Solar generator med sine egne hænder: instruktioner til produktion af alternativ energikilde 

Alternative energikilder, gør det muligt at give en varm stue og elektricitet i det nødvendige volumen - ikke billige "fornøjelse", kræver betydelige finansielle omkostninger til køb, installation og installation.

Lav sol generator med deres hænder er meget billigere og er udmærket i stand til mange indenlandske mestre. Overvej instruktionen er tilgængelig beskriver alle detaljerne i fremstillingsprocessen.

Hvordan solenergi generator?

Solgenerator er et sæt af fotoelektriske halvlederelementer direkte konvertere solens energi til elektrisk energi.

Kvanter af lysstråler frembragt i kontakt med en fotografisk plade banke en elektron fra et afsluttende atomare kredsløb betjeningselementet. Denne virkning skaber en masse af frie elektroner, som danner en kontinuerlig strøm af elektrisk strøm.

Ikke nødvendigvis ved at montere deres egne hænder sol generator straks samle den store kompleks. Du kan starte med en lille enhed, og øge lydstyrken i fremtiden, hvis nødvendigt

Silicium anvendes som det aktive materiale. Er det meget effektivt og giver koefficienten for fotoelektrisk omdannelse på konventionel tilstand på 20%, og under gunstige betingelser - til 25%.

På grund af alvorlige effektivitet silicium solceller generatorer, lavet på grundlag heraf, garanterer et højt afkast med en relativt lille volumen. Power stykstørrelse på 1 time under måleren udgange 125 watt, hvilket anses for meget imponerende resultat

På den ene side af siliciumwaferen påføres et tyndt lag af passive kemiske elementer - bor eller phosphor. Det er på denne overflade som et resultat af intensiv udsættelse for sol forekommer frigive aktivt elektroner. Fosfor film sikkert holder dem på ét sted og gør det ikke muligt at sprede.

På de fleste operativsystem plade er anbragt metal "spor". De er konstrueret frie elektroner, hvorved der skabes, velordnet bevægelse, det vil sige, den elektriske strøm.

Minus plader omfatter kun kompleksiteten og omkostningerne ved silicium rensningsprocessen og for at undgå disse problemer aktivt udforsker anvendelsen af ​​alternativer i form af gallium, cadmium, indium, og forskellige forbindelser kobber. Men indtil videre de virkelige konkurrenter silicium celler endnu.

Hvad skal du bruge?

Til fremstilling af en generator i hjemmet kræves værktøj og materialer såsom:

• moduler til konvertering sollys til energi;
• aluminum vinkler;
• trælameller;
• Spånplader;
• et transparent element (glas, plexiglas, plexiglas, polycarbonat) til at generere beskyttelse for en siliciumwafer;
• selvskærende skruer og skruer af forskellig størrelse;
• tæt skum tykkelse på 1,5-2,5 mm;
• kvalitet tætningsmiddel;
• dioder, terminaler og ledninger;
• Skruetrækker eller skruetrækker sæt;
• lodning;
• håndsav til træ og metal (eller bulgarsk).

I hvilket omfang de nødvendige materialer, vil afhænge af den planlagte størrelse af generatoren. Storstilet arbejde vil medføre yderligere omkostninger, men under alle omstændigheder billigere end køb modulet.

Beskyttende fundament for siliciumskiver kan fremstilles af glas, plexiglas, polycarbonat eller plexiglas. De første tre artikler indeholder et tab af energi minimum konverteres, men det fjerde-stråler passerer betydeligt dårligere og reducerer effektiviteten af ​​hele komplekset

Til endelig at teste samlede enhed under anvendelse af et amperemeter. Det giver dig mulighed for at fange den reelle effektivitet af anlægget og er med til at bestemme den faktiske virkning.

Sådan vælger du den rigtige type photoconverter?

Foranstaltninger til at skabe deres sol generator hænder starter med udvælgelsen af ​​den type silicium fotoelektriske konverter. Disse komponenter er af tre typer:

• amorf;
• enkelt krystal;
• polykrystallinske.

Hver option har sine fordele og ulemper, og valget til fordel for nogen af ​​dem gør, baseret på mængden af ​​midler, der afsættes til køb af alle systemkomponenter.

amorfe transformere

Amorfe moduler ikke består af krystallinsk silicium og af dets derivater (silan eller kremnievodorod). Ved katodeforstøvning i vakuum, af et tyndt lag påført til en høj kvalitet metalfolie, glas eller plast.

Færdige produkter er falmet, sløret grå nuance. Synlige på overfladen af ​​siliciumkrystaller ikke overholdes. Den største fordel ved de elementer anses for rimelig pris, men deres effektivitet er meget lav og varierer i intervallet 6-10%.

Amorfe solceller fremstillet på silicium har øget fleksibilitet, viser et højt niveau af optisk optagelse (op til 20 gange større end for en mono- eller polykrystallinske modstykker) og signifikant mere effektivt opererer i overskyet vejr

polykrystallinske omformere

De polykrystallinske solceller fremstillet med den gradvise meget langsom afkøling siliciumsmelten. De resulterende produkter er karakteriseret ved en mættet blå farve, har en overflade med en distinkt mønster, der minder kølig mønster, og viser effekt i størrelsesordenen 14-18%.

Til opnåelse af en højere effektivitet ydeevne er der forhindres i materialet område, adskilt fra de overordnede struktur granulære grænser.

Polykrystallinske solceller drives for kun 10 år, men i løbet af denne tid deres effektivitet ikke reduceres. Men for installation af produkter i et enkelt kompleks nødvendigvis bruges stærk, solidt fundament, som arkene temmelig hårde og kræver en stærk, pålidelig støtte

monokrystallinske omformere

Monokrystallinske moduler er kendetegnet ved en tæt mørk farve og består af faste siliciumkrystaller. Deres effektivitet er højere end andre komponenter, og er 18-22% (under gunstige betingelser - 25%).

En anden fordel anses for at være en imponerende levetid - efter anmodning fra producenten i over 25 år. Men med fortsat brug af enkelte krystaller af effektiviteten falder, og efter 10-12 år fotootdacha allerede er ikke mere end 13-17%.

Modulerne af de enkelte krystaller er meget dyrere end andre typer udstyr. Fremstille dem ved savning kunstigt dyrket siliciumkrystaller

For at oprette en solgenerator hjemme med deres egne hænder primært tage polykrystallinske og enkelt-krystal-plader i forskellige størrelser. De vinder i populære online forhandlere, herunder eBay eller Aliekspress.

På grund af det faktum, at solcellerne værdiansættes ganske høj, mange udbydere tilbyder kunder produkter gruppe B, der er egnet til det fulde udbytte af de fragmenter med en lille defekt. Deres værdi er forskellig fra den standard pris med 40-60%, så omkostningerne generator indsamling i en rimelig pris, ikke for dyrt for clubbing.

Hvordan man laver en ramme for pladerne?

Til fremstilling af generatoren ramme fremtiden bruge massivt træ lameller eller aluminium hjørner. Træ udførelsesform betragtes som mindre praktisk, da materialet kræver yderligere forarbejdning for at undgå efterfølgende forrådnelse og delaminering.

Til træramme vedvarende operationel belastning og ikke rådnet efter den første regn, er det nødvendigt at imprægnere en særlig forbindelse, der beskytter træet mod fugt

Aluminium har en langt mere attraktiv fysiske egenskaber og takket være dens lethed ikke gør en unødvendig byrde på taget eller anden støttestruktur, som vil blive installeret enhed.

På grund af den korrosionsbestandigt metal belægning ikke ruster, rot, ikke absorberer fugt og kan let tåle virkningen af ​​aggressive atmosfæriske manifestationer.

For at oprette en rammekonstruktion af aluminium over det første panel definere størrelsen af ​​fremtiden. I standard udførelsesform en blok anvendes fotoceller 36 måler 81 mm x 150 mm.

For efterfølgende operation rigtigheden mellem fragmenter efterlade et lille mellemrum (ca. 5,3 mm). Dette rum giver mulighed for at tage hensyn til ændringen i de grundlæggende parametre for baser udsat for atmosfæriske fænomener. Som et resultat, den samlede størrelse af råemnet er 83 mm x 690 mm med en bredde på rammekonsollen 35 mm.

Silicium wafers stablet i en ramme af aluminium, ligner næsten en fabriksfremstillede produkter. Holdbar og robust ramme giver perfekt tæthed af systemet og giver hele strukturen en høj grad af hårdhed

Efter bestemmelse af størrelsen af ​​udskårne hjørner af stykker, der kræves og via fastgørelsesorganer indsamle dem i skelet ramme. På den indre overflade af designet lag af silikone fugemasse anvendes, meget nøje, for at undgå huller og hulrum. Heraf afhænger af integritet, styrke og holdbarhed af den monterede struktur.

Laid top transparent beskyttende materiale (med antireflekterende belagt glas, plexiglas eller polycarbonat med særlige parametre) og sikkert holde det ved hjælp af hardware (for korte og 1 til 2 med den lange del af rammen 4 og ved hjørnerne boliger). Til drift med en skruetrækker og skruer passende diameter. Ved afslutningen af ​​den transparente overflade omhyggeligt renses for støv og små snavs.

Valg af det transparente element

De vigtigste kriterier for udvælgelse af den gennemsigtige bruger for at skabe generator:

• evne til at absorbere infrarød stråling;
• niveauet for brydning af sollys.

Jo lavere brydningsindekset, jo højere virkningsgrad demonstrere siliciumskiver.

Mest besidder en lav koefficient for retroreflektion plexiglas og plexiglas. Polycarbonat har også en langt bedre ydeevne. Det anbefales for at skabe rammekonstruktioner under huset til at bruge solenergi anti-reflekterende som muligt Gennemsigtigt glas eller en speciel type polycarbonat med anti-kondensation belægning, tilvejebringe den nødvendige grad af termisk beskyttelse.

De bedste egenskaber i absorptionen af ​​IR-stråling har en fast plan termopoglaschayuschee plexiglas og glas med valgfri IR-absorption. En simpel glas, disse tal er meget lavere. Fra IR absorption effektivitet afhænger af, om varm under brug silicium wafers eller ej.

Hvis opvarmningen vil være minimal, solceller vare lang tid og giver stabile afkast. Overophedning plader vil forårsage afbrydelser i drift og hurtig svigt af de enkelte fragmenter eller hele systemet komplekset.

Installation af silicium celler

Umiddelbart før montering af beskyttende glas, anbragt i aluminiumsrammer, godt klar af støv og affedtede med en alkoholforbindelse.

Indkøbte fotoceller nøjagtigt placeret på mærkningen substrat i en afstand på 3-5 mm fra hinanden og gøre mærkning vinkler generelle konstruktion. Derefter gå videre til svejsninger elementer - vigtigste og tidskrævende arbejde på segmentet generatorsamlingen.

Svejsninger generator betjeningselementer udføres ifølge den ordning, hvor de "+" er spor på ydersiden, og "-" - kanaler anbragt på undersiden af ​​pladen. For korrekt kontakt forbindelsen påføres første flux (lodning syre) og loddetin, og derefter bearbejdning udføres i rækkefølge fra top til bund. I slutningen alle rækkerne er indbyrdes forbundne.

Det næste skridt er at gøre dimensioneringen af ​​solceller. Til dette formål, midt på hver plade af lidt silicium ekstruderet fugemasse dannede kæder elementer inverteret yderside op og anbringes i nøje overensstemmelse med markeringerne anvendte tidligere. Forsigtigt hænderne presset mod pladen, rette dem på plads. De virker meget omhyggeligt, forsøger ikke at beskadige eller bøje materialet.

Kontakt fotoceller anbragt langs kanterne udlæses på en separat bus (br sølv leder) som "+" og "-". Derudover kompleks, udstyret med en blokerende diode. Tilslutning kontakter, betyder det ikke tillader afladning af batteriet gennem kroppen struktur natten.

Ved bunden af ​​rammen gør et borehul gennem hvilken ledningen til ydersiden. Så de ikke synke, ved hjælp af silikone fugemasse.

Hvordan man tester den monterede enhed?

Før endelig forsegle samlet generator, være sikker på at teste det, at afsløre potentielt muligt i processen af ​​lodning svigt. Den mest fornuftige løsning - for at kontrollere hvert nummer individuelt loddet. Så umiddelbart bliver det klart, hvor kontakterne er forbundet dårlig og kræver genbehandling.

For at udføre testen med husstand amperemeter. Måling udføres på en skyfri solskinsdag på frokost tidspunkt (fra 13 til 15 timer). Design-funktionen i gården og indstillet til en passende vinkel.

Husholdningernes hjælper amperemeter til at måle den faktiske strøm. På kan bestemmes ud fra sine aflæsninger præstationsniveau monteret sol- og identificere forstyrrelser i rækkefølge en forbindelse med silicium celler

K afledte sol batteriets kontakter er tilsluttet og gennemføres amperemeter målt kortslutningsstrøm. Hvis enheden viser resultaterne større end 4,5 A, er systemet helt korrekt, og alle forbindelser er loddet præcist og korrekt. Lavere oplysningerne fra testeren displayet, tale om de krænkelser, der har brug for at spore og re-lodning.

Traditionelt solenergigeneratorer, konstrueret med sine egne hænder fra cellerne med en lille defekt (gruppe B) på testen viser tallene fra 5 til 10 ampere. Samler data fabrikkens produktion viser 10-20% højere. Dette er fordi i produktion af siliciumskiver anvendes gruppen A, som ikke har nogen fejl i strukturen.

Den sidste fase af arbejdet

Hvis testen viser, at batteriet er fuldt operationelt, forsegles den særlige silikone fugemasse eller dyrere og holdbare epoxy. Arbejde giver to måder at udføre.

1. Fuld udfyldning - når hele overfladen er dækket med en hermetisk struktur.
2. Delvis behandling - når tætningsmidlet påføres kun på de yderste elementer og den tomme plads mellem elementerne.

Den første variant anses for mere pålidelige og giver fuld beskyttelse af systemet fra eksterne faktorer. Fotoceller klart fast på deres pladser og fungerer korrekt med maksimal effektivitet.

Dimensionering fotoceller i huset er ønskeligt at anvende kulde-resistente tætningsmiddel stand til at modstå pludselige temperaturforskelle og lave indikatorer fryse-

Når hælde gennemført, tætningsmidler give "gribe". Derefter et transparent dækelement og presset tæt imod pladerne.

For at tilvejebringe yderligere beskyttelse og polstring nogle mestre anbefaler mellem silicium pladeoverfladen og den bageste rammedel anbringes tæt skum. Dette vil gøre strukturen mere solid og beskytte mod unødvendige byrder skrøbelige solceller

Derefter anbragt på en overflade belastning, som virker på fibrene og skubber dem ud af luftboblerne. Klar generator testes en gang mere og endelig monteret på en forberedt sted.

Hvor og hvordan man kan placere generatoren?

Placer solgenerator installationen vælges meget omhyggeligt og uden hastværk. Plade Lysmodtagende nødvendigvis placeret skråt i forhold til strålerne ikke "falde" på overfladen vinkelret, som det var forsigtigt "dryppede ned" på det. Ideelt, at en struktur, således at venstre åbne mulighed, om nødvendigt justere hældningsvinklen på denne måde, "indfangning" af det maksimale solen.

Det er helt i orden at sætte solsystemer på jorden, men oftest valgt at rumme taget af et hus eller bryggers, nemlig den del, der går til den mest hellige, for det meste sydvendte portion. Det er vigtigt, at en række ikke var høje bygninger og kraftfuld, spreder træer. At være i umiddelbar nærhed, de giver skygge og forhindre et fuldgyldigt drift af enheden.

Til sol installation til at fungere godt, skal de holdes rene og ryddelige. Mudder dannet ved overfladen af ​​opsamlingsindretningen panel reducerer effektiviteten med 10%, og vedhængende sne og gjorde unit afbryder., Regelmæssig vedligeholdelse er derfor obligatorisk og bidrager til at opretholde modulerne i perfekt driftstilstand

Mid-optimale for installation af sol-generator anses niveauet af taghældning i 45⁰. Med dette arrangement strømmen af ​​solceller absorberer sollys meget effektivt og levere den nødvendige liv støtte til den korrekte mængde energi i hjemmet.

For at få en reel afkast på panelerne og den gennemsnitlige familie til at give den rigtige mængde energi, er det nødvendigt at tage en sol-generator 15-20 kvm tagflade

der er flere andre indikatorer for den europæiske del af SNG-stater. Fagfolk anbefaler at basere hældningsvinklen i den stationære 50-60⁰, og mobile design i vinterhalvåret har batteriet i en vinkel til horisonten 70⁰.

Om sommeren, for at ændre positionen og hældningsvinkel af solceller 30⁰.

Ved at installere generatoren panel spor system udstyret med mulighed for automatisk sporing af solen kan effektiviteten forbedres med 50% rekyl. Modulet alene vil afsløre intensiteten af ​​lyset og vil tilpasse sig den maksimalt lys fra morgen til aften

Umiddelbart før montering af tag yderligere at styrke og er udstyret med speciel stærk opornikami siden ikke hvert design har evnen til at modstå den fulde vægt af udstyret til konvertering sol energi.

At trygt og sikkert installere en sol-generator på taget, er det nødvendigt at købe en særlig tilknytning. De udstedes særskilt for hver type tagdækning, og altid kommercielt tilgængelige. Ved montering mellem panelerne og taget er det nødvendigt at efterlade et hul for fuld adgang af luft og ordentlig ventilation solntsepogloschayuschih elementer

I nogle tilfælde sættes under tagspær forstærket, beskytter taget i at kollapse, den potentielle på grund af den øgede belastning, stige betydeligt i vinteren, når sneen akkumuleres på tagfladen.

Nyttige videoer om emnet

Egenskaber og nuancer af svejsninger til fremstilling af solceller med deres egne hænder hjemme effektiv solgenerator. Tips og råd til kunstnere, interessante ideer og personlige resultater.

Sådan tester solcelle og måle dens grundlæggende parametre. Denne information er nyttig i efterfølgende beregninger af det nøjagtige antal af plader er nødvendige for fuld systemdrift.

Full-trin beskrivelse af sol kollektion celle proces til generatoren i hjemmet. Regler for drift, startende fra købet af de nødvendige elementer og slutter generel test fremstillet enhed.

Vel vidende om enheden sol generatorer, samle dem derhjemme tager ikke meget. Selvfølgelig vil det arbejde kræver opmærksomhed, præcision og grundighed, men resultatet vil retfærdiggøre alle finansielle og lønomkostninger. Klar enhed fuldt levere varme og elektricitet til bygningen, hvilket skaber et levende til et niveau af komfort.

true straks et stort projekt er ikke nødvendig. Til at begynde, det giver mening at prøve kræfter med at samle en lille enhed, og derefter helt mestrer alle nuancer af processen, at påbegynde opførelsen af ​​en mere kraftfuld og store anlæg.