Kam mokėti toną pinigų (ar net šiek tiek pinigų) už programą, parodančią, kaip pasigaminti saulės bateriją, jei tą patį galite gauti nemokamai?
Aš jums pasakysiu, kaip padaryti saulės bateriją, kurios kaina bus perpus mažesnė už įsigytą analogą. Panašios sistemos yra pagamintos iš medžiagų, parduodamų vietinėse aparatūros parduotuvėse ir elektronikos parduotuvėse. Medžiagas taip pat galite nusipirkti internetu. Laikas rinkti saulės šviesą ir nenaudoti elektros energijos!
1 žingsnis: kaip viskas prasidėjo
Stebėjau, kaip sąskaitos už elektrą auga metai iš metų vien todėl, kad šiuolaikiniai prietaisai nuolat veikia budėjimo režimu. Tai daro žalą ne tik aplinkai, bet ir mano banko sąskaitai, nes aš iš tikrųjų moku už „nieko“. Aš negalėjau nuolat išjungti įrenginių iš tinklo, nes tai apsunkino jų naudojimą ir prireikė papildomo laiko nuolatiniams nustatymams. Palaipsniui pradėjau ieškoti atsinaujinančių energijos šaltinių, kad kompensuotų nereikalingas išlaidas. Vėjo jėgainės nebuvo pasirinkimas, aš gyvenu labai ramioje vietoje, be vėjų. Hidroelektrika taip pat netinka, nes aš gyvenu lygumoje, kurioje beveik nėra upių. Todėl saulės energija man atrodė sėkmingiausias pasirinkimas.
Baigtų saulės sistemų kaina yra tiesiog milžiniška, tokia instaliacija nesumokės savęs per 20 nepertraukiamo veikimo metų. Aš bandžiau laimėti vieną iš valstybės dotacijų už tokią sistemą, tačiau jų yra labai mažai, o mano negavau. Bet tai neprivertė man atsisakyti tikslo, nors ir nenorėjau mokėti tiek pinigų už sistemą. Logiškas sprendimas buvo pasidaryti patiems. Taip, jūs teisingai supratote, aš norėjau pasidaryti savo saulės sistemą. Dabar galiu tvirtai pasakyti, kad tai visiškai įmanoma, visą medžiagą galite rasti vietinėse parduotuvėse arba internete. Nesu technikos genijus ir neturiu daug patirties dirbant su elektra, tiesiog studijavau saulės baterijų dizainą, iš ko jos pagamintos, kaip surinkti saulės sistemą daryk pats. Rezultatas buvo ši meistriškumo klasė.
2 veiksmas: darbo pradžia
Vienam skydeliui jums reikės:
- 28 saulės elementai, kurių didžiausia galia yra 3,1 W
- 2 stiklo lakštai
- 6A blokuojantis diodas
- 24 m juostinė viela, 2 mm pločio
- 2 m juostinė viela, 5 mm pločio
- srautas
- jungiamoji dėžutė
- gnybtų blokas
- litavimas
- 1 m šilumos susitraukiantis vamzdis
- 100% silikono sandariklis
- kryžiai plytelėms
- 2 aliuminio kampai
Be to, reikės montavimo medžiagų. Bendra vienos plokštės kaina buvo 211,36 euro. Aš pateikiau būtinų ond skydeliui medžiagų sąrašą, o dizainas numato du, vieną keitiklį ir išėjimo matavimo prietaisą. Iš viso medžiagų kaina yra 441,72 eurai arba 20778 rubliai.
Netrukus suplanavęs tinkamas medžiagas internete radau saulės kolektorių plokštes. Surinkęs informaciją iš įvairių šaltinių, sudariau elektros instaliacijos schemą ir vietinėje parduotuvėje nusipirkau paprasto stiklo. Įrankiai taip pat buvo perkami vietoje.
Nepirkau tvirtinimo medžiagų, tokių kaip laidai, montavimo dėžė, varžtai, tvirtinimo laikikliai, nes visa tai jau tvarte rinko dulkes.
3 žingsnis: Gamybos procesas
Aš litavau saulės elementus pagal laidų schemą grupėmis. Taip buvo apibendrinta visų elementų įtampa, norint pasiekti norimą išėjimą (maksimalų įmanomą). Aš padariau skydą iš 28 langelių (4 eilutės iš 7 elementų). Tokiu išdėstymu ir dydžiu skydas puikiai tinka mano sodo vietoje. Dėl to aš gavau 28x0,5 V = 14 V (teoriškai). Aš vis dar nežinojau dabartinės stiprybės, nes šiam eksperimentui nusipirkau nebrangių B klasės elementų (tiesiog išsaugojau).
Kai baigiau lituoti ląsteles, jos visos buvo apverstos aukštyn kojomis (nes litavau iš nugaros). Aš įdėjau silikoną į kiekvieną skydą ir klijavau juos prie 4 mm stiklo lakšto (šis lapas bus plokštės užpakalinė dalis).
Palikau viską išdžiūti, kad silikonas pakankamai išgaruotų (labai svarbu, kad visi papildomi dūmai išnyktų, nes jie reaguoja su akumuliatorių litais).
Tada apverčiau stiklo lakštą ir tarp sekcijų įdėjau mažus plytelių kryžius (jie dažniausiai naudojami klojant plyteles ant sienų, kad iš visų pusių būtų tas pats tarpas). Aš tai padariau taip, kad kartu su antruoju stiklo lakštu visa konstrukcija būtų tankesnė ir patvaresnė. Sutvarkius kryžius, stiklinio lakšto kraštuose, maždaug 3 cm atstumu nuo krašto, užtepiau silikono sluoksnį (šito krašto mums reikia sandarinimui kituose žingsniuose).
Tuomet ant elementų viršaus uždėjau kitą stiklo lakštą, kad saulės elementai dabar būtų uždengti tarp dviejų 4 mm storio stiklo lakštų (galima sakyti, aš įstiklinau elementus, toks buvo mano paprastas planas).
4 žingsnis: išgarinimas
Aš palikau visą struktūrą išdžiūti bent dieną. Kuo ilgiau, tuo geriau. Tarp dviejų stiklo lakštų kraštuose buvo tuščia vieta. Aš užpildžiau šią vietą hermetiku. Aš užklijavau ląsteles dviem silikono sluoksniais, o jei viename iš jų nebus slėgio, antrasis patikimai apsaugos baterijas viduje. Padengęs antrą sluoksnį, palikau konstrukciją išdžiūti dar 3 dienas. Kai silikonas yra visiškai sausas, aš pagaminau aliuminio profilio rėmą, kad apsaugotumėte stiklo plokštės korpusą.
5 žingsnis: Montavimo dėžutė
Skydo gale padariau montavimo dėžutę su gnybtų bloku. Vienoje bloko pusėje eina +, o kitoje pusėje bus viela prie keitiklio. Taip pat montavimo dėžutėje yra diodas tarp + nuo skydelio iki + einantis į keitiklį, tai neleidžia elektrai tekėti į skydą, kai skydelis negamina jokios elektros (pavyzdžiui, tamsoje).
6 žingsnis: keitiklis
Kreipiausi į saulės baterijų pardavėją norėdamas užsisakyti tinkamą keitiklį. Man reikia mažo keitiklio (aš savo sistemoje gaminsiu nedidelį kiekį elektros). Aš paėmiau keitiklį OK-4, skirtą 24 - 50 V, maksimaliai 100 vatų. Tai buvo mažiausias inverteris. Pasirodo, vienos plokštės nepakaks, nes ji sukuria maksimalią 14 V galią. Man reikėjo antros plokštės, o iš viso gaunu 28V, kurių užteks keitikliui. Atsižvelgiant į tai, kad tai nėra stipri srovė, dviejų plokščių gali būti nedaug. Ir aš padariau trečią skydą, kuris pasiekė nuolat aukštą našumą.
Aš žinau, kad šis keitiklis yra skirtas 100 W kiek įmanoma daugiau, o mano trys skydeliai duos daugiau (135 W), tačiau šį maksimalų kiekį iš plokščių užges inverteris. Viskas, kas viršija leistiną galią, bus išleista šilumos pavidalu. Taip, aš žinau, ką galvojate: eikvoju elektrą.Tiesa, tačiau tokia paieška bus tik šviesiausiomis valandomis, tik kelias valandas per dieną. Didžiąją dienos dalį plokštės negauna pakankamai šviesos, kad pagamintų daugiau kaip 100 vatų. Tačiau naudodamas šį dizainą aš nuolat gaminu elektros energiją pakankamais kiekiais - nuo saulėtekio iki saulėlydžio vien dėl to, kad keitiklis sugeba veikti žemoje įtampoje. Aš daug daugiau energijos gaunu maitindamas plokštes visą dieną, nei prarandu, sumažinęs maksimalią galią per zenito valandas.
7 žingsnis: Faktai ir skaičiai
Mano „OK-4“ keitiklyje nebuvo įmontuoto ekrano, kuris parodytų išėjimą, todėl man reikėjo atskiro skaitiklio.
Na, ir vėl nenorėjau išleisti daug pinigų už šį įrenginį. Pirkau vieną vietinėje parduotuvėje modelis - „ELRO M12“ galios skaičiuoklė, skirta apskaičiuoti buitinių prietaisų sunaudotą elektrą, tačiau veikia gerai ir apskaičiuoti saulės energijos generavimą (šis skaičiuotuvas veikia abiem būdais, jis gali tiek imti, tiek siųsti elektrą į tinklą).
Ir šis skaičiuotuvas yra tiesiogiai prijungtas prie lizdo be ypač sudėtingų laidų (tik to, ko jums reikia).
Kiekviena saulės baterija sukuria 0,5 V x 6A = 3 W, tačiau idealiomis sąlygomis tai yra maksimali galia. Visame skydelyje ši maksimali galia yra 28 elementai x 3W = 84W.
Bet iš patirties žinau, kad tai yra labai optimistiški skaičiai, kurie iš tikrųjų paprastai būna 20% mažesni. Taigi realiame gyvenime aš tikiuosi maždaug 67W našumo.
Mano skydelis nėra tiksliai išdėstytas saulės spinduliuose, tačiau dabar jis nėra toks svarbus. Plokštės yra 10 laipsnių kampu (vietoj 35), o ne tiksliai į pietus.
Bet tai yra laikinas įrengimas, noriu tik pamatyti, kaip jie elgiasi realiomis sąlygomis, kai šalta oro temperatūra, krūva lietaus ir rūko saulė.
Artimiausiu metu ištaisysiu instaliaciją.
Atsižvelgiant į visus veiksnius, plokštės sukuria 15V x 3A = 45W, su sąlyga, kad elementų įtampa bus naudojama maksimaliai.
Dabartinis stipris gali padidėti keičiant plokščių pasvirimo kampą labiau į saulę, bet dabar to padaryti nėra įmanoma ten, kur aš juos uždėjau.
8 žingsnis: veiklos rodikliai
Vidutiniškai plokštės per savaitę pagamina 500 vatų, atsižvelgiant į tai, kad viskas veikia normaliomis sąlygomis. Dabar kritikai sakys, kad tai visai nieko, tačiau atsižvelgiant į tai, kad pakeitus kampą / vietą plokštės gali duoti daugiau ir kad mano plokštės yra mažesnės už standartines ir pridėjus vos 3 skydelius, skaičiai neatrodo tokie maži. Mano tikslas buvo kompensuoti energijos švaistymą buitiniams prietaisams, kurie veikia budėjimo režimu. Ir tai man pavyko. Negalvodamas apie konstrukcijos patikimumą (patikrinti reikia daugiau laiko), galiu pasakyti, kad namuose gaminama saulės sistema veikia taip pat gerai, kaip ir tos, kurias galite nusipirkti parduotuvėje.
9 žingsnis: mintys apie ateitį
Ateityje planuoju išbandyti skydų tvirtumą, nes dar nežinau, kaip jie ilgą laiką elgsis, atsižvelgiant į oro sąlygų, kuriomis jos turės veikti, įvairovę.
Po to noriu sukurti saulės ir didesnių plokščių stebėjimo sistemą.
Taigi galėsiu gauti daugiau elektros energijos, nes tai bus galingesnės plokštės, kurios visada bus optimaliai nukreiptos į saulę.
Ir, žinoma, pasidalinsiu visomis įgytomis žiniomis su skaitytojais, kad visi galėtų tai pakartoti namuose.
Ypač kritikams: taip, jūs teisus, tai nėra nemokama elektra, nes aš moku už medžiagas. Tačiau laikui bėgant mano panelės atsiperka ir pradeda dirbti už mane, atnešdamos pasėlius nuo saulės.
Kodėl laukti rytoj, jei jau šiandien galite pradėti taupyti?