Набор пластин для сборки солнечных батарей

Выбор комплектующих для солнечных батарей

В нашей стране самодельные батареи, использующие энергию солнца, получают все большее распространение. Поэтому комплект солнечных батарей для самостоятельной сборки теперь можно найти во многих специализированных магазинах. Однако, по-прежнему многие сомневаются, нужно ли тратить время на изготовление этих устройств своими руками.

Исторически складывается такая ситуация, что солнечная батарея стала уже второй попыткой ученых сделать из солнечной энергии — электрическую. Первыми были так называемые коллекторы, которые еще носили название термальных электростанций. Электричество вырабатывалось в них путем нагревания воды до кипения при помощи солнечных лучей. Сегодня поиски таких альтернативных источников электроэнергии продолжаются. Практически в каждой семье сегодня используется более 5 электрических приборов. Поэтому получить бесплатный экономически выгодный источник энергии для светильника и других бытовых приборов захочет каждый. При этом многие люди теперь занимаются сборкой солнечных батарей своими руками.

Комплект солнечных батарей: где найти комплектующие?

Современный комплект солнечных батарей для самостоятельной сборки сейчас можно найти в различных интернет магазинах. Среди комплектующих есть не только фотоэлектрические элементы, но и различное вспомогательное оборудование, например, стабилизатор напряжения. Сегодня детали для солнечной батареи начали производить и в нашей стране. Однако их стоимость является слишком высокой. Поэтому, лучше приобретать их в интернет магазинах, где их стоимость может быть значительно ниже.

Среди производителей лучше выбирать китайские или американские компании. Если покупать американские комплектующие, которые включают кремниевые пластины, стабилизатор напряжения и многое другое, то они получатся дороже китайских. В то же время, выбраковка таких кремниевых пластин будет небольшой, около 2-3 деталей из 100. Что касается изделий, произведенных в Китае, то они будут значительно дешевле, что, конечно, отражается на качестве. Найти пластины с четкими краями китайского производства будет довольно сложно, чего не скажешь об американских комплектующих. Доставка деталей из этих стран, как правило, занимает около трех недель. Многие специалисты советуют заказывать только кремниевые пластины, в то время как остальные детали солнечной батареи приобретать в местных специализированных магазинах. Здесь вам понадобиться лента, рамка, оргстекло, припой, пленка, а также стабилизатор напряжения.

Методика сборки

Для того чтобы своими руками собрать модуль солнечной батареи, нужно не только уметь работать с паяльником но и знать методику подключения элементов. Для этой цели существует определенная схема, которую нужно уметь правильно читать. В этой схеме указывается не только методика соединения элементов, но также и стабилизатор напряжения вместе с другими устройствами. Нужно помнить, что изготовление самодельной солнечной батареи будет гораздо дешевле, чем покупка готового устройства с такими же параметрами. Поэтому, сборка своими руками является очень выгодной. Для начала работы разрабатывается схема сборки устройства, которая и реализуется в последующем.

Важные нюансы

Перед тем, как покупать комплектующие и стабилизатор напряжения в интернет магазинах, нужно знать, какие могут быть проблемы при сборке солнечных батарей своими руками. Как правило, большинство производителей предлагает гарантию на свои устройства до 7-10 лет. Это вполне закономерно, так как срок работы всей системы будет зависеть от функционирования одной пластины. То есть при выходе из строя одной пластины, работа всего устройства может нарушиться.

Нужно помнить, что схема подключения содержит не только кремниевые элементы, но и другие устройства, такие как стабилизатор напряжения, аккумулятор и специальные лампы. Для нормальной работы всей системы должно поддерживаться определенное напряжения на панелях, чего можно достичь за счет такого прибора, как стабилизатор напряжения. Поэтому на нем экономить не стоит.

Кроме того, нужно очень тщательно подходить к выбору аккумулятора. При этом нужно помнить, что дешевые аккумуляторы могут выделять в окружающую среду водород.

В нашей стране довольно сложно добиться полного обеспечения энергией жилья на солнечной батарее. Этого нельзя сделать из-за определенных климатических условий. Чтобы правильно распределить обеспечение энергией и добиться бесперебойной работы светильника и других приборов, вам понадобится стабилизатор напряжения. Однако и в этом случае схема не предусматривает полное обеспечение электричеством. Как правило, удается добиться снабжения энергией на 30-40% от необходимого. По мнению экспертов, подобные системы будут окупаться в течение 10-20 лет. Чтобы достичь такого результата, схема подключения должна обязательно предусматривать стабилизатор напряжения. Имея комплект солнечных батарей для самостоятельной сборки, Вы решите все эти задачи.

Источник

Набор для сборки солнечной панели 192W. Солнечные элементы монокристалл 5BB (Grade А).

• В наличии
• Оптом и в розницу
• Код: s-1

Показать оптовые цены

Описание

2950 руб/набор при заказе двух наборов

2900 руб./набор при заказе от 3 шт.

2850 руб. при заказе 5 и более наборов

Набор монокристаллических солнечных элементов для самостоятельной сборки солнечной батареи 194 W. Solar cells.

Элементы с одним из самых высоких показателей КПД 22%!

• В комплекте всего 38 солнечных пластин (фабрика Solartech Еnergy Corp).
• 36 штук для сборки + 2 запасные
• нужное количество проводников для соединения элементов (57 метров облуженой медной шины сечением 2 х 0,15 мм и 110 см шины шириной 5 мм)
• флюс-гель для качественной пайки
• диод Шоттки.

Все солнечные пластины протестированы в фабричных условиях.

Параметры каждой пластины:

• Average Power (Watts): 5,33 Wp (исходя из освещенности 1000W/кв.метр)
• Average Voltage (Volts): 0.542 Vpm
• Размер каждого солнечного модуля 156х156 мм (6х6 дюймов)
• Эффективность элементов 21,8%
• 5BB — пять дорожек для напайки соединительной шины.

Подробную видеоинструкцию по сборке панели из солнечных элементов можно посмотреть тут.

Альтернатива фабричным солнечным панелям!

Наборы рабочие. Присылаем именно то, что заявлено!

Каждый солнечный элемент отсортирован на предмет повреждений.

Качественная и надежная упаковка практически исключает бой при пересылке.

Если вы считаете, что двух запасных пластин будет недостаточно, можете заказать дополнительно монокристаллические солнечные элементы поштучно.

Из данных элементов можно собрать мощную стационарную панель для зарядки 12V аккумуляторов. Для контроля за процессом заряда аккумулятора применяются контроллеры заряда.

Так же для сборки панели понадобится рамка и инкапсулянт для герметизации солнечных элементов.

Из солнечных элементов можно собрать компактное раскладное устройство для зарядки телефонов и других гаджетов.

Для этого может понадобиться стабилизатор.

Отличное решение для самостоятельной сборки солнечных батарей а так же трудового и экологического воспитания детей и молодежи!

Хранить элементы в сухом, проветриваемом помещении.

Все солнечные элементы тут.

Источник

Набор для сборки солнечной панели 162W. Солнечные элементы поликристалл (Grade А) 5BB — 5 полосок для пайки.

• В наличии
• Оптом и в розницу
• Код: s-2

Показать оптовые цены

Описание

2550 руб/набор при заказе 2 наборов

2500 руб/набор. при заказе от 3 шт.

2450 руб. при заказе 5 и более наборов

Альтернатива фабричным солнечным батареям!

Набор поликристаллических солнечных элементов для самостоятельной сборки солнечной панели 162 W. Solar cells.

В комплекте всего 38 солнечных пластин 5BB — 5 полосок для пайки фабрика Solartech Еnergy Corp.

36 солнечных элементов для сборки + 2 запасных

нужное количество проводников для соединения элементов (57 метров облуженой медной шины сечением 2 х 0,15 мм, 110 см шины шириной 5 мм)

флюс-гель для качественной пайки

Если вы считаете, что двух запасных пластин будет недостаточно, можете заказать дополнительно поликристаллические солнечные элементы поштучно.

Все солнечные ячейки протестированы в фабричных условиях.

Параметры каждой пластины:

Average Power (Watts): 4.5 Wp

Average Voltage (Volts): 0.52 Vmax

Размер каждого солнечного модуля 156х156 мм (6х6 дюймов)

Каждый элемент имеет 5 дорожек для напайки соединительной шины (5BB)

Подробную видеоинструкцию по сборке панели из солнечных элементов можно посмотреть тут.

Хранить элементы в сухом, проветриваемом помещении.

Из элементов можно собрать мощную солнечную батарею для зарядки 12V аккумуляторов.

Для того, что бы аккумулятор не вскипел при достижении максимального напряжения, существуют контроллеры заряда.

Так же для самостоятельной сборки панели нужна рамка и инкапсулянт для герметизации элементов.

Из данных элементов можно собрать компактное раскладное устройство для зарядки телефонов и других гаджетов.

Для этого может понадобиться стабилизатор.

Отличное решение для самостоятельной сборки солнечных пенелей, а так же трудового и экологического воспитания детей и молодежи!

Наборы рабочие. Присылаем именно то, что заявлено!

Каждый солнечный элемент отсортирован на предмет повреждений.

Качественная и надежная упаковка практически исключает бой при пересылке.

Все солнечные элементы тут.

Источник

Как сделать солнечную батарею своими руками: инструктаж по самостоятельной сборке

Солнечные батареи — источник получения энергии, которую можно направить на выработку электричества или тепла для малоэтажного дома. Вот только солнечные батареи имеют высокую стоимость и недоступны большинству жителей нашей страны. Согласны?

Другое дело, когда сделана солнечная батарея своими руками — затраты значительно уменьшаются, а работает такая конструкция ничуть не хуже, чем панель промышленного производства. Поэтому, если вы всерьез задумываетесь о приобретении альтернативного источника электроэнергии, попытайтесь сделать его своими руками – это не очень сложно.

В статье речь пойдет об изготовлении солнечных батарей. Мы расскажем, какие материалы, и инструменты для этого потребуются. А немного ниже вы найдете пошаговую инструкцию с иллюстрациями, которые наглядно демонстрируют ход работы.

Коротко об устройстве и работе

Энергию солнца можно преобразовать в тепловую, когда энергоносителем является жидкость-теплоноситель или в электрическую, собираемую в аккумуляторах. Батарея представляет собой генератор, работающий на принципе фотоэлектрического эффекта.

Преобразование энергии солнца в электроэнергию происходит после попадания солнечных лучей на пластины-фотоэлементы, которые являются основной частью батареи.

При этом световые кванты “отпускают” свои электроны с крайних орбит. Эти свободные электроны дают электрический ток, который проходит через контроллер и скапливается в аккумуляторе, а оттуда поступает энергопотребителям.

В роли пластин-фотоэлементов выступают элементы из кремния. Кремниевая пластина с одной стороны покрыта тончайшим слоем фосфора или бора – пассивного химического элемента.

В этом месте под действием солнечных лучей высвобождается большое количество электронов, которые удерживаются фосфорной плёнкой и не разлетаются.

На поверхности пластины имеются металлические “дорожки”, на которых выстраиваются свободные электроны, образуя упорядоченное движение, т.е. электрический ток.

Чем больше таких кремниевых пластин-фотоэлементов, тем больше электрического тока можно получить. Подробнее о принципе работы солнечной батареи читайте далее.

Материалы для создания солнечной пластины

Приступая к сооружению солнечной батареи необходимо запастись следующими материалами:

• силикатные пластины-фотоэлементы;
• листы ДСП, алюминиевые уголки и рейки;
• жёсткий поролон толщиной 1,5-2,5 см;
• прозрачный элемент, выполняющий роль основания для кремниевых пластин;
• шурупы, саморезы;
• силиконовой герметик для наружных работ;
• электрические провода, диоды, клеммы.

Количество требуемых материалов зависит от размера вашей батареи, которая чаще всего ограничивается количеством доступных фотоэлементов. Из инструментов вам понадобиться: шуруповёрт или набор отвёрток, ножовка по металлу и дереву, паяльник. Для проведения испытаний готовой батареи понадобиться тестер-амперметр.

Теперь рассмотрим самые важные материалы более подробно.

Кремниевые пластины или фотоэлементы

Фотоэлементы для батарей бывают трёх видов:

• поликристаллические;
• монокристаллические;
• аморфные.

Поликристаллические пластины характеризуются низким КПД. Размер полезного действия составляет около 10 – 12 %, но зато этот показатель не понижается с течением времени. Продолжительность работы поликристаллов – 10 лет.

Монокристаллические фотоэлементы могут похвастаться более высоким КПД – 13-25% и долгими сроками работы – свыше 25 лет. Однако со временем КПД монокристаллов снижается.

Монокристаллические преобразователи получают путем пиления искусственно выращенных кристаллов, что и объясняет наиболее высокую фотопроводимость и производительность.

Гибкие батареи с аморфным кремнием – самые современные. Фотоэлектрический преобразователь у них напылен или наплавлен на полимерную основу. КПД в районе 5 – 6 %, но пленочные системы крайне удобны в укладке.

Пленочные системы с аморфными фотопреобразователями появились сравнительно недавно. Это предельно простой и максимально дешевый вид, но быстрее соперников теряющий потребительские качества.

Нецелесообразно использовать фотоэлементы разного размера. В данном случае максимальный ток, вырабатываемый батарей, будет ограничен током наиболее маленького по размеру элемента. Значит, более крупные пластины не будут работать на полную мощность.

Чаще всего для самодельных батарей используются моно- и поликристаллические фотоэлементы размером 3х6 дюймов, которые можно заказать в интернет-магазинах типа Е-бай.

Стоимость фотоэлементов достаточно высока, но многие магазины продают так называемые элементы группы В. Изделия, отнесённые к этой группе имеют брак, но пригодны к использованию, а их стоимость ниже, чем у стандартных пластин на 40-60%.

Большинство интернет-магазинов продают фотоэлементы комплектами по 36 или 72 фотоэлектрической преобразовательной пластины. Для соединения отдельных модулей в батарею потребуются шины, для подключения к системе нужны будут клеммы.

Каркас и прозрачный элемент

Каркас для будущей панели можно сделать из деревянных реек или алюминиевых уголков.

Второй вариант более предпочтителен по целому ряду причин:

• Алюминий – лёгкий металл, не дающий серьёзной нагрузки на опорную конструкцию, на которую планируется установка батареи.
• При проведении антикоррозийной обработки алюминий не подвержен воздействию ржавчины.
• Не впитывает влагу из окружающей среды, не гниёт.

При выборе прозрачного элемента необходимо обратить внимание на такие параметры, как показатель преломления солнечного света и способность поглощать ИК-излучение.

От первого показателя напрямую будет зависеть КПД фотоэлементов: чем показатель преломления ниже, тем выше КПД кремниевых пластин.

Минимальный коэффициент светоотражения у плексиглас или более дешёвого его варианта – оргстекла. Чуть ниже показатель преломления света у поликарбоната.

От величины второго показателя зависит, будут ли нагреваться сами кремниевые фотоэлементы или нет. Чем меньше пластины подвергаются нагреванию, тем дольше они прослужат. ИК-излучения лучше всего поглощает специальное термопоглощающее оргстекло и стекло с ИК-поглощением. Немного хуже – обычное стекло.

Если есть возможность, то оптимальным вариантом будет использование в качестве прозрачного элемента антибликового прозрачного стекла.

Проект системы и выбор места

Проект гелиосистемы включает в себя расчёты необходимого размера солнечной пластины. Как было сказано выше, размер батареи, как правило, ограничен дорогостоящими фотоэлементами.

Гелиобатарея должна устанавливаться под определённым углом, который обеспечил бы максимальное попадание на кремниевые пластины солнечных лучей. Наилучший вариант – батареи, которые могут менять угол наклона.

Место установки солнечных пластин может быть самым разнообразным: на земле, на скатной или плоской крыше дома, на крышах подсобных помещений.

Единственное условие – батарея должна быть размещена на солнечной, не затененной высокой кроной деревьев стороне участка или дома. При этом оптимальный угол наклона необходимо вычислить по формуле или с применением специализированного калькулятора.

Угол наклона будет зависеть от месторасположения дома, времени года и климата. Желательно, чтобы у батареи была возможность менять угол наклона вслед за сезонными изменениями высоты солнца, т.к. максимально эффективно они работают при падении солнечных лучей строго перпендикулярно поверхности.

Расчёты показывают, что 1 квадратный метр гелиосистемы даёт возможность получить 120 Вт. Поэтому путём расчетов можно установить, что для обеспечения среднестатистической семьи электроэнергией в количестве 300 кВт в месяц необходима гелиосистема минимум в 20 квадратных метров.

Сразу установить такую гелиосистему будет проблематично. Но даже монтаж 5-ти метровой батареи поможет сэкономить электроэнергию и внести свой скромный вклад в экологию нашей планеты. Советуем также ознакомиться с принципом расчета необходимого количества солнечных батарей.

Солнечная батарея может использоваться в качестве резервного энергоисточника при частом отключении централизованного энергоснабжения. Для автоматического переключения необходимо предусмотреть систему бесперебойного питания.

Подобная система удобна тем, что при использовании традиционного источника электроэнергии одновременно производится зарядка аккумулятора гелиосистемы. Оборудование обслуживающее гелиобатарею размещается внутри дома, поэтому необходимо предусмотреть для него специальное помещение.

Монтаж солнечной батареи по шагам

Выбрав место для размещения солнечной панели и оборудования для обслуживания гелиосистемы, а также имея в наличии все требуемые материалы и инструменты, можно начинать монтаж батареи.

При монтаже необходимо соблюдать технику безопасности, особенно осуществляя установку готовой панели на крышу дома. Рассмотрим пошаговый алгоритм, как сделать солнечную батарею.

Шаг #1 – пайка контактов кремниевых пластин

Монтаж самодельной солнечной батареи часто начинается с пайки проводников фотоэлементов. Безусловно, если у вас есть возможность, то лучше всего купить фотоэлементы сразу с проводниками, т.к. пайка – очень непростая и кропотливая работа, занимающая много времени.

Пайка осуществляется следующим образом:

1. Берётся кремниевый фотоэлемент без проводников и металлическая полоса-проводник.
2. Проводники нарезаются при помощи картонной заготовки, их длина в 2 раза больше, чем размер кремниевой пластины.
3. Проводник аккуратно выкладывается на пластину. На один элемент – два проводника.
4. На место, где будет производиться спайка, необходимо нанести кислоту для работы с паяльником.
5. Произвести пайку при помощи паяльника, аккуратно присоединив проводник к пластине.

В процессе пайки нельзя давить на силикатный элемент, т.к. он очень хрупкий и может разрушиться! Если вам посчастливилось, и вы приобрели фотоэлементы с готовыми контактами, то вы избавите себя от долгой и сложной работы, переходя сразу к изготовлению каркаса для будущей батареи.

Шаг #2 – изготовление каркаса для солнечной батареи

Каркас – это место, куда будут устанавливаться фотоэлементы. Для изготовления каркаса берутся алюминиевые уголки и рейки, из которых складываются рамки. Рекомендуемый размер уголка – 70-90 мм.

На внутреннюю часть металлических уголков наносится силиконовый герметик. Герметизацию уголков необходимо произвести тщательно, от этого зависит долговечность всей конструкции.

После того, как алюминиевая рамка готова, приступаем к изготовлению заднего корпуса. Задний корпус представляет собой деревянный ящик из ДСП с невысокими бортиками.

Высокие борта будут создавать тень на фотоэлементах, поэтому их высота не должна превышать 2 см. Бортики привинчиваются при помощи саморезов и шуруповёрта.

На дне ящика-корпуса из ДСП делаются вентиляционные отверстия. Расстояние между отверстиями примерно 10 см. В алюминиевую раму устанавливается прозрачный элемент (оргстекло, антибликовое стекло, плексиглас).

Прозрачный элемент прижимается и фиксируется, его крепление осуществляется при помощи метизов: 4 по углам, а также по 2 с длинных и по 1 с короткой стороны рамы. Метизы крепятся шурупами.

Каркас для гелиобатареи готов и можно приступать к самой ответственной части – монтажу фотоэлементов. Перед монтажом необходимо очистить оргстекло от пыли и обезжирить спиртсодержащей жидкостью.

Шаг #3 – монтаж кремниевых пластин-фотоэлементов

Монтаж и пайка кремниевых пластин – самая трудоёмкая часть работы по созданию солнечной панели своими руками. Сначала раскладываем фотоэлементы на оргстекло синими пластинами вниз.

Если вы впервые собирайте батарею, то можно воспользоваться подложкой для нанесения разметки, чтобы расположить пластины ровно на небольшом (3-5 мм) расстоянии друг от друга.

1. Производим пайку фотоэлементов по следующей электросхеме: “+” дорожки расположены на лицевой стороне пластины, “-” – на обратной. Перед пайкой аккуратно наносит флюс и припой, чтобы соединить контакты.
2. Производим пайку всех фотоэлементов последовательно рядами сверху вниз. Ряды затем должны быть также соединены между собой.
3. Приступаем к приклеиванию фотоэлементов. Для этого наносим небольшое количество герметика на центр каждой кремниевой пластины.
4. Переворачиваем получившиеся цепочки с фотоэлементами лицевой стороной (там, где синие пластины) вверх и размещаем пластины по разметке, которую нанесли ранее. Осторожно прижимаем каждую пластину, чтобы зафиксировать её на своём месте.
5. Контакты крайних фотоэлементов выводим на шину, соответственно “+” и “-“. Для шины рекомендуется использовать более широкий проводник из серебра.
6. Гелиобатарею необходимо оснастить блокирующим диодом, который соединяется с контактами и предотвращает разрядку аккумуляторов через конструкцию в ночное время.
7. В дне каркаса сверлим отверстия для вывода проводов наружу.

Провода необходимо прикрепить к каркасу, чтобы они не болтались, сделать это можно используя силиконовый герметик.

Источник