Quando si sceglie un modulo, viene spesso posta la domanda: quale batteria solare è migliore: monocristallina o policristallina, o forse amorfa? Dopotutto, sono i più comuni nel nostro secolo. Sono state fatte molte ricerche per trovare la risposta. Vediamo cosa hanno mostrato i risultati.

***Efficienza e durata
Gli elementi monocristallini hanno un'efficienza di circa il 17-22%, la loro durata è di almeno 25 anni. L'efficienza del policristallino può raggiungere il 12-18%, servono anche per almeno 25 anni. L'efficienza dell'amorfo è del 6-8% e diminuisce molto più velocemente del cristallino, funzionano non più di 10 anni.

***Coefficiente di temperatura
In condizioni reali di utilizzo, i pannelli solari si riscaldano, il che porta ad una diminuzione della potenza nominale del 15-25%. Il coefficiente di temperatura medio per poli e mono è -0,45%, amorfo -0,19%. Ciò significa che quando la temperatura aumenta di 1°C rispetto alle condizioni standard, le batterie cristalline saranno meno produttive di quelle amorfe.

***Perdita di efficienza
La degradazione dei moduli solari monocristallini e policristallini dipende dalla qualità degli elementi iniziali: più boro e ossigeno contengono, più velocemente diminuisce l'efficienza. I wafer di polisilicio hanno meno ossigeno, mentre i wafer di monosilicio hanno meno boro. Pertanto, a parità di qualità del materiale e condizioni d'uso, non vi è alcuna particolare differenza tra il grado di degrado di questi e di altri moduli, in media è di circa l'1% all'anno. Il silicio idrogenato viene utilizzato nella produzione di batterie amorfe. Il contenuto di idrogeno è dovuto alla sua più rapida degradazione. Quindi, quelli cristallini si degradano del 20% dopo 25 anni di funzionamento, quelli amorfi sono 2-3 volte più veloci. Tuttavia, i modelli di bassa qualità possono perdere efficienza del 20% nel primo anno di utilizzo. Questo vale la pena considerare al momento dell'acquisto.

***Prezzo
Qui, la superiorità è completamente dalla parte dei moduli amorfi: il loro prezzo è inferiore a quelli cristallini, a causa della produzione più economica. Il secondo posto è occupato da poly, mentre il mono è il più costoso.

***Dimensioni e area di installazione
Le batterie monocristalline sono più compatte. Per creare un array con la potenza richiesta, saranno necessari meno pannelli rispetto ad altri tipi. Quindi, una volta installati, occuperanno un po' meno spazio. Ma i progressi non si fermano e, in termini di rapporto potenza/area, i moduli policristallini stanno già recuperando terreno rispetto al mono. Quelli amorfi sono ancora in ritardo: la loro installazione richiederà 2,5 volte più spazio.

***Sensibilità alla luce
I moduli di silicio amorfo stanno conducendo qui. Hanno la migliore efficienza di conversione dell'energia solare grazie al contenuto di idrogeno dell'elemento. Pertanto, rispetto a quelli cristallini, funzionano in modo più efficiente in condizioni di scarsa illuminazione. Mono e poli, in condizioni di scarsa illuminazione, funzionano più o meno allo stesso modo: reagiscono in modo significativo ai cambiamenti nell'intensità della luce.

*** Uscita annuale
Come risultato di test di moduli di diversi produttori, è emerso che quelli monocristallini generano più elettricità all'anno rispetto a quelli policristallini. E quelli, a loro volta, sono più produttivi di quelli amorfi, nonostante questi ultimi generino energia anche in condizioni di scarsa illuminazione.

Si può concludere che i pannelli solari mono e poli presentano piccole ma importanti differenze. Sebbene il mono sia ancora più efficiente e il rendimento su di essi sia maggiore, il poly sarà ancora più popolare. È vero, dipende dalla qualità del prodotto. Tuttavia, la maggior parte delle grandi centrali solari sono assemblate sulla base di polimoduli. Ciò è dovuto al fatto che gli investitori guardano al costo totale del progetto e al periodo di ammortamento e non alla massima efficienza e durata.

Ora sulle batterie amorfe. Partiamo dai vantaggi: il metodo per realizzarli è il più semplice e il meno costoso, perché non è richiesto il taglio e la lavorazione del silicio. Ciò si riflette nel basso costo del prodotto finale. Sono senza pretese - possono essere installati ovunque e non schizzinosi - non hanno paura della polvere e del tempo nuvoloso.

Tuttavia, i moduli amorfi presentano anche degli svantaggi che prevalgono sui loro vantaggi: rispetto ai tipi sopra descritti, hanno l'efficienza più bassa, si degradano più velocemente - l'efficienza diminuisce del 40% in meno di 10 anni e richiedono molto spazio per l'installazione .

Oggi, di tutte le fonti di energia alternativa conosciute dall'umanità, le più popolari sono i pannelli solari, le batterie e altri generatori basati sull'energia solare. Dato l'attuale costo dei costi energetici, in molti si chiedono dove acquistare i pannelli solari per la propria casa, quali sono i loro prezzi e se esistono soluzioni già pronte. E poiché la crescita del tasso di cambio influisce direttamente sul potere d'acquisto della popolazione, sempre più cittadini sono desiderosi di saperne di più sui pannelli di fabbricazione russa.

Cosa sono i pannelli solari e come vengono utilizzati in casa?

Nonostante questo tipo di fornitura di energia per le case esista da più di 30 anni, non ci sono molti specialisti in questo campo. Perché l'uso dei pannelli solari per una casa privata è così vantaggioso? La risposta è semplice: devi solo pagare l'attrezzatura e l'installazione, quindi il vettore energetico è gratuito! In paesi come RPC, Stati Uniti, Francia, Italia e Germania, fino al 30% della popolazione installa batterie sul tetto per godere di miliardi di inesauribili kilowatt di energia solare. Se è gratis, qual è il segreto?

Il principio di funzionamento della batteria è il seguente: immagina semiconduttori fatti di cristalli (ad esempio silicio) che convertono i quanti di luce in componenti di corrente elettrica. Il pannello contiene centinaia di migliaia di questi cristalli. A seconda della potenza richiesta, l'area di tale copertura varia da un paio di centimetri quadrati (ricorda la calcolatrice) a centinaia di metri quadrati, ad esempio per le stazioni orbitali.

Nonostante l'apparente semplicità dei dispositivi, il loro utilizzo in Russia è molto limitato: dal clima, dal tempo, dal periodo dell'anno e dalla giornata. Inoltre, affinché il sistema possa fornire corrente alla rete, è necessario acquistare:

• una batteria che immagazzinerà energia in caso di sbalzi di tensione;
• un inverter che converte la corrente continua in corrente alternata;
• sistema di monitoraggio della batteria.

Brevemente sul consumo

Una famiglia media di 4 persone consuma 250–300 kW al mese. I moduli solari per uso domestico danno una media di 100 watt per 1 mq. m al giorno (con tempo sereno). Per alimentare completamente la casa, è necessario installare almeno 30, idealmente 40 sezioni, che costeranno almeno 10.000 USD. e. Allo stesso tempo, il tetto dovrebbe essere orientato a sud e il numero di giorni di sole al mese non dovrebbe essere in media inferiore a 18-20. Di seguito una mappa delle giornate di sole.

Conclusione: i pannelli solari sono buoni come fonte di backup di energia elettrica. Inoltre, devi sapere come sceglierli in modo che ci sia abbastanza energia per soddisfare le esigenze domestiche. Ma, indipendentemente dagli incidenti, la tua casa sarà sempre fornita di elettricità.

1. Panel di CJSC Telecom-STV

La società russa Telecom-STV (Zelenograd) produce prodotti in media il 30% in meno rispetto alle loro controparti tedesche: i prezzi partono da 5.600 rubli. per pannello a 100 watt. I pannelli di questo produttore hanno un'efficienza fino al 20-21%. La caratteristica principale di questa impresa è la tecnologia brevettata per la produzione di wafer di silicio fino a 15 mm di diametro e moduli solari basati su di essi.

Quale batteria di CJSC "Telecom-STV" può essere visualizzata? Il modello più diffuso si chiama TCM, seguito dalla marcatura a seconda della potenza: da 15 a 230 W (il prezzo è indicativo).

Il tipo principale di pannelli prodotti è il monocristallino, sebbene ogni modello possa essere presentato anche sotto forma di multi (poli)cristallino. Ogni tipo ha i suoi vantaggi e svantaggi (vedi tabella).

La scelta, ovviamente, è limitata dal budget, quindi continueremo a recensire altri dispositivi economici e affidabili di produttori russi.

2. Hevel - stabilimento in Ciuvascia

Uno dei maggiori produttori di pannelli solari in Russia è la società Hevel. Nel 2017, l'azienda ha aggiornato la produzione ed è passata dal film sottile a una nuova tecnologia di eterostruttura per la produzione di moduli solari. I moduli di nuova generazione combinano i vantaggi delle tecnologie a film sottile e cristallino, garantiscono un funzionamento efficiente del modulo ad alte e basse temperature (da -50°С a +85°С), nonché in condizioni di luce diffusa. L'efficienza media di un modulo solare è del 20%. Secondo questo indicatore, i moduli di Hevel Group of Companies sono tra i primi tre al mondo. La vita utile del modulo è di almeno 25 anni.

Quale batteria di Hevel può essere vista come esempio? Ecco una tabella con i parametri del modulo eterostrutturale più diffuso:

3. Ryazan ZMKP

Lo stabilimento di Ryazan di dispositivi in ​​ceramica-metallo è operativo dal 1963, ma dal 2002 è passato al sistema di controllo qualità internazionale ISO 9001 e produce pannelli rigorosamente in conformità con i suoi requisiti, nonché con gli standard GOST 12.2.007-75.

Nel listino dell'azienda si trovano due attuali modelli RZMP con una potenza di 130 e 220 W. La loro efficienza varia dal 12 al 17,1%. Le celle solari vengono applicate su una base in alluminio verniciato mediante un metodo di connessione seriale. Ecco le loro caratteristiche comparative:

RZMP 130-T è adatto per l'alimentazione autonoma di singoli locali, elettrodomestici (es. caldaia per riscaldamento). Un modello più potente, da 220 a 240 W, viene acquistato più spesso per l'alimentazione di riserva a tutta la casa. Il suo costo varia da 13.200 a 14.400 rubli. per modulo.

4. Krasnodar "Saturno"

I pannelli di produzione Kuban vengono prodotti dal 1971, durante questo periodo l'azienda ha prodotto più di 20.000 metri quadrati di prodotti. Saturno utilizza due delle proprie tecnologie di produzione padroneggiate, basate su silicio coltivato a cristallo singolo o arseniuro di gallio con un substrato di germanio. Questi ultimi mostrano le prestazioni più elevate possibili e sono utilizzati per rifornire impianti critici (distributori di servizio, imprese a ciclo continuo, ecc.)

Entrambi i tipi di moduli possono essere realizzati su qualsiasi telaio, da rete e film a metallo (alluminio anodizzato) e tipi di stringa. I convertitori fotoelettrici possono essere:

• con una superficie lucida;
• con diodi integrati;
• con specchio in alluminio.

Ecco le principali caratteristiche energetiche della cella solare "Saturno", a seconda della tipologia:

Queste caratteristiche sono rilevanti per vettori di qualsiasi dimensione: presso l'impresa Saturn è possibile ordinare sia moduli prefabbricati per il tetto di un cottage, sia pannelli solari in miniatura per sensori, convertitori, prodotti elettrici e batterie. Per i prezzi, sarai guidato solo dal reparto vendite.

5 Vento solare

Questa impresa si trova in Ucraina. In Russia esiste un'impresa simile, che agisce più come investitore e implementatore. Solar Wind produce moduli solari con potenza da 1 a 15 kW/h. A seconda dello scopo e della potenza, il modulo può includere da una coppia a diverse dozzine di batterie. Quindi, una batteria da 1000 W include 5 moduli, un regolatore di carica da 30 A, una batteria da 150 Ah (2 pezzi per set) e un inverter da 1200 V. La durata della batteria è fino a 18 anni.

Suggerimento: se acquisti un'apparecchiatura Solar Wind per la fornitura di energia durante tutto l'anno a un edificio residenziale, dovresti consumare almeno 10 kW / h.

Per avere un'idea delle possibilità degli impianti solari eolici fotovoltaici (Ucraina) con potenza da 1.000 a 15.000 W, proponiamo una tabella comparativa basata su 1 giorno di consumo.

6. Pannelli solari "Quantum"

NPP Kvant è stata la prima a offrire la produzione di celle solari al silicio con sensibilità su 2 lati, oltre a cristalli singoli di arseniuro di gallio. Il modello più popolare oggi è Kvant KSM e la sua modifica KSM-180P. Il costo di una tale batteria non supera i 18.000 rubli, la durata raggiunge i 40 anni.

Tuttavia, presentiamo le caratteristiche di tutti i moduli. Possono essere ordinati sia nelle varianti monocristalline che policristalline. La caratteristica energetica specifica è maggiore per i pannelli monocristallini e raggiunge i 200 W/mq. Rispetto agli analoghi stranieri, Kvant è ottimale grazie al suo prezzo basso e a una diminuzione relativamente piccola dell'efficienza durante l'intera durata.

7. Sun Power: pannelli solari portatili

Sun Power si trova in Ucraina ed è famosa soprattutto per i suoi sistemi solari portatili. Con il loro aiuto, puoi ottenere elettricità anche in condizioni di campo. Questi complessi si distinguono per la loro mobilità, piccole dimensioni e portabilità. Hanno un'uscita USB e hanno una potenza fino a 500 watt.

Altre caratteristiche dei pannelli portatili Sun Power:

• vita di servizio - fino a 30 anni;
• ha la certificazione internazionale CE RoHC;
• la nuova generazione di pannelli può anche essere integrata nella facciata o nel tetto senza perdere la sua estetica.

È conveniente utilizzare tali soluzioni nell'illuminazione autonoma di cartelloni pubblicitari, strade e siti, alimentando campeggi e rimorchi, yacht e barche.

8. Kvazar è un altro produttore ucraino

Kvazar produce un'ampia gamma di apparecchiature fotovoltaiche, inclusi pannelli solari e caricabatterie. I pannelli solari Kvazar sono realizzati con cristalli di silicio coltivati ​​in fabbrica e hanno una base in alluminio rinforzato. La garanzia di qualità rilasciata dal produttore è un po' allarmante: solo 10 anni. Tuttavia, i test elettroluminescenti e altri test di laboratorio confermano una maggiore durata, fino a 25 anni.

A nostra scelta: pannelli - KV175-200/24 ​​M (monocristallo), KV220-255M (anche mono), KV210-240P (versione poly), nella marcatura i numeri indicano la potenza del dispositivo.

Il prezzo delle batterie è di 13.000 rubli. (circa) per 150 watt. Oltre ai pannelli solari, Kvazar produce convertitori fotovoltaici con celle da 4×4 a 6×6 pollici con un'efficienza fino al 18,7%.

9. Vitasvet LLC

L'impresa di Mosca Vitasvet LLC produce un modello base SSI-LS200 P3 in quattro varianti di potenza: da 225 a 240 W. Ogni modulo è composto da 60 wafer di silicio multicristallino ed è montato su un profilo in alluminio.

Ecco i loro parametri principali ottenuti durante le prove in condizioni normali di 800 W/mq:

Costo - 12.800 rubli. per pannello da 240 W.

10. Pianta "Termotron" (Bryansk)

L'impresa Termotron produce sistemi di illuminazione stradale autonomi a energia solare e mini-centrali solari autonome. I primi vengono forniti sulla base di moduli seriali con supporto a palo alto.

Caratteristiche dei sistemi di illuminazione stradale autonomi di "Thermotron":

• campo di temperatura di esercizio – -40…+50 °C;
• angolo di apertura del raggio - 135 per 90 gradi;
• periodo di lavoro garantito - 12 anni in condizioni urbane;
• altezza del supporto - da 6 a 11 m;
• potenza - da 30 a 160 watt.

La stazione autonoma "Ecoterm", prodotta dallo stabilimento, sarà di interesse per i proprietari di case di campagna e appezzamenti. Viene utilizzato anche nelle fattorie, centrali telefoniche, per attrezzare scuole rurali, ospedali, negozi. La stazione è alimentata da un generatore diesel da 14,5 kW. Il prezzo dell'energia generata con il numero di 18 elementi di fotoelaborazione è di 5,12 rubli / kW, il periodo di ammortamento è fino a 5 anni (verificare il prezzo della stazione con il produttore).

Conclusione

Abbiamo condotto una revisione di diverse aziende leader del cosiddetto settore della fotoenergia in Russia e Ucraina, che, speriamo, diano un'idea iniziale della fattibilità dell'utilizzo dei pannelli solari e consentano di prendere la decisione giusta. Questi non sono tutti i marchi, ma i più popolari e disponibili in commercio sono i seguenti.

(Nessuna valutazione ancora)

I pannelli solari sono una fonte di energia che può essere utilizzata per generare elettricità o calore per un edificio basso. Questo è solo che i pannelli solari hanno un costo elevato e sono inaccessibili alla maggior parte dei residenti del nostro paese. Sei d'accordo?

Un'altra cosa è quando una batteria solare viene realizzata a mano: i costi sono notevolmente ridotti e un tale design non funziona peggio di un pannello di produzione industriale. Pertanto, se stai seriamente pensando di acquistare una fonte alternativa di elettricità, prova a realizzarla da solo: non è molto difficile.

L'articolo si concentrerà sulla produzione di pannelli solari. Ti diremo quali materiali e strumenti saranno necessari per questo. E un po 'più in basso troverai istruzioni dettagliate con illustrazioni che dimostrano chiaramente l'avanzamento del lavoro.

L'energia solare può essere convertita in energia termica, quando il vettore energetico è un fluido termovettore, o in energia elettrica raccolta nelle batterie. La batteria è un generatore funzionante secondo il principio dell'effetto fotoelettrico.

La conversione dell'energia solare in energia elettrica avviene dopo che i raggi solari hanno colpito le piastre delle fotocellule, che sono la parte principale della batteria.

Allo stesso tempo, i quanti di luce "rilasciano" i loro elettroni da orbite estreme. Questi elettroni liberi danno una corrente elettrica che passa attraverso il controller e si accumula nella batteria, e da lì va ai consumatori di energia.

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Materiali per la creazione di una piastra solare

Quando inizi a costruire una batteria solare, devi fare scorta dei seguenti materiali:

• fotocellule a piastre di silicato;
• lastre di truciolare, angoli e doghe in alluminio;
• gommapiuma dura 1,5-2,5 cm di spessore;
• un elemento trasparente che funge da base per i wafer di silicio;
• viti, viti autofilettanti;
• sigillante siliconico per esterni;
• cavi elettrici, diodi, terminali.

La quantità di materiali necessari dipende dalle dimensioni della batteria, che il più delle volte è limitata dal numero di celle solari disponibili. Tra gli strumenti di cui avrai bisogno: un cacciavite o un set di cacciaviti, un seghetto per metallo e legno, un saldatore. Per testare la batteria finita, è necessario un tester amperometrico.

Ora considera i materiali più importanti in modo più dettagliato.

Wafer di silicio o celle solari

Le fotocellule per batterie sono di tre tipi:

• policristallino;
• monocristallino;
• amorfo.

Le lastre policristalline sono caratterizzate da una bassa efficienza. La dimensione dell'azione utile è di circa il 10 - 12%, ma questa cifra non diminuisce nel tempo. La vita dei policristalli è di 10 anni.

La batteria solare è assemblata da moduli, che a loro volta sono costituiti da convertitori fotovoltaici. Le batterie con fotocellule in silicio rigido sono una sorta di sandwich con strati successivi fissati in un profilo di alluminio.

Le celle solari monocristalline vantano una maggiore efficienza - 13-25% e una lunga durata - oltre 25 anni. Tuttavia, nel tempo, l'efficienza dei singoli cristalli diminuisce.

I convertitori a cristallo singolo sono ottenuti segando cristalli cresciuti artificialmente, il che spiega la più alta fotoconduttività e prestazioni.

I fotoconvertitori a film si ottengono depositando un sottile strato di silicio amorfo su una superficie polimerica flessibile.

Le batterie flessibili al silicio amorfo sono lo stato dell'arte. Il loro convertitore fotoelettrico viene spruzzato o saldato su una base polimerica. Efficienza nella regione del 5 - 6%, ma i sistemi a film sono estremamente facili da installare.

I sistemi a film con fotoconvertitori amorfi sono apparsi relativamente di recente. Questo è estremamente semplice e il più economico possibile, ma perde le qualità del consumatore più velocemente dei rivali.

Si sconsiglia l'utilizzo di fotocellule di dimensioni diverse. In questo caso, la corrente massima generata dalle batterie sarà limitata dalla corrente della cella più piccola. Ciò significa che i piatti più grandi non funzioneranno a piena capacità.

Quando acquisti le fotocellule, chiedi al venditore il metodo di spedizione, la maggior parte dei venditori utilizza il metodo della ceratura per prevenire la distruzione di elementi fragili

Molto spesso, per le batterie fatte in casa, vengono utilizzate celle fotovoltaiche mono e policristalline di dimensioni 3x6 pollici, che possono essere ordinate nei negozi online come E-by.

Il costo delle fotocellule è piuttosto elevato, ma molti negozi vendono i cosiddetti elementi del gruppo B. I prodotti assegnati a questo gruppo sono difettosi, ma idonei all'uso, e il loro costo è del 40-60% inferiore a quello delle piastre standard.

La maggior parte dei rivenditori online vende celle fotovoltaiche in confezioni da 36 o 72 piastre di conversione fotovoltaiche. I bus sono necessari per collegare i singoli moduli in una batteria, saranno necessari terminali per la connessione al sistema.

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La batteria solare può essere utilizzata come fonte di energia di riserva in caso di frequenti interruzioni dell'alimentazione centralizzata. Per la commutazione automatica è necessario prevedere un gruppo di continuità.

Un tale sistema è conveniente in quanto quando si utilizza una fonte di elettricità tradizionale, la ricarica viene eseguita contemporaneamente. L'attrezzatura che serve la batteria solare si trova all'interno della casa, quindi è necessario fornire uno spazio speciale per essa.

Ottenere elettricità da fonti di alimentazione alternative è molto costoso. Ad esempio, l'uso dell'energia solare per l'acquisto di apparecchiature già pronte dovrà spendere una notevole quantità di denaro. Ma al giorno d'oggi è possibile assemblare pannelli solari con le proprie mani per una residenza estiva o una casa privata da celle fotovoltaiche già pronte o altri materiali improvvisati. E prima di iniziare ad acquistare i componenti necessari e a progettare la struttura, devi capire cos'è una batteria solare e come funziona.

Batteria solare: cos'è e come funziona

Le persone che si trovano ad affrontare questo compito per la prima volta hanno subito delle domande: "Come assemblare una batteria solare?" o "Come realizzare una batteria solare?". Ma dopo aver studiato il dispositivo e il principio del suo funzionamento, i problemi con l'attuazione di questo progetto scompaiono da soli. Dopotutto, il design e il principio di funzionamento sono semplici e non dovrebbero causare difficoltà durante la creazione di una fonte di alimentazione a casa.

Batteria solare (SB) - si tratta di convertitori fotoelettrici dell'energia emessa dal sole in energia elettrica, che sono collegati sotto forma di una matrice di elementi e racchiusi in una struttura protettiva. Convertitori - elementi semiconduttori in silicio per la generazione di corrente continua. Sono prodotti in tre tipologie:

• Monocristallino;
• policristallino;
• Amorfo (film sottile).

Il principio di funzionamento del dispositivo si basa su effetto fotoelettrico. La luce solare, che cade sulle fotocellule, mette fuori combattimento gli elettroni liberi dalle ultime orbite di ciascun atomo del wafer di silicio. Il movimento di un gran numero di elettroni liberi tra gli elettrodi di una batteria genera una corrente continua. Inoltre, viene convertito in corrente alternata per elettrificare la casa.

Scelta delle fotocellule

Prima di iniziare il lavoro di progettazione per la creazione di un pannello in casa, è necessario selezionare uno dei tre tipi di convertitori di energia solare. Per selezionare gli elementi appropriati, è necessario conoscerne le caratteristiche tecniche:

• Monocristallino. L'efficienza di queste piastre è del 12–14%. Tuttavia, sono sensibili alla quantità di luce che entra. Una leggera nuvolosità riduce notevolmente la quantità di elettricità generata. Durata fino a 30 anni.
• Policristallino. Questi elementi sono in grado di produrre un'efficienza del 7–9%. Ma non sono influenzati dalla qualità dell'illuminazione e sono in grado di fornire la stessa quantità di corrente con tempo nuvoloso e persino nuvoloso. Periodo operativo - 20 anni.
• amorfo. Prodotto in silicone flessibile. Producono un'efficienza di circa il 10%. La quantità di elettricità prodotta non diminuisce a causa della qualità del tempo. Ma la produzione costosa e complessa li rende difficili da ottenere.

Per la produzione di SB da soli, è possibile acquistare convertitori di tipo B (secondo grado). Questi includono celle con piccoli difetti, anche se si sostituiscono alcuni componenti, il costo delle batterie sarà 2-3 volte inferiore al prezzo di mercato, grazie a questo, risparmiate denaro.

Per fornire a una casa privata elettricità da una fonte di energia alternativa, i primi due tipi di piastre sono più adatti.

Selezione e progettazione del sito

Le batterie sono posizionate al meglio secondo il principio: più alto è meglio è. Un ottimo posto sarebbe il tetto della casa, non fa ombra da alberi o altri edifici. Se la struttura dei soffitti non consente di sostenere il peso dell'installazione, è necessario scegliere il luogo nell'area del cottage, che soprattutto percepisce la radiazione del sole.

I pannelli assemblati devono essere posizionati ad un angolo tale che i raggi del sole cadevano il più perpendicolarmente possibile sulle celle di silicio. L'opzione ideale sarebbe avere la possibilità di correggere l'intera installazione nella direzione dietro il sole.

Realizzare una batteria con le tue mani

Non sarai in grado di fornire a una casa o un cottage elettricità a 220 V da una batteria solare, perché. la dimensione di una tale batteria sarà enorme. Una piastra genera una corrente elettrica con una tensione di 0,5 V. L'opzione migliore è un SB con una tensione nominale di 18 V. Sulla base di ciò, viene calcolato il numero richiesto di fotocellule per il dispositivo.

Assemblaggio del telaio

Prima di tutto, è necessaria una batteria solare fatta in casa telaio di protezione (custodia). Può essere realizzato da angoli in alluminio 30x30 mm o da barre di legno in casa. Quando si utilizza un profilo metallico su uno dei ripiani, viene rimosso uno smusso con una lima con un angolo di 45 gradi e il secondo ripiano viene tagliato con la stessa angolazione. Le parti del telaio tagliate alle dimensioni richieste con estremità lavorate vengono attorcigliate utilizzando quadrati dello stesso materiale. Un vetro protettivo è incollato al telaio finito su silicone.

Saldatura a piastre

Quando si saldano elementi a casa, è necessario saperlo per aumentare la tensione deve essere collegato successivamente, e per aumento di corrente - parallelo. Le cialde di selce vengono disposte sul vetro, lasciando uno spazio di 5 mm tra di loro su ciascun lato. Questo spazio è necessario per compensare la possibile dilatazione termica degli elementi durante il riscaldamento. I trasduttori hanno due tracce: da un lato, " un vantaggio", con un altro - " meno". Tutte le parti sono collegate in serie in un unico circuito. Quindi i conduttori degli ultimi componenti del circuito vengono inviati a un bus comune.

Per evitare l'autoscarica del dispositivo di notte o con tempo nuvoloso, gli esperti consigliano di installare un diodo Schottky 31DQ03 o equivalente su un contatto dal punto "medio".

Dopo aver terminato il lavoro di saldatura con un multimetro, è necessario controllare la tensione di uscita, che dovrebbe essere 18-19 V per fornire completamente elettricità a una casa privata.

Assemblaggio del pannello

I trasduttori saldati vengono quindi inseriti nella custodia finita il silicone viene applicato al centro di ogni elemento di selce, e dall'alto è coperto con un substrato di fibra di legno per il loro fissaggio. Successivamente, la struttura viene chiusa con un coperchio e tutti i giunti sono sigillati con sigillante o silicone. Il pannello finito è montato su un supporto o su un telaio.

Pannelli solari da materiali improvvisati

Oltre ad assemblare SB dalle fotocellule acquistate, possono essere assemblati da materiali improvvisati che ha qualsiasi radioamatore: transistor, diodi e pellicola.

batteria a transistor

Per questi scopi, le parti più adatte sono Transistori di tipo KT o P. All'interno c'è un piuttosto grande elemento semiconduttore di silicio, necessaria per generare elettricità. Dopo aver raccolto il numero richiesto di componenti radio, è necessario tagliare da essi la copertura metallica. Per fare questo, è necessario fissarlo in un tesk e tagliare con cura la parte superiore con un seghetto per metallo. All'interno è visibile una targa che fungerà da fotocellula.

Transistor per una batteria con un cappuccio segato

Tutte queste parti hanno tre contatti: base, emettitore e collettore. Quando si assembla l'SB, è necessario scegliere una giunzione del collettore a causa della maggiore differenza di potenziale.

L'assemblaggio viene eseguito su un piano piatto da qualsiasi materiale dielettrico. È necessario saldare i transistor in circuiti in serie separati., e queste catene, a loro volta collegare in parallelo.

Il calcolo della sorgente di corrente finita può essere effettuato dalle caratteristiche dei componenti radio. Un transistor produce una tensione di 0,35 V e una corrente di cortocircuito di 0,25 μA.

Batteria a diodi

Cella solare a diodo D223B può effettivamente diventare una fonte di energia elettrica. Questi diodi lo sono la tensione più alta e sono realizzati in una teca di vetro, ricoperti di vernice. La tensione all'uscita del prodotto finito può essere determinata dal calcolo che un diodo al sole genera 350 mV.

1. Mettiamo il numero richiesto di componenti radio in un contenitore e lo riempiamo con acetone o un altro solvente e lo lasciamo per diverse ore.
2. Quindi, è necessario prendere una piastra della giusta dimensione da un materiale non metallico e contrassegnare per saldare i componenti dell'alimentatore.
3. Una volta bagnata, la vernice può essere facilmente raschiata via.
4. Armati di un multimetro, al sole o sotto una lampadina, determiniamo il contatto positivo e lo pieghiamo. I diodi sono saldati verticalmente, perché in questa posizione, il cristallo è in grado di generare al meglio elettricità dall'energia del sole. Pertanto, in uscita otteniamo la massima tensione che genererà la batteria solare.

Oltre ai due metodi sopra descritti, l'alimentatore può essere assemblato da un foglio. Una batteria solare fatta in casa, realizzata secondo le istruzioni passo passo descritte di seguito, sarà in grado di generare elettricità, anche se di bassissima potenza:

1. Per il fai-da-te avrai bisogno lamina di rame 45 mq. vedi Il pezzo tagliato viene lavorato in una soluzione saponosa per rimuovere il grasso dalla superficie. Si consiglia inoltre di lavarsi le mani per non lasciare macchie di grasso.
2. Smeriglio necessario rimuovere la pellicola protettiva di ossido e qualsiasi altro tipo di corrosione dal piano di taglio.
3. Un foglio di carta stagnola viene posto sul bruciatore di una stufa elettrica con una potenza di almeno 1,1 kW e riscaldato fino a quando non si formano delle macchie rosso-arancio. Dopo ulteriore riscaldamento, gli ossidi risultanti vengono convertiti in ossido di rame. Ciò è evidenziato dal colore nero della superficie del pezzo.
4. Dopo la formazione di ossido, il riscaldamento deve essere continuato entro 30 minuti per formare un film di ossido di spessore sufficiente.
5. Il processo di frittura si interrompe e la sfoglia si raffredda insieme al forno. Con il raffreddamento lento, il rame e l'ossido si raffreddano a velocità diverse, il che rende facile il distacco di quest'ultimo.
6. Sotto l'acqua corrente il residuo di ossido viene rimosso. In questo caso, è impossibile piegare il foglio e strappare meccanicamente piccoli pezzi per non danneggiare il sottile strato di ossido.
7. Il secondo foglio viene tagliato in base alle dimensioni del primo.
8. In una bottiglia di plastica con un volume di 2-5 litri con un collo tagliato, devono essere collocati due pezzi di carta stagnola. Fissali con clip a coccodrillo. Devono essere posizionati in modo che non si è connesso.
9. Un terminale negativo è collegato al pezzo lavorato e un terminale positivo è collegato al secondo.
10. La soluzione di sale viene versata nel barattolo. Il suo il livello dovrebbe essere 2,5 cm sotto il bordo superiore degli elettrodi. Per preparare una miscela 2-4 cucchiai di sale(a seconda del volume della bottiglia) sciogliere in una piccola quantità di acqua.

Tutti i pannelli solari non sono adatti per fornire elettricità a una casa estiva o a una casa privata a causa della loro bassa potenza. Ma possono fungere da fonte di alimentazione per le radio o caricare piccoli elettrodomestici.

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Una batteria solare è un dispositivo che consente di generare elettricità utilizzando speciali celle fotovoltaiche. Aiuta a ridurre significativamente il costo dell'elettricità e ad ottenere la sua fonte inesauribile. Tale installazione non solo può essere acquistata già pronta, ma anche realizzata a mano. Un pannello solare per una casa nel settore privato è la soluzione perfetta per evitare frequenti interruzioni di corrente.

Informazione Generale

Prima di realizzare una batteria solare a casa, è necessario studiarne in dettaglio la struttura, il principio di funzionamento, i vantaggi e gli svantaggi. Con queste informazioni, puoi scegliere i componenti giusti che funzioneranno a lungo e saranno utili.

Dispositivo e principio di funzionamento

Disegni di tutti i tipi funzionano sulla base della conversione dell'energia emessa dalla stella più vicina in energia elettrica. Ciò avviene grazie a speciali fotocellule, che si uniscono in un array e formano una struttura comune. Gli elementi semiconduttori di silicio sono usati come convertitori di energia.

Il principio di funzionamento del pannello solare:

1. La luce proveniente dal sole colpisce le fotocellule.
2. Elimina gli elettroni liberi dalle ultime orbite di tutti gli atomi di silicio.
3. Per questo motivo, appare un gran numero di elettroni liberi, che iniziano a muoversi rapidamente e in modo casuale tra gli elettrodi.
4. Il risultato di questo processo è la generazione di corrente continua.
5. Viene quindi rapidamente convertito in AC e consegnato al dispositivo ricevente.
6. Distribuisce l'elettricità generata in tutta la casa.

Vantaggi e svantaggi

I pannelli solari fai-da-te presentano numerosi vantaggi rispetto ai progetti di fabbrica e ad altre fonti di energia. Grazie a ciò, i dispositivi stanno rapidamente guadagnando popolarità e vengono utilizzati in tutto il mondo.

Tra gli aspetti positivi dei pannelli solari vanno evidenziati:

Nonostante il gran numero di vantaggi, i pannelli solari presentano anche degli svantaggi. Devono essere presi in considerazione prima di iniziare la fabbricazione della struttura e la sua installazione.

Gli svantaggi includono quanto segue:

Affinché la struttura finita possa svolgere le sue funzioni qualitativamente e fornire alle persone una quantità sufficiente di elettricità, è necessario fabbricarla correttamente. Per fare ciò, è necessario tenere conto di molti fattori e scegliere solo materiali di alta qualità.

Requisiti primari

Prima di realizzare una batteria solare con le tue mani, devi eseguire una serie di misure preparatorie e studiare attentamente tutti i requisiti per il dispositivo. Ciò contribuirà a ottenere un'installazione funzionante e a semplificare il processo di installazione.

Affinché il pannello solare funzioni al massimo delle sue potenzialità, devono essere soddisfatti i seguenti requisiti:

Materiali e strumenti

Le parti più importanti del dispositivo sono le fotocellule. I produttori offrono ai clienti solo 2 delle loro varietà: monocristallino (efficienza fino al 13%) e silicio policristallino (efficienza fino al 9%).

La prima opzione è adatta solo per lavorare con tempo soleggiato e la seconda - in qualsiasi. I conduttori sono altri importanti elementi di design. Servono per collegare tra loro le fotocellule.

Per la realizzazione di pannelli Avrai bisogno dei seguenti materiali e strumenti:

Procedura

Per realizzare pannelli solari con le tue mani a casa, devi seguire la sequenza di azioni. Solo in questo caso puoi evitare errori e ottenere il risultato desiderato.

Il processo di fabbricazione del pannello è semplice e consiste nei seguenti passaggi:

1. Viene preso un set di celle solari a cristallo singolo o policristallino e le parti vengono assemblate in un design comune. Il loro numero è determinato in base alle esigenze dei proprietari della casa.
2. I contorni sono applicati alle fotocellule, conduttori saldati formati da stagno. Questa operazione viene eseguita su una superficie di vetro piano utilizzando un saldatore.
3. Secondo un circuito elettrico pre-preparato, tutte le celle sono collegate tra loro. In questo caso, devono essere collegati diodi shunt. Un'opzione ideale per un pannello solare sarebbe quella di utilizzare diodi Schottky per impedire che il pannello si scarichi di notte.
4. La struttura cellulare viene spostata in uno spazio aperto e testata per le prestazioni. In assenza di problemi, puoi iniziare a montare il telaio.
5. A tale scopo vengono utilizzati speciali angoli in alluminio, che vengono fissati agli elementi del corpo con l'aiuto dell'hardware.
6. Un sottile strato di sigillante siliconico viene applicato alle parti interne delle rotaie e distribuito uniformemente.
7. Sopra di esso viene posizionato un foglio di plexiglass o policarbonato e premuto saldamente contro il contorno del telaio.
8. Il design viene lasciato per diverse ore affinché il sigillante siliconico si asciughi completamente.
9. Non appena questo processo è completato, il foglio trasparente viene inoltre fissato al corpo con l'aiuto dell'hardware.
10. Le fotocellule selezionate con conduttori sono posizionate lungo l'intera parte interna della superficie risultante. È importante lasciare una piccola distanza (circa 5 millimetri) tra le celle adiacenti. Per semplificare questa procedura, puoi pre-applicare il markup necessario.
11. Le celle installate sono fissate saldamente al telaio mediante silicone di montaggio e il pannello è completamente sigillato. Tutto ciò contribuirà ad aumentare la durata della batteria solare.
12. Il prodotto viene lasciato asciugare la miscela applicata e acquisisce la sua forma finale.

Prodotti da materiali improvvisati

Una batteria solare può essere assemblata non solo da materiali costosi, ma anche da quelli improvvisati. Il progetto finito, anche se sarà meno efficiente, farà risparmiare un po' di elettricità.

Questa è una delle opzioni più semplici e convenienti per realizzare un pannello solare fatto in casa. Il dispositivo sarà basato su diodi a bassa tensione, realizzati in una custodia di vetro.

La batteria è realizzata rispettando la seguente sequenza di azioni:

lamina di rame

Se hai bisogno di ottenere una piccola quantità di elettricità, puoi realizzare un pannello solare con una normale pellicola.

Il design finito avrà una bassa potenza, quindi può essere utilizzato solo per alimentare piccoli dispositivi.

Istruzioni passo passo:

lattine di birra

Questo semplice metodo per realizzare una batteria non richiede ingenti costi finanziari. Con esso, puoi ottenere una piccola quantità di elettricità, che ridurrà leggermente i costi.

Procedura:

Un pannello solare fai da te è un dispositivo meraviglioso che ti consente di ridurre i costi energetici. Con la sua corretta fabbricazione e il rispetto di tutte le raccomandazioni, puoi realizzare un prodotto di qualità che funzionerà per molti anni.