonnebatterij bestaat uit drie elementen: een batterij, een convector, een omvormer. Het frame kan worden gemaakt van afvalmateriaal.

Al bijna twee eeuwen denkt de mensheid na over hoe ze elektrische energie kunnen leveren aan uitvindingen en groeiende behoeften. Tijdens deze periode werden energiecentrales uitgevonden, de kracht van een gespleten atoom, grootschalige waterkrachtcentrales en turbulente rivieren kwam de mensheid te hulp. Ze ontwikkelen zich snel in verschillende delen van de aarde. Denk hierbij aan windparken en zonnepanelen.

Gezien het feit dat het uitsterven van de zon pas na 5 miljard jaar wordt voorspeld, kan deze energiebron als onuitputtelijk worden beschouwd. De interactie tussen elektrische energie en licht werd voor het eerst ontdekt door een natuurkundige, die ontdekte dat ultraviolet licht bijdraagt ​​aan het ontstaan ​​en de doorgang van een ontlading tussen geleiders van elektrische energie.

Het eerste schema voor het genereren en overbrengen van energie met behulp van stralen is gemaakt door de wetenschapper Alexander Stoletov. Hij maakte de eerste fotocel. Maar de ontdekking van het foto-elektrisch effect, gemaakt door Einstein, leidde ertoe dat de zonnecelindustrie zich begon te ontwikkelen.

Batterij apparaat

Als u besluit om zelf een zonnebatterij te maken, moet u eerst vertrouwd raken met het apparaat ervan. Het is een systeem van onderling verbonden elementen, waarvan de structuur het mogelijk maakt om het principe van het foto-elektrisch effect te gebruiken. Zonlicht valt onder een bepaalde hoek op de elementen en wordt omgezet in elektrische stroom.

Het apparaat op zonne-energie en het werkingsprincipe worden in het artikel beschreven. Eerst moet je het eerste deel van de vraag bestuderen. Het ontwerp voorziet in de volgende onderdelen:

  • halfgeleider materiaal;
  • stroomvoorziening;
  • controleur;
  • batterijlading;
  • omvormer-omvormer;
  • Spanningsregelaar.

Het halfgeleidermateriaal bestaat uit op elkaar liggende lagen met verschillende geleidbaarheid. Het kan polykristallijn of monokristallijn silicium zijn met toevoeging van enkele chemische verbindingen. Deze laatste maken het mogelijk om de noodzakelijke eigenschappen voor het optreden van het foto-elektrisch effect te verkrijgen.

Een van de lagen moet een overmaat aan elektronen hebben om de overdracht van elektronen van het ene materiaal naar het andere te verzekeren. De extra laag moet een gebrek aan elektronen hebben. Dunne laag element in het systeem nodig is om de overgang van elektronen te weerstaan. Het bevindt zich tussen de bovenstaande lagen.

Sluit je de voeding aan op de tegenoverliggende laag, dan zullen de elektronen de blokkeringszone overwinnen. Hiermee kunt u een zogenaamde elektrische stroom bereiken. Een batterij wordt gebruikt om energie op te slaan en op te slaan. Om elektrische stroom om te zetten in wisselstroom wordt een inverter-converter gebruikt. Maar om een ​​spanning van het gewenste bereik te creëren, wordt een stabilisator gebruikt.

Werkingsprincipe

Als u nadenkt over de vraag hoe u thuis een zonnebatterij kunt maken, moet u ook vertrouwd raken met het principe van de werking ervan. Het bestaat uit het feit dat fotonen van licht, die zonnestraling zijn, op het oppervlak van de halfgeleider vallen. Ze dragen hun energie over wanneer ze tegen het oppervlak botsen aan de elektronen van de halfgeleider. De elektronen die uit de halfgeleider zijn geslagen, gaan door de beschermende laag. Ze hebben extra energie.

Negatieve elektronen verlaten de p-type geleider en volgen dan naar de n-geleider. Het tegenovergestelde geldt voor positieve elektronen. Deze overgang wordt mogelijk gemaakt door: elektrische velden aanwezig in geleiders. Dit verhoogt de sterkte en het verschil in ladingen. De sterkte van de elektrische stroom in het element hangt af van verschillende factoren, waaronder:

  • de hoeveelheid licht;
  • stralingsintensiteit;
  • ontvangend oppervlak;
  • hoek van lichtinval;
  • bedrijfstijd;
  • Systeemefficiëntie;
  • buitenluchttemperatuur.

fabricage instructie:

Voordat u thuis een zonnepaneel maakt, moet u vertrouwd raken met verschillende opties voor het monteren van dergelijke elementen. De technologie zal afhangen van de hoeveelheid zonnecellen en aanvullende materialen. Hoe groter het paneeloppervlak, hoe krachtiger de apparatuur zal zijn, maar dit zal een toename van het gewicht van de constructie met zich meebrengen. Dezelfde modules moeten in één batterij worden gebruikt, omdat de huidige equivalentie gelijk zal zijn aan die van de kleinere cel.

Voorbereiding van gereedschappen en materialen

Sommige eigenaren van particuliere huizen denken erover na hoe ze thuis een zonnepaneel kunnen maken. Als jij er ook bij bent, dan moet je weten dat het ontwerp van de modules en hun afmetingen door jou zelf kunnen worden gekozen.

Voor de vervaardiging van de behuizing, waarin de elementen zich zullen bevinden, moet u het volgende voorbereiden:

  • multiplex platen;
  • universele lijm;
  • oefening;
  • stukjes plexiglas;
  • lage lamellen;
  • hoeken en schroeven;
  • vezelplaat;
  • verf.

Monteren van het frame

In de eerste fase moet u multiplex nemen, dat als basis zal dienen. Bumpers zijn langs de omtrek gelijmd. Reiki mag niet belemmeren Zonnepanelen dus ze mogen niet meer dan 3/4 "hoog zijn. Voor betrouwbaarheid worden de gelijmde strips vastgeschroefd met zelftappende schroeven en worden de hoeken met hoeken bevestigd. Voor ventilatie worden gaten geboord in het onderste deel van het lichaam en langs de zijkanten. Ze mogen niet in het deksel zitten, omdat hierdoor vocht kan binnendringen.

Als u wordt geconfronteerd met de vraag hoe u thuis een zonnebatterij kunt maken, moet u vertrouwd raken met de technologie. Het zorgt voor bevestiging van de elementen aan vezelplaatplaten, die kunnen worden vervangen door een ander materiaal. De belangrijkste voorwaarde is dat het canvas geen elektrische stroom mag geleiden.

Werkwijzen

Het deksel moet uit plexiglas worden gesneden en aangepast aan de grootte van de behuizing. Om de houten delen te beschermen moet een impregnering worden gebruikt. De zonnepanelen worden met de achterkant naar boven op een ondergrond gelegd om de geleiders te solderen. Voor werk moet u een soldeer en een soldeerbout voorbereiden.

Wil je weten hoe je thuis zelf een zonnebatterij maakt, dan moet je er rekening mee houden: de soldeerpunten worden bewerkt met een potlood. Om te beginnen kun je oefenen op twee elementen. Alle elementen zijn verbonden in een seriële keten, het resultaat zou een slang moeten zijn. De elementen zijn verbonden, en dan wordt het systeem met de voorkant naar boven gedraaid. De modules worden op het paneel gelijmd. Siliconenkit kan als lijm worden gebruikt.

De accu voor in huis kan voor jou een echte hulp in het huishouden worden; het is vrij eenvoudig te maken. Nadat de modules op de ondergrond zijn bevestigd, kan de functionaliteit van het systeem worden gecontroleerd. Vervolgens wordt de basis in het frame geplaatst en met schroeven vastgezet.

Eindelijk

Om de ontlading van de batterij door de batterij uit te sluiten, wordt een blokkeerdiode op het paneel geïnstalleerd, die vervolgens wordt bevestigd met een kit. De geïnstalleerde elementen worden van bovenaf afgedekt met een plexiglas scherm. Voordat u gaat repareren, moet u de prestaties van de constructie opnieuw controleren. Nu weet je hoe je thuis een zonnepaneel kunt maken. Daarnaast moet je ook weten dat je modules kunt testen tijdens het installatie- en soldeerproces, je kunt dit in groepen van meerdere stukken doen.