20.06.2020

DIY quyosh panellari: arzon elektr energiyasi manbai. DIY quyosh panellari. Quyosh batareyasi qurilmasi. Uyingiz yoki bog'ingiz uchun quyosh batareyasini qanday qilish kerak Uyda quyosh batareyasi


Quyosh batareyasi - bu maxsus fotosellar yordamida elektr energiyasini ishlab chiqarish imkonini beruvchi qurilma. Bu elektr energiyasi xarajatlarini sezilarli darajada kamaytirishga va bitmas-tuganmas elektr energiyasini olishga yordam beradi. Bunday o'rnatishni nafaqat tayyor holda sotib olishingiz, balki uni o'zingiz ham qilishingiz mumkin. Xususiy uy uchun quyosh batareyasi tez-tez elektr uzilishining oldini olishga yordam beradigan ideal echim bo'ladi.

Umumiy ma'lumot

Uyda quyosh batareyasini yasashdan oldin siz uning tuzilishini, ishlash printsipini, afzalliklari va kamchiliklarini batafsil o'rganishingiz kerak. Ushbu ma'lumotlarga ega bo'lgan holda, siz uzoq vaqt ishlaydigan va foydali bo'lgan kerakli komponentlarni to'g'ri tanlashingiz mumkin.

Dizayn va ishlash printsipi

Barcha turdagi dizaynlar yaqin atrofdagi yulduz tomonidan chiqarilgan energiyani elektr energiyasiga aylantirish orqali ishlaydi. Bu massivga birlashtirilgan va umumiy tuzilmani tashkil etadigan maxsus fotosellar tufayli sodir bo'ladi. Energiya konvertorlari sifatida silikondan tayyorlangan yarimo'tkazgich elementlari ishlatiladi.

Quyosh panelining ishlash printsipi:

  1. Quyoshdan keladigan yorug'lik fotoelementlarga tushadi.
  2. U barcha kremniy atomlarining oxirgi orbitalaridan erkin elektronlarni chiqarib yuboradi.
  3. Shu sababli, elektrodlar orasida tez va xaotik harakatlana boshlaydigan ko'p miqdordagi erkin elektronlar paydo bo'ladi.
  4. Ushbu jarayonning natijasi to'g'ridan-to'g'ri oqim hosil bo'lishidir.
  5. Keyin u tezda o'zgaruvchiga aylantiriladi va qabul qiluvchi qurilmaga yuboriladi.
  6. Qabul qilingan elektr energiyasini butun uyga tarqatadi.

Afzalliklari va kamchiliklari

DIY quyosh panellari zavod dizayni va boshqa energiya manbalariga nisbatan bir qator afzalliklarga ega. Buning yordamida qurilmalar tezda mashhurlikka erishmoqda va butun dunyoda qo'llaniladi.

Quyosh panellarining ijobiy tomonlari orasida quyidagilarni ta'kidlash kerak:

Ko'pgina afzalliklarga qaramay, quyosh panellari ham kamchiliklarga ega. Strukturani ishlab chiqarish va uni o'rnatishni boshlashdan oldin ular hisobga olinishi kerak.

Kamchiliklarga quyidagilar kiradi:

Tayyor tuzilma o'z vazifalarini samarali bajarishi va odamlarni etarli miqdorda elektr energiyasi bilan ta'minlashi uchun uni to'g'ri ishlab chiqarish kerak. Buning uchun siz ko'plab omillarni hisobga olishingiz va faqat yuqori sifatli materiallarni tanlashingiz kerak.

Birlamchi talablar

O'z qo'lingiz bilan quyosh batareyasini yasashdan oldin siz bir qator tayyorgarlik tadbirlarini bajarishingiz va qurilmaga qo'yiladigan barcha talablarni diqqat bilan o'rganishingiz kerak. Bu ishlaydigan o'rnatishni olishga va o'rnatish jarayonini soddalashtirishga yordam beradi.

Quyosh paneli maksimal potentsialda ishlashini ta'minlash uchun, quyidagi talablar bajarilishi kerak:

Materiallar va asboblar

Fotosellar qurilmaning eng muhim qismlari hisoblanadi. Ishlab chiqaruvchilar mijozlarga faqat 2 navni taklif qilishadi: monokristalli (samaradorlik 13% gacha) va polikristalli kremniy (samaradorlik 9% gacha).

Birinchi variant faqat quyoshli havoda, ikkinchisi esa har qanday ob-havoda ishlash uchun javob beradi. Boshqa muhim dizayn elementlari - o'tkazgichlar. Ular fotoelementlarni bir-biriga ulash uchun ishlatiladi.

Panel yaratish uchun Sizga quyidagi materiallar va vositalar kerak bo'ladi:

Jarayon

Uyda o'z qo'llaringiz bilan quyosh panellarini yasash uchun siz harakatlar ketma-ketligiga rioya qilishingiz kerak. Faqat bu holatda xatolardan qochish va kerakli natijaga erishish mumkin.

Panelni ishlab chiqarish jarayoni oddiy va quyidagi bosqichlardan iborat:

  1. Poli yoki monokristalli quyosh batareyalari to'plami olinadi va uning qismlari umumiy tuzilishga yig'iladi. Ularning soni uy egalarining talablari asosida aniqlanadi.
  2. Qalay lehimli o'tkazgichlardan hosil bo'lgan konturlar fotosellarga qo'llaniladi. Ushbu operatsiyani bajarish tekis shisha yuzasida lehim temir yordamida amalga oshiriladi.
  3. Oldindan tayyorlangan elektr sxemasiga ko'ra, barcha hujayralar bir-biriga ulangan. Bunday holda, shunt diodlarini ulash kerak. Quyosh batareyasi uchun ideal variant, panelni kechasi zaryadsizlanishiga yo'l qo'ymaslik uchun Schottky diodlaridan foydalanish bo'ladi.
  4. Hujayra tuzilishi ochiq joyga ko'chiriladi va funksionallik uchun sinovdan o'tkaziladi. Hech qanday muammo bo'lmasa, siz ramkani yig'ishni boshlashingiz mumkin.
  5. Ushbu maqsadlar uchun korpus elementlariga apparat yordamida biriktirilgan maxsus alyuminiy burchaklar qo'llaniladi.
  6. Lamellarning ichki qismlariga yupqa silikon plomba qatlami qo'llaniladi va bir tekis taqsimlanadi.
  7. Uning ustiga plexiglass yoki polikarbonat varag'i qo'yiladi va ramkaning konturiga mahkam bosiladi.
  8. Silikon plomba to'liq quritilishi uchun struktura bir necha soatga qoldiriladi.
  9. Ushbu jarayon tugallangandan so'ng, shaffof varaq apparat yordamida tanaga qo'shimcha ravishda biriktiriladi.
  10. O'tkazgichli tanlangan fotosellar hosil bo'lgan sirtning butun ichki qismi bo'ylab joylashtiriladi. Bunday holda, qo'shni hujayralar orasida kichik masofani (taxminan 5 millimetr) qoldirish muhimdir. Ushbu protsedurani soddalashtirish uchun siz kerakli belgilarni oldindan qo'llashingiz mumkin.
  11. O'rnatilgan hujayralar montaj silikoni yordamida ramkaga ishonchli tarzda o'rnatiladi va panel butunlay muhrlanadi. Bularning barchasi quyosh batareyasining ishlash muddatini oshirishga yordam beradi.
  12. Mahsulot qo'llaniladigan aralashmani quritish uchun qoldiriladi va uning yakuniy ko'rinishini oladi.

Parchalangan materiallardan tayyorlangan mahsulotlar

Quyosh batareyasini nafaqat qimmatbaho materiallardan, balki doğaçlama materiallardan ham yig'ish mumkin. Tayyor dizayn, unchalik samarali bo'lmasa ham, elektr energiyasini biroz tejash imkonini beradi.

Bu uy qurilishi quyosh panelini yaratishning eng oddiy va eng arzon variantlaridan biridir. Qurilma past kuchlanishli diodlar asosida ishlab chiqariladi, ular shisha idishda tayyorlanadi.

Batareya quyidagi harakatlar ketma-ketligi bilan amalga oshiriladi:

Mis folga

Agar siz oz miqdorda elektr energiyasini olishingiz kerak bo'lsa, oddiy folga quyosh batareyasini yasashingiz mumkin.

Tayyor dizayn kam quvvatga ega bo'ladi, shuning uchun u faqat kichik qurilmalarni zaryad qilish uchun ishlatilishi mumkin.

Bosqichma-bosqich ko'rsatma:

Pivo qutilari

Batareyani tayyorlashning bu oddiy usuli katta moliyaviy xarajatlarni talab qilmaydi. Uning yordami bilan siz oz miqdorda elektr energiyasini olishingiz mumkin, bu esa xarajatlarni biroz kamaytiradi.

Jarayon:

O'z-o'zidan ishlab chiqarilgan quyosh paneli - bu energiya xarajatlarini kamaytiradigan ajoyib qurilma. Agar u to'g'ri ishlab chiqarilgan bo'lsa va barcha tavsiyalar bajarilsa, siz ko'p yillar davomida ishlaydigan yuqori sifatli mahsulot qilishingiz mumkin.

Ekologik buzuqlik, energiya narxining oshishi, davlat arboblarining injiqliklaridan mustaqillik va mustaqillikka intilish - bular eng qotib qolgan oddiy odamlarni muqobil energiya manbalariga xayolparast nigohlarini qaratishga majburlovchi omillarning bir qismidir. Aksariyat yurtdoshlarimiz uchun "yashil" energiya haqidagi fikrlar qat'iy g'oya bo'lib qolmoqda - uskunaning yuqori narxlari unga ta'sir qiladi va natijada g'oyaning foydasizligi. Ammo hech kim sizga bepul energiya olish uchun o'rnatishni taqiqlamaydi! Bugun biz o'z qo'llaringiz bilan quyosh batareyasini qanday qurish haqida gaplashamiz va uni kundalik hayotda ishlatish istiqbollarini ko'rib chiqamiz.

Quyosh batareyasi: bu nima?

Insoniyat o'tgan asrning 30-yillaridan boshlab quyosh nurlanishini elektr energiyasiga aylantirish g'oyasiga ishtiyoq bilan qaraydi. Aynan o'sha paytda SSSR Fanlar akademiyasining olimlari yarim o'tkazgichli mis-taliy kristallari yaratilishini e'lon qilishdi, ularda yorug'lik nurlari ta'sirida elektr toki oqib chiqa boshladi. Bugungi kunda bu hodisa fotoelektrik effekt sifatida tanilgan va quyosh elektr stantsiyalarida ham, turli xil sensorlarda ham keng qo'llaniladi.

Birinchi quyosh panellari o'tgan asrning 50-yillaridan beri ma'lum.

Bitta fotoselning joriy kuchi mikroamperlarda o'lchanadi, shuning uchun har qanday muhim elektr quvvatini olish uchun ular bloklarga birlashtiriladi. Ko'pgina bunday modullar turli xil elektron qurilmalarni ulash uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan quyosh batareyasining (SB) asosini tashkil qiladi. Agar biz ochiq havoda o'rnatilishi mumkin bo'lgan to'liq qurilma haqida gapiradigan bo'lsak, u holda fotovoltaik modullarni yig'ishni tashqi omillardan himoya qiluvchi dizaynga ega quyosh paneli (SP) haqida gapirish to'g'riroq bo'ladi.

Aytish kerakki, birinchi elektr quyosh tizimlarining samaradorligi hatto 10% ga ham etmadi - yarimo'tkazgich texnologiyasining kamchiliklari ham, ta'sirlangan yorug'lik oqimining aks etishi, tarqalishi yoki yutilishi bilan bog'liq tuzatib bo'lmaydigan yo'qotishlar. Olimlarning o‘nlab yillik mashaqqatli mehnati o‘z samarasini berdi va bugungi kunda eng zamonaviy quyosh panellarining samaradorligi 26 foizga yetmoqda. Istiqbolli ishlanmalarga kelsak, bu erda u yanada yuqori - 46% gacha! Albatta, diqqatli o'quvchi boshqa elektr generatorlari 95-98% energiya tejamkorligi bilan ishlaydi, deb bahslashishi mumkin. Biroq, biz butunlay bepul energiya haqida gapirayotganimizni unutmasligimiz kerak, quyoshli kunda uning qiymati kvadrat metr uchun 100 Vt dan oshadi. sekundiga yer yuzasi m.

Zamonaviy quyosh panellari sanoat miqyosida elektr energiyasini ishlab chiqaradi

Quyosh panellari yordamida olingan elektr energiyasi an'anaviy elektr stansiyalarida olinadiganga o'xshash tarzda ishlatilishi mumkin - turli xil elektron qurilmalarni, yoritishni, isitishni va hokazolarni quvvatlantirish uchun yagona farq shundaki, fotoelektron modulning chiqishi o'zgaruvchan emas, balki doimiydir. oqim aslida afzallikdir. Gap shundaki, har qanday quyosh tizimi faqat kunduzi ishlaydi va uning kuchi quyoshning ufqdan balandligiga bog'liq. SB tungi vaqtda ishlay olmasligi sababli, elektr quvvati batareyalarda saqlanishi kerak va ularning barchasi to'g'ridan-to'g'ri oqim manbalari hisoblanadi.

Qurilma va ishlash printsipi

Elektr batareyasining ishlash printsipi yarim o'tkazuvchanlik va fotoelektrik effekt kabi jismoniy hodisalarga asoslanadi. Har qanday quyosh xujayrasi yarimo'tkazgichlarga asoslangan bo'lib, ularning atomlarida elektronlar yo'q (p tipidagi o'tkazuvchanlik) yoki ularning ortiqcha (n-tipi) mavjud. Boshqacha qilib aytganda, katod sifatida n-qatlam va anod sifatida p-qatlam bilan ikki qatlamli struktura ishlatiladi. N-qatlamdagi "qo'shimcha" elektrodlarning ushlab turish kuchlari zaiflashganligi sababli (atomlar ular uchun etarli energiyaga ega emas), ular yorug'lik fotonlari bilan bombardimon qilinganda osongina o'z joylaridan chiqib ketishadi. Keyinchalik, elektronlar p-qatlamining bo'sh "teshiklari" ga o'tadi va ulangan elektr yuki (yoki batareya) orqali katodga qaytadi - quyosh nurlari oqimi bilan qo'zg'atilgan elektr toki shunday oqadi.

Quyosh energiyasini elektr energiyasiga aylantirish Eynshteyn o'z asarlarida tasvirlangan fotoelektr effekti tufayli mumkin.

Yuqorida ta'kidlab o'tilganidek, bitta fotoelementdan energiya juda kichik, shuning uchun ular modullarga birlashtirilgan. Bir nechta bunday birliklarni ketma-ket ulash orqali batareyaning kuchlanishi oshiriladi va parallel ravishda oqim kuchayadi. Shunday qilib, bitta hujayraning elektr parametrlarini bilib, kerakli quvvat batareyasini yig'ishingiz mumkin.

Quyosh batareyasidan olingan elektr quvvati batareyalarda saqlanishi va 220 V ga aylantirilgandan so'ng oddiy maishiy texnikani quvvatlantirish uchun ishlatilishi mumkin.

Atmosfera ta'siridan himoya qilish uchun yarimo'tkazgich modullari qattiq ramkaga o'rnatiladi va yorug'lik o'tkazuvchanligi yuqori bo'lgan shisha bilan qoplangan. Quyosh energiyasidan faqat kunduzi foydalanish mumkin bo'lganligi sababli, uni to'plash uchun batareyalar ishlatiladi - ularning zaryadini kerak bo'lganda ishlatish mumkin. Invertorlar kuchlanishni oshirish va uni maishiy texnika ehtiyojlariga moslashtirish uchun ishlatiladi.

Video: quyosh paneli qanday ishlaydi

Fotovoltaik modullarning tasnifi

Bugungi kunda quyosh panellarini ishlab chiqarish ikkita parallel yo'ldan boradi. Bir tomondan, bozorda kremniy asosida yaratilgan fotovoltaik modullar, boshqa tomondan esa noyob tuproq elementlari, zamonaviy polimerlar va organik yarim o'tkazgichlar yordamida yaratilgan plyonkali modullar mavjud.

Bugungi kunda mashhur silikon quyosh xujayralari bir necha turlarga bo'lingan:

  • monokristal;
  • polikristal;
  • amorf.

Uy qurilishi quyosh batareyalarida foydalanish uchun polikristalli silikon modullardan foydalanish yaxshidir. Ikkinchisining samaradorligi monokristalli elementlardan past bo'lsa-da, ularning ishlashi sirt ifloslanishi, past bulutlar yoki quyosh nurining tushish burchagi bilan unchalik kuchli ta'sir qilmaydi.

Polikristalli kremniy modullarini monokristallilardan ajratish qiyin emas - birinchisi yuzasida aniq "ayozli" naqshlar bilan ochroq ko'k rangga ega. Bundan tashqari, fotovoltaik gofretlarning turini ularning shakli bilan aniqlash mumkin - monokristalning yumaloq qirralari bor, uning eng yaqin raqobatchisi (polikristal) esa aniq to'rtburchakdir.

Amorf kremniydan tayyorlangan batareyalarga kelsak, ular ob-havo sharoitlariga kamroq bog'liq va moslashuvchanligi tufayli yig'ish paytida shikastlanish xavfi deyarli yo'q. Biroq, ulardan shaxsiy maqsadlarda foydalanish 1 kvadrat metr sirt uchun nisbatan past o'ziga xos quvvat bilan ham, ularning yuqori narxi tufayli ham cheklangan.

Silikon quyosh xujayralari elektr foto gofretlarining eng keng tarqalgan sinfidir, shuning uchun ular ko'pincha uy qurilishi qurilmalarini tayyorlash uchun ishlatiladi.

Plyonkali fotovoltaik modullarning paydo bo'lishi quyosh panellari narxini pasaytirish zarurati va yanada samarali va bardoshli tizimlarni olish zarurati bilan bog'liq. Bugungi kunda sanoat nozik quyosh-elektr modullarini ishlab chiqarishni o'zlashtirmoqda:

  • kadmiy telluridi 12% gacha bo'lgan samaradorlik va 1 Vt narxiga ega, bu monokristallardan 20-30% past;
  • mis va indiy selenid - samaradorlik 15-20%;
  • polimer birikmalari - qalinligi 100 nm gacha, samaradorlik bilan - 6% gacha.

O'z qo'llaringiz bilan elektr quyosh stantsiyasini qurish uchun kino modullaridan foydalanish imkoniyati haqida gapirish hali erta. Arzon narxga qaramay, tellurid-kadmiy, polimer va mis-indiy quyosh batareyalarini ishlab chiqarish bilan faqat bir nechta kompaniyalar shug'ullanadi.

Plenkali fotoelementlarning yuqori mahsuldorlik va mexanik mustahkamlik kabi afzalliklari ular quyosh energiyasining kelajagi ekanligini to'liq ishonch bilan aytishga imkon beradi.

Sotuvda kino texnologiyasidan foydalangan holda ishlab chiqarilgan batareyalarni topishingiz mumkin bo'lsa-da, ularning aksariyati tayyor mahsulot ko'rinishida taqdim etiladi. Bizni arzon uy qurilishi quyosh panelini qurishingiz mumkin bo'lgan individual modullar qiziqtiradi - ular hali ham bozorda etishmayapti.

Sanoat tomonidan ishlab chiqarilgan quyosh batareyalarining samaradorligi to'g'risidagi umumiy ma'lumotlar jadvalda keltirilgan.

Jadval: Zamonaviy quyosh batareyalarining samaradorligi

Fotosellarni qayerdan olsam bo'ladi va ularni boshqa narsa bilan almashtirish mumkinmi?

Quyosh panelini yig'ish uchun mos monokristalli yoki polikristalli gofretlarni sotib olish bugungi kunda muammo emas. Savol shundaki, uy qurilishi bepul elektr generatori g'oyasi zavodda ishlab chiqarilgan analogga qaraganda ancha arzon bo'ladigan natijani anglatadi. Agar siz mahalliy fotovoltaik modullarni sotib olsangiz, siz ko'p narsalarni tejay olmaysiz.

Tashqi savdo maydonchalarida quyosh batareyalari keng assortimentda taqdim etilgan - siz bitta mahsulotni yoki quyosh batareyasini yig'ish va ulash uchun zarur bo'lgan barcha narsalar to'plamini sotib olishingiz mumkin.

O'rtacha narx uchun quyosh batareyalarini xorijiy savdo platformalarida, masalan, eBay yoki AliExpressda topish mumkin.. U erda ular keng assortimentda va juda hamyonbop narxlarda taqdim etiladi. Bizning loyihamiz uchun, masalan, 3x6 dyuymli umumiy polikristal plitalar mos keladi. Ideal sharoitda ular 0,5 V va 3 A gacha bo'lgan elektr tokini, ya'ni 1,5 Vt elektr energiyasini ishlab chiqarishi mumkin.

Agar siz imkon qadar ko'proq tejashni xohlasangiz yoki o'z kuchingizni sinab ko'rmoqchi bo'lsangiz, darhol yaxshi, to'liq modullarni sotib olishning hojati yo'q - siz sifatsiz modullarni olishingiz mumkin. Xuddi shu eBay yoki AliExpress-da siz kichik yoriqlar, maydalangan burchaklar va boshqa nuqsonlari bo'lgan plitalar to'plamini topishingiz mumkin - "B" toifasidagi mahsulotlar. Tashqi shikastlanish fotoelementlarning texnik xususiyatlariga ta'sir qilmaydi, lekin narx haqida bir xil narsani aytish mumkin emas - nuqsonli qismlarni sotiladigan ko'rinishga qaraganda 2-3 baravar arzonroq sotib olish mumkin. Shuning uchun birinchi quyosh panelingizda texnologiyani sinab ko'rish uchun ulardan foydalanish mantiqan.

Fotoelektronik modullarni tanlashda siz har xil turdagi va o'lchamdagi elementlarni ko'rasiz. Ularning sirt maydoni qanchalik katta bo'lsa, ular ishlab chiqaradigan kuchlanish shunchalik yuqori bo'ladi deb o'ylamang. Bu unday emas. Xuddi shu turdagi elementlar o'lchamidan qat'i nazar, bir xil kuchlanish hosil qiladi. Hozirgi kuch haqida ham xuddi shunday deyish mumkin emas - bu erda o'lcham juda muhimdir.

Eskirgan komponentlar fotovoltaik hujayralar sifatida ishlatilishi mumkin bo'lsa-da, ochilgan diodlar va tranzistorlar juda past kuchlanish va oqimga ega - minglab bunday qurilmalar kerak bo'ladi.

Men sizni darhol ogohlantirmoqchimanki, qo'l ostidagi turli xil elektron qurilmalar orasida analogni izlashning ma'nosi yo'q. Ha, siz eski radio yoki televizordan olingan kuchli diodlar yoki tranzistorlardan ishlaydigan fotoelektron modulni olishingiz mumkin. Va hatto ushbu elementlarning bir nechtasini zanjirga ulab, batareyani yarating. Biroq, bitta modulning juda zaif texnik xususiyatlari tufayli bunday "quyosh paneli" bilan kalkulyator yoki LED chirog'idan kuchliroq narsani quvvatlantirish mumkin bo'lmaydi.

Batareya quvvatini hisoblash printsipi

Uy qurilishi elektr quyosh tizimining zarur quvvatini hisoblash uchun siz oylik elektr energiyasini iste'mol qilishni bilishingiz kerak. Ushbu parametrni aniqlash eng oson - kilovatt-soatda iste'mol qilingan elektr energiyasi miqdorini hisoblagichda ko'rish mumkin yoki energiya savdosi muntazam ravishda yuboriladigan hisob-kitoblarga qarab bilib olish mumkin. Shunday qilib, agar xarajatlar, masalan, 200 kVt / soat bo'lsa, quyosh batareyasi kuniga taxminan 7 kVt / soat elektr energiyasini ishlab chiqarishi kerak.

Hisob-kitoblarda shuni hisobga olish kerakki, quyosh panellari faqat yorug'lik vaqtida elektr energiyasini ishlab chiqaradi va ularning ishlashi Quyoshning ufqdagi burchagiga ham, ob-havo sharoitlariga ham bog'liq. O'rtacha, umumiy energiya miqdorining 70% gacha ertalab soat 9 dan 16:00 gacha ishlab chiqariladi va hatto engil bulutlar yoki tumanlar mavjud bo'lganda, panellarning quvvati 2-3 baravar kamayadi. Agar osmon uzluksiz bulutlar bilan qoplangan bo'lsa, unda siz quyosh tizimining maksimal imkoniyatlarining 5-7 foizini olishingiz mumkin.

Quyosh batareyasining energiya samaradorligi grafigi shuni ko'rsatadiki, ishlab chiqarilgan energiyaning asosiy ulushi 9 dan 16 soatgacha bo'ladi.

Yuqorida aytilganlarning barchasini hisobga olgan holda, ideal sharoitlarda 7 kVt / soat energiya olish uchun kamida 1 kVt quvvatga ega bo'lgan panellar majmuasi kerakligini hisoblash mumkin. Agar nurlarning tushish burchagi o'zgarishi, ob-havo omillari, shuningdek, batareyalar va energiya konvertorlaridagi yo'qotishlar bilan bog'liq mahsuldorlikning pasayishini hisobga olsak, bu ko'rsatkichni kamida 50-70 foizga oshirish kerak. Agar biz yuqori raqamni hisobga olsak, ko'rib chiqilayotgan misol uchun bizga 1,7 kVt quvvatga ega quyosh paneli kerak bo'ladi.

Keyingi hisoblash qaysi fotoelementlar ishlatilishiga bog'liq. Masalan, avval aytib o'tilgan 3˝×6˝ polikristalli hujayralarni (maydoni 0,0046 kv.m) 5 V kuchlanishli va 3 A gacha bo'lgan tokni olaylik. Chiqish kuchlanishi 12 V bo'lgan fotoelementlar massivini yig'ish uchun. va 1,700 Vt / 12 V = 141 A oqim, siz ketma-ket 24 elementni ulashingiz kerak bo'ladi (ketma-ket ulanish kuchlanishni yig'ish imkonini beradi) va 141 A / 3 A = 47 bunday qatorlarni (1,128 plitalar) ishlatishingiz kerak. Iloji boricha zichroq yotqizilgan batareyaning maydoni 1,128 x 0,0046 = 5,2 kvadrat metrni tashkil qiladi. m

Quyosh energiyasini to'plash va odatdagi 220 voltga aylantirish uchun sizga bir qator akkumulyatorlar, zaryad boshqaruvchisi va kuchaytiruvchi invertor kerak bo'ladi.

Elektr energiyasini saqlash uchun 12 V, 24 V yoki 48 V kuchlanishli batareyalar ishlatiladi va ularning quvvati bir xil 7 kVt / soat energiyani sig'dirish uchun etarli bo'lishi kerak. Agar umumiy 12 voltli qo'rg'oshin batareyalarini olsak (eng yaxshi variantdan uzoqda), unda ularning quvvati kamida 7000 Vt / 12 V = 583 Ah, ya'ni har biri 200 amper-soat bo'lgan uchta katta batareya bo'lishi kerak. Shuni hisobga olish kerakki, batareyalarning samaradorligi 80% dan oshmaydi, shuningdek, kuchlanish invertor tomonidan 220 V ga aylantirilganda, energiyaning 15 dan 20% gacha yo'qoladi. Shunday qilib, barcha yo'qotishlarni qoplash uchun kamida bitta turdagi batareyani sotib olishingiz kerak bo'ladi.

Elektr quyosh panellarini isitish uchun ishlatish imkoniyati haqidagi savolga

Siz allaqachon sezganingizdek, "quyosh batareyasi" yoki "quyosh paneli" iborasi doimiy ravishda elektr tabiatiga ega qurilma kontekstida eslatib o'tiladi. Bu tasodifan amalga oshirilmagan, chunki boshqa quyosh panellari yoki batareyalar ko'pincha xuddi shu tarzda geokollektorlar deb ataladi.

Bir nechta quyosh kollektorlari uyni issiq suv bilan ta'minlashi va isitish xarajatlarining bir qismini o'z zimmasiga olishi mumkin

Quyosh nurlari energiyasini to'g'ridan-to'g'ri issiqlikka aylantirish qobiliyati bunday qurilmalarning unumdorligini sezilarli darajada oshirishi mumkin. Shunday qilib, vakuumli quvurlarni selektiv qoplamali zamonaviy geokollektorlar 70-80% samaradorlikka ega va issiq suv ta'minoti tizimlarida ham, binolarni isitish uchun ham ishlatilishi mumkin.

Vakuum quvurlari bo'lgan quyosh kollektorining dizayni tashqi muhitga issiqlik o'tkazuvchanligini minimallashtiradi

Issiqlik moslamalarini quvvatlantirish uchun elektr quyosh panelidan foydalanish mumkinmi degan savolga qaytsak, keling, masalan, 70 kvadrat metrlik uy uchun qancha issiqlik kerakligini ko'rib chiqaylik. metr. 1 kvadrat metr uchun 100 Vt issiqlik standart tavsiyalariga asoslanadi. m xona maydoni, biz soatiga 7 kVt energiya yoki kuniga taxminan 70 kVt quvvatga ega bo'lamiz (isitish moslamalari doimiy ravishda yoqilmaydi).

Ya'ni, umumiy maydoni 52 kv.m bo'lgan 10 ta uy qurilishi batareyasi. Tasavvur qila olasizmi, deylik, kengligi 4 m va uzunligi 13 m dan ortiq bo'lgan ulkan, shuningdek, umumiy quvvati 7200 amper-soat bo'lgan 12 voltli batareyalar bloki? Bunday tizim batareyaning ishlash muddati tugagunga qadar o'zini o'zi ta'minlashga ham erisha olmaydi. Ko'rib turganingizdek, quyosh panellarini isitish uchun ishlatishning maqsadga muvofiqligi haqida gapirishga hali erta.

Elektr quyosh panelini o'rnatish uchun joy tanlash

Dizayn bosqichida quyosh paneli o'rnatiladigan joyni tanlash kerak. Bu janubga qaragan tom qiyalik yoki shahar atrofidagi ochiq maydon bo'lishi mumkin. Ikkinchisi, albatta, bir necha sabablarga ko'ra afzalroqdir:

  • quyida o'rnatilgan quyosh batareyasini saqlash osonroq;
  • aylanadigan qurilmani erga o'rnatish osonroq;
  • tomga qo'shimcha yuk va quyosh tizimini o'rnatishda uning shikastlanishi yo'q qilinadi.

Elektr panelini o'rnatish joyi kun davomida quyosh nuri uchun ochiq bo'lishi kerak, shuning uchun uning yuzasiga soya soladigan daraxtlar yoki binolar yaqinida bo'lmasligi kerak.

Quyosh tizimini o'rnatish uchun joy tanlashda, quyosh panellarini atrofdagi ob'ektlar bilan soya qilish imkoniyatini hisobga olishni unutmang.

Quyosh batareyasini yig'ishni boshlashdan oldin bizni bunday saytni izlashga majbur qiladigan ikkinchi holat panelning o'lchamlarini aniqlash bilan bog'liq. Qurilmani o'z qo'llarimiz bilan yig'ish orqali biz uning o'lchamlarini tanlashda juda moslashuvchan bo'lishimiz mumkin. Natijada siz tashqi ko'rinishga mukammal mos keladigan o'rnatishni olishingiz mumkin.

Keling, o'z qo'llarimiz bilan quyosh batareyasini yasashni boshlaylik

Barcha kerakli hisob-kitoblarni amalga oshirib, quyosh batareyasini o'rnatish joyi to'g'risida qaror qabul qilib, uni ishlab chiqarishni boshlashingiz mumkin.

Ishda sizga nima kerak bo'ladi?

Sotib olingan quyosh batareyalaridan tashqari, elektr quyosh panelini qurishda sizga quyidagi materiallar kerak bo'ladi:

  • mis simli sim;
  • lehim;
  • fotoelementlarning simlarini ulash uchun maxsus avtobuslar;
  • Bir hujayraning maksimal oqimi uchun mo'ljallangan Schottky diodlari;
  • lehim;
  • yog'och lamellar yoki alyuminiy burchaklar;
  • kontrplak yoki OSB;
  • Fiberboard yoki boshqa qattiq qatlamli dielektrik material;
  • plexiglass (siz kamida 4 mm qalinlikdagi polikarbonat, aks ettiruvchi o'ta shaffof shisha yoki IQ yutuvchi oyna oynasidan foydalanishingiz mumkin);
  • silikon plomba;
  • o'z-o'zidan tejamkor vintlardek;
  • yog'och uchun antibakterial emdirish;
  • Yog 'bo'yoq.

Quyosh paneli uchun oynani tanlashda siz maksimal yorug'lik o'tkazuvchanligi va minimal yorug'likni aks ettiruvchi IR-yutuvchi navlarni tanlashingiz kerak.

Ishlash uchun sizga oddiy vosita kerak bo'ladi:

  • lehim temir;
  • temir arra yoki jigsa;
  • tornavida yoki tornavida to'plami;
  • bo'yoq cho'tkalari.

Agar quyosh paneli ostida qo'shimcha qavs yoki aylanma tayanch qurilgan bo'lsa, unda, shunga ko'ra, materiallar va asboblar ro'yxati yog'och nurlar yoki metall burchaklar, po'lat novda, payvandlash mashinasi va boshqalar bilan to'ldirilishi kerak Quyosh panelini erga o'rnatishda. , sayt betonlangan yoki plitka bilan qoplangan bo'lishi mumkin.

Ishning borishi bo'yicha ko'rsatmalar

Misol tariqasida, yuqorida muhokama qilingan 3x6 dyuymli quyosh batareyalaridan 0,5 V kuchlanish va 3A gacha bo'lgan oqim bilan elektr quyosh tizimini qurish jarayonini ko'rib chiqing. 12 voltli batareyani zaryad qilish uchun batareyamiz kamida 18 V "ishlab chiqarishi" kerak, ya'ni 36 ta plastinka kerak bo'ladi. Yig'ish bosqichma-bosqich amalga oshirilishi kerak, aks holda ishdagi xatolardan qochish mumkin emas. Shuni esda tutish kerakki, har qanday o'zgarishlar, shuningdek, fotosellar bilan ortiqcha manipulyatsiyalar ularning shikastlanishiga olib kelishi mumkin - bu qurilmalar mo'rtlikning kuchayishi bilan tavsiflanadi.

To'liq quyosh batareyasini yaratish uchun sizga bir necha o'nlab fotosellar kerak bo'ladi.

Koson ishlab chiqarish

Quyosh batareyasi korpusi tekis quti bo'lib, bir tomoni kontrplak, ikkinchisi shaffof shisha bilan qoplangan. Ramka qilish uchun siz alyuminiy burchaklardan ham, yog'och lamellardan ham foydalanishingiz mumkin. Ikkinchi variant bilan ishlash osonroq, shuning uchun birinchi panelni yaratish uchun uni tanlashni tavsiya qilamiz.

Quyosh panelini qurishni boshlaganingizda, kichik rasm chizing - kelajakda bu vaqtni tejashga va o'lchamdagi xatolardan qochishga yordam beradi.

20x20 mm kesimli lamellardan tashqi o'lchamlari 118x58 sm bo'lgan to'rtburchaklar ramka yig'ilib, bitta xoch elementi bilan mustahkamlangan.

Quyosh batareyasining korpusi balandligi 2 sm dan oshmaydigan yog'och paneldir - bu holda ular fotosellarni soya qilmaydi.

Shamollatish moslamalari korpusning pastki uchlariga, shuningdek, bo'shliq barga burg'ulanadi. Ular ichki bo'shliqni atmosfera bilan bog'laydi, shuning uchun shisha ichkaridan tumanga tushmaydi. Shundan so'ng, plexiglass varag'idan ramkaning tashqi o'lchamlariga mos keladigan to'rtburchaklar kesiladi.

Lamellarda qilingan teshiklar panelning ichki qismini ventilyatsiya qilish uchun xizmat qiladi.

Qutining orqa tomoni kontrplak yoki OSB bilan qoplangan. Tana antiseptik bilan ishlanadi va yog'li bo'yoq bilan bo'yaladi.

Yog'och korpusni atmosfera ta'siridan himoya qilish uchun u yog'li bo'yoq bilan bo'yalgan

Fotosellar uchun 2 ta substrat korpusning ichki bo'shliqlarining o'lchamiga qarab kesiladi. Plitalarni o'rnatish vaqtida ulardan foydalanish nafaqat ishni yanada qulayroq qiladi, balki mo'rt oynaga zarar etkazish xavfini kamaytiradi. Substratlar uchun siz har qanday zich materialni olishingiz mumkin - tolali taxta, tekstolit va boshqalar. Asosiysi, u elektr tokini o'tkazmaydi va issiqlikka yaxshi qarshilik ko'rsatadi.

Har qanday mos dielektrik, masalan, teshilgan tolali taxta, fotosellar uchun substrat sifatida ishlatilishi mumkin

Plitalarni yig'ish

Plitalarni yig'ish o'ramni ochish bilan boshlanadi. Ko'pincha, fotosellarni saqlab qolish uchun ular stekga yig'iladi va kerosin bilan to'ldiriladi. Bunday holda, mahsulotlar suvli idishga botiriladi va suv hammomida isitiladi. Parafin eritilgandan so'ng, plitalar bir-biridan ajratilishi va yaxshilab quritilishi kerak.

Plitalar paketidan mumni olib tashlash eng yaxshi suv hammomida amalga oshiriladi. Rasmda ko'rsatilgan usul o'zini eng yaxshi deb ko'rsatmadi - qaynayotganda plitalar tebranishni boshlaydi va bir-biriga uriladi.

Fotosellar substratga yotqiziladi, shunda ularning o'tkazgichlari kerakli yo'nalishga yo'naltiriladi. Bizning holatda, barcha 36 ta plastinka ketma-ket ulangan - bu bizga kerak bo'lgan 18 V ni "terish" imkonini beradi.O'rnatish qulayligi uchun 6 ta plastinani lehimlash kerak, natijada 6 ta alohida zanjir hosil bo'ladi.

Lehimlashdan oldin fotosellar kerakli uzunlikdagi zanjirlarga yotqiziladi.

Quyosh panellarini shakllantirish tamoyilini bilib, kerakli kuchlanish va oqimni osongina tanlashingiz mumkin. Har bir narsa juda oddiy: birinchi navbatda, ketma-ket ulangan plitalar guruhi yig'iladi, bu esa kerakli kuchlanishni beradi. Shundan so'ng, alohida bloklar parallel ravishda ulanadi - ularning joriy kuchi umumlashtiriladi. Shunday qilib, siz har qanday quvvat panelini olishingiz mumkin.

Fotosellarning o'tkazuvchan yo'llariga lehim qo'llaniladi va uning qismlari kam quvvatli lehimli temir yordamida bir-biriga ulanadi.

Qo'rg'oshinsiz arzonroq fotosellarni sotib olayotganda, o'tkazgichlarni lehimlashning mashaqqatli ishiga tayyor bo'ling

Barcha oltita guruhni yig'ib, har bir plastinkaning o'rtasiga bir tomchi silikon plomba qo'llang. Keyin fotosellarning iplari o'raladi va substratga ehtiyotkorlik bilan yopishtiriladi.

Fotosellarni substratga mahkamlash uchun silikon plomba yoki kauchuk elim ishlatiladi.

Schottky diodi har bir zanjirning musbat terminaliga lehimlangan - u batareyani qorong'i yoki og'ir bulutlarda panel orqali zaryadsizlanishidan himoya qiladi. Maxsus shina yoki mis ortiqcha oro bermay yordamida alohida bloklar bitta sxemaga ulanadi.

Elektr aloqasi diagrammasida quyosh panelining elementlari nuqta chiziq bilan ko'rsatilgan.

Ketma-ket ulashda musbat terminal salbiy kontaktga va parallel ravishda bir xil kontaktga ulanishi kerak.

Plitalarni korpusga o'rnatish

Substratga yig'ilgan fotosellar korpusga joylashtiriladi va o'z-o'zidan tejamkor vintlar yordamida kontrplakga o'rnatiladi. Quyosh batareyasining alohida qismlari bir-biriga mis o'tkazgich bilan bog'langan. U shpaldagi shamollatish teshiklaridan biridan o'tishi mumkin - bu oynani o'rnatishga xalaqit bermaydi.

Ko'p yadroli kabel "ortiqcha" va "minus" ga lehimlangan, u korpusning pastki qismidagi teshikdan chiqariladi - bu panelni batareyaga ulash uchun kerak bo'ladi. Plitalarning shikastlanishiga yo'l qo'ymaslik uchun simi yog'och ramkaga mahkam o'rnatiladi.

Plitalarni o'rnatgandan so'ng, barcha osilgan elementlar issiq elim yoki plomba yordamida o'rnatiladi

Quyosh batareyasi tepada burchaklar yoki o'z-o'zidan tejamkor vintlar yordamida mahkamlangan pleksiglas varag'i bilan qoplangan. Fotosellarni namlikdan himoya qilish uchun ramka va shisha o'rtasida silikon plomba qatlami qo'llaniladi. Shu nuqtada, yig'ilish tugallangan deb hisoblanishi mumkin - siz quyosh batareyasini tomga olib, uni iste'molchilarga ulashingiz mumkin.

Shisha qoplamani yotqizish va mahkamlashdan so'ng, quyosh paneli foydalanishga tayyor.

Quyosh batareyasining samaradorligi uning quyoshga yo'naltirilganligiga bog'liq - quyosh nurlari to'g'ri burchak ostida tushganda maksimal quvvatga erishiladi. O'rnatishning unumdorligini oshirish uchun u aylanadigan ramkaga joylashtiriladi. Ushbu dizayn aylanadigan gorizontal o'qga o'rnatilgan yog'och yoki metall ramkadir.

Maksimal samaradorlik uchun quyosh paneli qat'iy ravishda Quyosh tomon yo'naltirilishi kerak. Quyosh izdoshlari deb ataladigan avtomatik qurilmalar bu vazifani eng yaxshi hal qiladi.

Ramkani aylantirish va tuzatish uchun siz mexanik haydovchi (masalan, zanjirli haydovchi) yoki qadamni sozlash bilan tayanch panelidan foydalanishingiz mumkin. Eng ilg'or aylanadigan qurilmalar vertikal tekislikda aylanish bloki va avtomatik quyosh kuzatuv tizimi bilan jihozlangan. Bunday uskunani step motorlari va zamonaviy mikrokontroller yordamida yig'ish mumkin, masalan, Arduino.

Uyda quyosh kuzatuvchisini qurish juda qiyin ish, shuning uchun ko'pincha hunarmandlar eğimli yoki qattiq ramkali oddiy ramka bilan shug'ullanadilar.

Quyosh batareyasining avtonom elektr ta'minoti tizimiga ulanishi zaryadlash regulyatori yordamida amalga oshirilishi kerak. Ushbu qurilma nafaqat elektr energiyasi oqimini to'g'ri taqsimlaydi, balki batareyaning chuqur zaryadsizlanishini oldini oladi va uning ishlash muddatini oshiradi. Barcha ulanishlar, shu jumladan 220 voltli inverterni ulash kamida 3-4 kvadrat metr kesimli mis simlar bilan amalga oshirilishi kerak. mm - bu ohmik energiya yo'qotishlarini oldini oladi.

Quyosh batareyasini zaryadlash regulyatori uni maksimal oqim chiqishi bilan ishlashga imkon beradi va batareyalarni haddan tashqari zaryadsizlanishdan himoya qiladi

Va nihoyat, quyosh batareyasini nafaqat indikatorlar va asboblar ignalari bilan kuzatishni tavsiya etmoqchiman. Yodda tutingki, iflos shisha o'simlik ish faoliyatini 50% yoki undan ko'proq kamaytirishi mumkin. Muntazam tozalashni amalga oshirishni unutmang va o'zingiz yig'gan o'rnatish sizni kilovatt butunlay bepul va eng muhimi, ekologik toza energiya bilan to'laydi.

Video: o'z qo'llaringiz bilan quyosh panellarini yig'ish

Bugungi kunda o'z qo'llaringiz bilan quyosh panelini yig'ish uchun hech qanday to'siq yo'q. Fotosellarni sotib olishda ham, boshqaruvchi yoki energiya konvertorini sotib olishda ham muammolar yo'q. Umid qilamizki, ushbu maqola siz uchun avtonom uyga boradigan yo'lda boshlang'ich nuqtaga aylanadi va siz nihoyat biznesga kirasiz. Quyosh panellarini loyihalash va takomillashtirish bo'yicha savollaringiz, fikr va takliflaringizni kutamiz. Yana ko'rishguncha!

Tegishli xabarlar:

Hech qanday o'xshash yozuv topilmadi.

So'nggi paytlarda quyosh energiyasi tobora ommalashib bormoqda.
Biz o'z qo'llarimiz bilan quyosh batareyasini yasashga qaror qildik.

Internetda ko'p ma'lumot yo'q. Ko'pincha bir xil matn bir saytdan ikkinchisiga qayta chop etiladi.
Quyosh kollektorini o'z qo'llaringiz bilan yig'ishning maqsadi - bunday yig'ilishning maqsadga muvofiqligini va iqtisodiy ma'nosini baholash.
Shunday qilib, Xitoydan quyosh kollektori uchun 6*6 dyuymli polikristalli quyosh batareyalari to'plami buyurtma qilingan. To'plamga 40 ta quyosh batareyasi, lehimli qalam va elementlarni lehimlash uchun biriktiruvchi lenta kiritilgan. Narxlarni kamaytirish uchun B sinfidagi quyosh batareyalari, ya'ni nuqsonlari bilan sotib olindi. Nosoz gofretlarni quyosh panellarini sanoat ishlab chiqarish uchun ishlatish mumkin emas, lekin ular juda funktsionaldir. Bizning maqsadimiz byudjetni kamaytirishdir.
Sotuvchi tomonidan e'lon qilingan parametrlar: 6 * 6 dyuymli 4 Vt o'lchamdagi bitta elementning kuchi, 0,5 V kuchlanish.
12V batareyani zaryad qilish uchun 18V kuchlanishli panelni yig'ish kerak, ya'ni sizga 36 ta element kerak bo'ladi. 4 ta zaxira element.
40 ta quyosh batareyasi to'plamini olgandan so'ng, ular o'rganildi. Elementlarning sifati ko'p narsani orzu qiladi. Ularning deyarli barchasida jiddiy kamchiliklar mavjud. Yaxshi, bizning maqsadimiz o'z qo'llaringiz bilan quyosh panelini yig'ish imkoniyatini baholashdir.
Sotib olingan elementlarda lehimli o'tkazgichlar yo'q, shuning uchun ularni o'zingiz lehimlashingiz kerak bo'ladi.
Ma'lum bo'lishicha, bu unchalik qiyin emas. Bir nechta elementlarni lehimlagandan so'ng, ma'lum bir texnologiya ishlab chiqildi. 25 Vt lehimli temir, lehim qalam va mavjud qalay yordamida. Asosiysi, lehim joyiga ko'p qalay qo'llamaslik, keyin lehimlash oson va u juda tez amalga oshiriladi. Ulanishni tekshirish quyosh batareyasining bo'linishiga olib keldi, ya'ni lehim juda ishonchli.
Lehimlash joylarini qalam bilan ishlagandan so'ng, bu joylarga qalay qo'llang.
Lehimlashdan keyin juda madaniy mahsulot olinadi.
Shunday qilib, biz barcha 40 elementni lehimlaymiz.
Biz lehim temir bilan ehtiyotkorlik bilan ishlaymiz. Ishlash uchun siz tekis sirtni tanlashingiz kerak. Shisha yuzasida lehimlash eng qulaydir.
Birinchi lehimli element ko'chada sinovdan o'tkazildi. Yuksiz u 0,55V ishlab chiqaradi. Bu ketma-ket lehimlangan 36 elementdan 18V olish haqiqatiga umid beradi.
Bizning maqsadimiz yakuniy mahsulot emas edi, shuning uchun biz quyosh paneli uchun korpus yasamaslikka qaror qildik, lekin o'zimizni quyosh batareyalari to'plami uchun tekis sirt bilan cheklashga qaror qildik. Biz elementlarni bir-biriga lehimlashni boshlaymiz.
Lehimlash, yuqorida aytib o'tilganidek, qiyin emas. Ammo elementlar shunchalik nozikki, ular juda ehtiyotkorlik bilan ishlashni talab qiladi. 12 ta elementni ketma-ket ulagandan so'ng, bir nechta qismlar bo'linadi. Quyosh xujayralarining notekis rangi asl hujayralarning sifati.

Ular, albatta, ishlay boshladilar, ammo endi siz ulardan e'lon qilingan kuchni kuta olmaysiz.
To'g'ridan-to'g'ri xonada yuksiz oqimni o'lchaymiz. Albatta, bu raqamlar sizga hech narsa aytmaydi, lekin biz qiziqdik.
12 quyosh xujayrasi taxminan 4V ishlab chiqardi.
Quyosh panelimizni tashqariga olib chiqamiz. Tashqarida ochiq osmon va faol quyosh bor.
Panel taxminan 7V yuksiz kuchlanish hosil qiladi. Ya'ni biz kutilgan kuchlanishni oldik.
Ba'zi natijalar.
Ushbu turdagi ish uchun ba'zi maslahatlar. Quyosh batareyalarini ulash uchun o'tkazgich qat'iy ravishda bitta quyosh xujayrasining umumiy uzunligini, elementlar orasidagi masofani va quyosh batareyasining ichki qismidagi o'tkazgich uzunligini hisobga olgan holda qat'iy ravishda amalga oshirilishi kerak. Gap shundaki, quyosh batareyasining orqa tomonida hujayraning o'zidan qisqaroq o'tkazgichdan foydalanish kerak. Supero'tkazuvchilarni aniq sozlash sizga elementlarni tez va aniq lehimlash imkonini beradi. Allaqachon lehimlangan o'tkazgichni kesish elementni buzish xavfini tug'diradi.
Lehimlash joyiga juda ko'p qalay qo'llamang. U yaxshi isitilmaydi, bu esa lehimli temir bilan kuchli bosimga olib keladi. Quyosh batareyasining buzilishi xavfi mavjud.
O'z qo'llaringiz bilan quyosh batareyasini yig'ish uchun siz kelajakdagi quyosh batareyasi uchun korpusni tayyorlashingiz kerak. Keyin lehimli o'tkazgichli quyosh xujayralari ichiga o'rnatiladi va mahkamlanadi va shundan keyingina quyosh batareyalari bir-biriga lehimlanadi. Bu lehimli elementlarni o'tkazishda shikastlanishdan qochadi.
Endi iqtisodiyot haqida bir necha so'z. Ebayda sotib olingan to'plam taxminan 3000 rublni tashkil qiladi. A sinfidagi quyosh batareyalari, ya'ni nuqsonsiz, qimmatroq. Agar bizda 36 ta quyosh batareyasi uchun 40 ta quyosh batareyasi bo'lsa va ularning kuchi e'lon qilingan 4 Vt ga to'g'ri keladigan bo'lsa, biz 18 V kuchlanishli va 144 Vt quvvatga ega panelni olamiz. Bundan tashqari, siz bir oz pul sarflab, o'z qo'llaringiz bilan quyosh batareyasi korpusini yasashingiz kerak bo'ladi.
Biz Internetga qaraymiz va 6000 rubl uchun shunga o'xshash xususiyatlarga ega zavodda ishlab chiqarilgan quyosh panellarini osongina topamiz.

Quyosh batareyasini o'zingiz qilishingiz kerakmi? Bizning fikrimizcha, yo'q. Zavodda ishlab chiqarilgan quyosh paneli har tomonlama g'alaba qozonadi: ishonchlilik, chidamlilik, texnik parametrlar va narx.

Deyarli ikki asr davomida insoniyat ixtirolar va ortib borayotgan ehtiyojlar uchun elektr energiyasini qanday ta'minlash haqida o'ylaydi. Bu davrda elektr stansiyalari, parchalangan atom quvvati, yirik gidroelektr stansiyalar ixtiro qilindi, yovvoyi daryolar insoniyatga yordamga keldi. Ular Yerning turli mintaqalarida jadal rivojlanmoqda. Bu shamol fermalari va quyosh panellarini o'z ichiga olishi kerak.

Quyoshning so'nishi faqat 5 milliard yildan keyin bashorat qilinishini hisobga olsak, bu energiya manbasini tuganmas deb hisoblash mumkin. Elektr energiyasi va yorug'lik o'rtasidagi o'zaro ta'sir birinchi marta fizik tomonidan kashf etilgan.U ultrabinafsha nurlar elektr energiyasining o'tkazgichlari orasida razryadning paydo bo'lishiga va o'tishiga yordam berishini aniqladi.

Nurlar yordamida energiya ishlab chiqarish va uzatishning birinchi sxemasi olim Aleksandr Stoletov tomonidan ishlab chiqilgan. U birinchi fotoelementni yaratdi. Ammo Eynshteyn tomonidan yaratilgan fotoelektr effektining kashfiyoti quyosh batareyasi sanoatining rivojlanishiga olib keldi.

Batareya qurilmasi

Agar siz quyosh batareyasini o'zingiz yasashga qaror qilsangiz, avvalo uning tuzilishi bilan tanishishingiz kerak. Bu o'zaro bog'langan elementlar tizimi bo'lib, uning tuzilishi fotoelektrik effekt printsipidan foydalanishga imkon beradi. Quyosh nurlari elementlarga ma'lum bir burchak ostida uriladi va elektr tokiga aylanadi.

Quyosh batareyasining tuzilishi va ishlash printsipi maqolada tasvirlanadi. Avval siz savolning birinchi qismini o'rganishingiz kerak. Dizayn quyidagi tarkibiy qismlarni o'z ichiga oladi:

  • yarimo'tkazgich materiali;
  • quvvatlantirish manbai;
  • boshqaruvchi;
  • batareya zaryadi;
  • inverter-konvertor;
  • Voltaj regulyatori.

Yarimo'tkazgichli material turli o'tkazuvchanlikka ega bo'lgan birlashtirilgan qatlamlardan iborat. Ba'zi kimyoviy birikmalar qo'shilishi bilan polikristal yoki monokristalli kremniy bo'lishi mumkin. Ikkinchisi fotoelektr effektining paydo bo'lishi uchun zarur xususiyatlarni olish imkonini beradi.

Qatlamlardan birida elektronlarning bir materialdan ikkinchisiga o'tishini ta'minlash uchun elektronlarning ortiqcha bo'lishi kerak. Qo'shimcha qatlamda elektronlar kam bo'lishi kerak. Elektronlarning uzatilishiga qarshilik ko'rsatish uchun tizimdagi elementning nozik bir qatlami kerak. U yuqoridagi qatlamlar orasida joylashgan.

Agar siz quvvat manbaini qarama-qarshi qatlamga ulasangiz, elektronlar to'siq zonasini engib o'tadi. Bu sizga elektr toki deb ataladigan narsaga erishish imkonini beradi. Batareya energiyani tejash va to'plash uchun ishlatiladi. Elektr tokini o'zgaruvchan tokga aylantirish uchun inverter-konvertor ishlatiladi. Ammo kerakli diapazonda kuchlanishni yaratish uchun stabilizator ishlatiladi.

Ish printsipi

Agar siz uyda quyosh batareyasini qanday qilish kerakligi haqida o'ylayotgan bo'lsangiz, uning ishlash printsipi bilan ham tanishishingiz kerak. Bu quyosh radiatsiyasi bo'lgan yorug'lik fotonlari yarimo'tkazgich yuzasiga tushishida yotadi. Ular sirt bilan to'qnashganda, ular o'z energiyasini yarim o'tkazgichning elektronlariga o'tkazadilar. Yarimo'tkazgichdan urilgan elektronlar himoya qatlamiga kirib boradi. Ular qo'shimcha energiyaga ega.

Salbiy elektronlar p-tipli o'tkazgichni tark etadi va keyin n o'tkazgichga kiradi. Ijobiy elektronlar bilan buning aksi sodir bo'ladi. Ushbu o'tish o'tkazgichlarda mavjud bo'lgan elektr maydonlari tomonidan osonlashtiriladi. Bu kuch va zaryad farqini oshiradi. Elementdagi elektr tokining kuchi bir necha omillarga bog'liq bo'ladi, jumladan:

  • yorug'lik miqdori;
  • radiatsiya intensivligi;
  • qabul qiluvchi sirt maydoni;
  • yorug'lik tushish burchagi;
  • ish vaqti;
  • Tizim samaradorligi;
  • tashqi havo harorati.

Ishlab chiqarish bo'yicha ko'rsatmalar

Uyda quyosh batareyasini yasashdan oldin, bunday elementlarni yig'ishning bir nechta variantlari bilan tanishib chiqishingiz kerak. Texnologiya quyosh batareyalari va qo'shimcha materiallar soniga bog'liq bo'ladi. Panel maydoni qanchalik katta bo'lsa, uskuna shunchalik kuchli bo'ladi, ammo bu strukturaning og'irligini oshirishga olib keladi. Xuddi shu modullar bitta batareyada ishlatilishi kerak, chunki joriy ekvivalentlik kichikroq elementga teng bo'ladi.

Asboblar va materiallarni tayyorlash

Xususiy uylarning ba'zi egalari uyda quyosh batareyasini qanday qilishni qiziqtirmoqda. Agar siz ham ulardan biri bo'lsangiz, modullarning dizayni va ularning o'lchamlarini o'zingiz tanlashingiz mumkinligini bilishingiz kerak.

Ichkarida elementlar joylashtiriladigan korpusni tayyorlash uchun siz quyidagilarni tayyorlashingiz kerak:

  • kontrplak plitalari;
  • universal elim;
  • matkap;
  • pleksiglas bo'laklari;
  • past chiziqlar;
  • burchaklar va vintlar;
  • tolali plitalar;
  • bo'yamoq.

Ramka yig'ish

Birinchi bosqichda siz asos bo'lib xizmat qiladigan kontrplakni olishingiz kerak. Yon tomonlari uning perimetri bo'ylab yopishtirilgan. Lamellar quyosh batareyalarini to'sib qo'ymasligi kerak, shuning uchun ularning balandligi 3/4 dyuymdan oshmasligi kerak. Ishonchliligi uchun yopishtirilgan lamellar o'z-o'zidan tejamkor vintlar bilan vidalanadi va burchaklar burchaklar bilan o'rnatiladi. Shamollatish uchun tananing pastki qismida va yon tomonlarida teshiklar ochiladi. Ular qopqoqda bo'lmasligi kerak, chunki bu namlikning kirib kelishiga olib kelishi mumkin.

Agar siz uyda quyosh batareyasini qanday qilish kerakligi haqidagi savolga duch kelsangiz, texnologiya bilan tanishishingiz kerak. Bu boshqa material bilan almashtirilishi mumkin bo'lgan tolali plitalarga mahkamlash elementlarini o'z ichiga oladi. Asosiy shart - mato elektr tokini o'tkazmasligi kerak.

Ish metodologiyasi

Qopqoqni plexiglassdan kesib, tananing o'lchamlariga moslashtirish kerak. Yog'och qismlarni himoya qilish uchun emdirishdan foydalanish kerak. Quyosh modullari o'tkazgichlarni lehimlash imkonini berish uchun ularning orqa tomoni yuqoriga qarab substratga yotqizilgan. Ishlash uchun siz lehim va lehim temirini tayyorlashingiz kerak.

Agar siz uyda quyosh batareyasini qanday qilishni bilmoqchi bo'lsangiz, unda siz e'tiborga olishingiz kerak: lehim nuqtalari qalam bilan ishlov beriladi. Boshlash uchun siz ikkita element ustida mashq qilishingiz mumkin. Barcha elementlar ketma-ket zanjirda ulanadi, natijada ilon bo'lishi kerak. Elementlar ulanadi, so'ngra tizim yuqoriga qaratiladi. Modullar panellarga yopishtirilgan. Silikon plomba elim sifatida ishlatilishi mumkin.

Uyingiz uchun batareya uyingizda haqiqiy yordamchi bo'lishi mumkin, u juda sodda tarzda yaratilgan. Modullarni substratga biriktirgandan so'ng, siz tizimning funksionalligini tekshirishingiz mumkin. Keyin taglik ramkaga joylashtiriladi va vintlar bilan mahkamlanadi.

Nihoyat

Batareyaning batareyadan zaryadsizlanishiga yo'l qo'ymaslik uchun panelga blokirovka qiluvchi diod o'rnatilgan bo'lib, u keyinchalik plomba bilan mahkamlanadi. O'rnatilgan elementlar tepada plexiglass ekran bilan qoplangan. O'rnatishdan oldin siz strukturaning funksionalligini yana bir bor tekshirishingiz kerak. Endi siz uyda quyosh batareyasini qanday qilishni bilasiz. Bundan tashqari, siz modullarni o'rnatish va lehimlash paytida sinab ko'rishingiz mumkinligini ham bilishingiz kerak, bu bir necha bo'laklardan iborat guruhlarda amalga oshirilishi mumkin.

Iste'mol ekologiyasi. Life-hack: Energiyadan mustaqillik va uning narxining ko'tarilishi, u termal yoki elektr bo'lsin. Quyosh panellari va uy qurilishi shamol tegirmonlari yordamga keladi - muqobil elektr manbalarining turlaridan biri

Dehqon bo'lish siz uchun nimani anglatadi? Men uchun bu mustaqillik. Turli mamlakatlar tomonidan qo'llaniladigan turli xil sanksiyalardan mustaqillik. Oziq-ovqat narxining ko'tarilishidan mustaqillik, chunki hamma narsani o'z fermangizda etishtirish mumkin. Va, albatta, bu energiyadan mustaqillik va uning narxining oshishi, u termal yoki elektr. Maqolalarimning birida men o'z qo'llaringiz bilan biogaz qurilmasini qanday qurish haqida yozgan edim, lekin u chorvachilik bilan shug'ullanadigan fermerlarga mos keladi, lekin sabzavot etishtirish yoki ekinchilik bilan shug'ullanadigan fermerlar haqida nima deyish mumkin?

Quyosh panellari va uy qurilishi shamol tegirmonlari yordamga keladi - bu muqobil elektr manbalarining turlaridan biri. Menimcha, hamma narsa birga bo'lishi kerak. Shamol tegirmoni shamol bo'lganda, lekin quyosh nuri bo'lmaganda batareyalarni zaryad qiladi va quyosh paneli buning aksini qiladi.

Quyosh panellarining ishlash printsipi:

Quyosh panellarini o'z qo'llaringiz bilan qanday yig'ishni tushunish uchun ularning ishlash printsipini tushunishingiz kerak. Bu sizga sotib olayotganda tegishli materialni tanlash imkonini beradi. Menimcha, siz quyidagilarni bilishingiz kerak:

  • Quyosh batareyalari monokristal yoki polikristal bo'lishi mumkin bo'lgan fotosellar yordamida ishlaydi. Ko'pincha fotovoltaik hujayralar quyosh xujayralari deb ataladi.
  • Quyosh batareyalarini o'zingiz yig'ishingiz dargumon, shuning uchun ularni har qanday holatda ham sotib olishingiz kerak bo'ladi. Men ularni Rossiyada qidirdim, lekin afsuski, hozir hamma narsa Xitoyda ishlab chiqarilgan.

Quyidagi video quyosh panellari haqidagi ilmiy dasturdan parcha bo'lib, u bir oz tarix va quyosh xujayralari qanday ishlashini aytib beradi. Maqolaning oxirida o'z qo'llaringiz bilan quyosh panelini qanday yig'ish haqida batafsil video bo'ladi.

Videodan quyosh batareyasining ishlash printsipi haqida bilib olganingizdan so'ng, biz ba'zi natijalarni umumlashtirishimiz mumkin:

  1. Monokristalli quyosh xujayralarining samaradorligi taxminan 13% ni tashkil qiladi, ammo quyoshli kunlar soni etarlicha yuqori bo'lsa, u yanada foydali bo'ladi.
  2. Rossiyada menimcha, bu panellarni o'rnatish foydali emas, shuning uchun polikristalli quyosh batareyalari mavjud, ularning samaradorligi taxminan 7% ni tashkil qiladi, lekin ular bulutli sharoitlarda va quyoshli kunlarda yaxshiroq ishlaydi.
  3. Endilikda 40% dan ortiq samaradorlikka ega fotoselni yaratishga imkon beradigan texnologiyalar mavjud.
  4. Taxminan bitta fotosel 2,7 vatt ishlab chiqaradi.
  5. Polikristal va monokristalli quyosh xujayralari narxi asosan bir xil va quyosh panellari uchun ham xuddi shunday.

Sizga qancha quvvat kerakligini tushunishingiz kerak va bunga asoslanib, quyosh panellarining kerakli sonini hisoblab chiqing, ammo biz bu haqda keyingi maqolalarda gaplashamiz. Quyosh panellarini to'g'ridan-to'g'ri ishlatish mumkinligini bilish muhim, shuning uchun siz 2 kVt quvvatga ega choynakda suvni qaynatishingiz kerak bo'lsa, sizga 20 ta 100 Vt panel kerak bo'ladi. Ammo agar siz batareyalardan foydalansangiz, 3-5 ta batareya bilan yashashingiz mumkin, bu esa choynak suv qaynagandan keyin batareyani zaryad qiladi.

Shuni ta'kidlashni istardimki, batareyalar ko'pincha panellarning o'zi kabi qimmat turadi. Agar siz yorug'lik uchun quyosh panellaridan foydalansangiz, siz 200 Vt quvvatga ega panel bilan yashashingiz va uyingizga energiya tejaydigan lampalarni o'rnatishingiz mumkin.

O'z qo'llaringiz bilan quyosh panellarini yig'ish

O'z qo'llaringiz bilan quyosh panellarini yig'ishdan oldin siz batareya uchun ramka yasashingiz kerak bo'ladi. Plexiglas ramkada himoya qatlami va shaffof sirt sifatida ishlatiladi, oddiy shisha ham ishlatilishi mumkin, ammo u unchalik ishonchli emas. Tana uchun alyuminiy burchaklar ishlatiladi.

Quyosh batareyalarini kontaktlarning zanglashiga olib lehimlashga e'tibor berish MUHIM; bu quyosh paneli qanchalik yaxshi ishlashini aniqlaydi. Fotosellar lehimli simlar bilan birga keladi, bu esa vazifani osonlashtiradi, ammo har qanday holatda siz lehimlashingiz kerak bo'ladi. Flux va lehim oldindan qo'llaniladi.

O'z qo'lingiz bilan quyosh panelini qanday yig'ishni o'rganish uchun quyidagi videoni tomosha qiling.

Quyosh panellari va ularni o'zingiz yig'ishning rentabelligi haqida bir oz iqtisod

Rossiyada quyosh panellarini yig'ish uchun fotoelementlarni Internetda qidirib, ularni 38 dona uchun 3200 rublga topdim, men buni foydali emas deb hisoblayman, chunki hozirda 4500 rubllik panellar mavjud, 1300 ta farq kamayadi. sizning vaqtingiz va kuchingiz.

Ammo Xitoy quyosh batareyalarini qidirsangiz, 100 dona uchun 4500 rublni topishingiz mumkin. 100 donadan siz allaqachon ikkita 100 Vt panelni yig'ishingiz mumkin. Bunday holda, fotosellarni sotib olishning foydasi aniq. Sizning e'tiboringizni quyidagi videoda o'lchami 125*63 bo'lgan fotoelementlarning yig'ilishi ko'rsatilganiga qaratmoqchiman. Internetda men 156 * 156 o'lchamdagi Xitoy quyosh batareyalarini topdim, ularning yordami bilan har biri 100 Vt quvvatga ega 4 ta quyosh panelini yig'ishingiz mumkin.

Va'da qilinganidek, o'z qo'llaringiz bilan quyosh panelini qanday yig'ish haqida video. Lehimlash va muhrlash printsipi juda batafsil ko'rsatilgan.Ekonet.ru YouTube kanalimizga OBUNA BO'LING, bu sizga onlayn ko'rish, YouTube'dan inson salomatligi va yoshartirish haqidagi videolarni bepul yuklab olish imkonini beradi. Boshqalarga va o'zingizga muhabbat,qanday qilib yuqori tebranish hissi shifoda muhim omil - veb-sayt

P.S. Va unutmangki, iste'molingizni o'zgartirish orqali biz birgalikda dunyoni o'zgartiramiz! © econet

Bizga qo'shiling