Солнечные панели своими руками: технология сборки и изготовления простой системы энергоснабжения

Оглавление публикации:

В принципе, самостоятельно сделать небольшую солнечную электростанцию для дома не так уж и сложно и, возможно, этим бы уже занялись многие люди, если бы не одно «но» – стоимость оборудования, даже с учетом самостоятельной сборки и установки, является достаточно высокой и исчисляется не одним десятком тысяч долларов. Немного облегчает ситуацию самостоятельное изготовление самих солнечных панелей, но в целом система все равно остается дорогостоящей и окупаться она особо не спешит. В этой статье вместе с сайтом stroisovety.org мы разберемся с вопросом, как сделать солнечные панели своими руками, а потом объединить их посредством специального оборудования, собрав таким способом солнечную мини электростанцию для дома.

Солнечные панели своими руками фото

Солнечные панели своими руками: что понадобится

Для начала разберемся с вопросом, что вообще понадобится для самостоятельного изготовления солнечных панелей.  По большому счету, не так уж и много, и самое дорогое из нижнего списка – это сами элементы. Приобрести их можно через интернет – когда-то это можно было сделать в Китае, но теперь и у них они обходятся дорого, если, конечно, не попасть на распродажу. В общем, о них нужно подумать заранее.

  1. Солнечный элемент. Как правило, их мощность не велика – если говорить о напряжении, то это порядка 0,5-4,5V, если говорить о выдаваемой мощности, то и того меньше. Поэтому элементов на одну панель понадобится ровно столько, чтобы при последовательном их подключении в сумме они выдавали 14-16V – как правило, это 36шт. Именно по этой причине они продаются комплектами из расчета на панель определенной мощности. Лучше приобретать комплект, в котором сразу указывается его мощность. Какая она должна быть? Чтобы в сутки получить 6-8 кВт энергии, понадобится как минимум 3 собранные солнечные панели мощностью по 250Вт каждая.
  2. Шина для спайки солнечных элементов. В большинстве случаев она прилагается к комплекту. При этом используются два типа этих изделий. Тонкая шина применяется для последовательного соединения элементов в группы и широкая для объединения групп в единый контур.
  3. Диод Шотки. Профессионалы советуют устанавливать его, а вот любители, которые до всего доходят сами, наоборот, говорят, что он мешает.
  4. Стекло. Лучше если это будет поликарбонат – в таком случае панели получатся более легкими. Стекло предпочтительнее в том плане, что оно меньше преломляет свет, и эффективность панели становится несколько выше. Если решите использовать стекло, то его толщина должна составлять 4мм.
  5. Алюминиевый профиль для корпуса панели. В принципе, его можно изготовить и из дерева, но это, опять же, увеличение веса конструкции.
  6. Пленка для герметизации панели с тыльной стороны. Как вариант, можно использовать второе стекло, но тогда снова увеличивается вес солнечной панели.

В принципе, это все, что понадобится для сборки солнечной панели своими руками. Можно упомянуть еще и о специальной распаечной коробочке, но, по большому счету, можно обойтись и без нее.

Как сделать солнечную панель: технология сборки

Несмотря на то, что солнечные панели для дома собрать довольно просто, все же технология их изготовления некоторым людям может показаться запутанной – чтобы проще было понять ее, представим весь процесс по пунктам.

  1. Подготавливаем шины для пайки. На этом этапе работ их нужно просто нарезать по размеру – длина шины равна двойной ширине солнечного элемента, плюс пара-тройка миллиметров на деформационный шов между соседними элементами. Чтобы проще было понять, какая нужна длина этих шин, следует обратить внимание на полосы, идущие поперек панелек – одна часть шины должна быть пропаяна по всей длине полосы на одной и потом на второй панели.
  2. Припаиваем шины сначала с лицевой стороны всех панелей – как правило, по две штуки на каждую. Если на панели три полосы, то припаиваем ко всем трем по одной шине. Паять нужно аккуратно, поскольку панели хрупкие и их легко раздавить. Перед тем как припаивать шину, на полосу панели нужно нанести флюс. Эта работа монотонная, но нужно запастись терпением.

Сборка солнечных панелей своими руками фото


Панели солнечных батарей фото

  • К крайним концам (плюсу и минусу) припаиваем провода для съема напряжения и проверяем работу панели тестером – смотрим, сколько мы получаем напряжения. В идеале должно получиться около 14-15V.
  • Если все нормально, то запечатываем панели самоклеющейся пленкой.
  • Теперь остается дело за малым. Поместить практически готовую панель в корпус и качественно герметизировать ее, дабы предотвратить проникновение внутрь дождевой и атмосферной влаги. Если элементы помещаются между двумя стеклами, то их торец просто опрессовывается силиконом. Теперь с ней можно и поиграть – так сказать, посмотреть, на что она способна. Подсоединить к ней лампочки, диодную ленту и другие потребители электрического тока – многого ждать не стоит, так как сами по себе панели солнечных батарей отнюдь не являются полноценным источником питания. К ней понадобится дополнительное оборудование.

    Подключение солнечных панелей: собираем мини электростанцию

    Для того чтобы соединить солнечные панели и сделать из них электростанцию, понадобится еще как минимум три вещи.

    1. Аккумуляторные батареи довольно большой емкости, в задачи которых входит сбор электроэнергии – это запас, благодаря которому вы сможете пользоваться дарами природы не только в светлое время суток, но и ночью. Совокупная емкость аккумуляторных батарей для домашней мини электростанции должна составлять примерно 400А/ч – только в таком случае можно рассчитывать хотя бы на частичный отказ от сетевой электроэнергии.
    2. Контроллер заряда аккумулятора. Этот прибор можно назвать сердцем системы – он регулирует зарядку аккумуляторов и одновременно следит за ее подачей к потребителям. Также контроллер является своего рода коммутатором, посредством которого объединяются солнечные панели с сетью и аккумуляторами.

    Как соединить солнечные панели фото

  • Инвертор. В его задачи входит преобразование накопленной аккумуляторами энергии 12V в привычные для наших потребителей 220V.
  • Следует понимать, что все три прибора стоят немалых денег, и их стоимость растет строго пропорционально мощности оборудования. К примеру, качественный мощный инвертор можно приобрести не менее чем за 300-400 долларов, а контроллер за 200-300 долларов. В общем, к таким расходам нужно быть готовым, если вы надумали собрать солнечные панели своими руками.

    Подключение солнечных панелей фото

    Теперь что касается схемы соединения всех этих приборов. Здесь все достаточно просто и понятно. Если вы внимательно рассмотрите контроллер заряда аккумуляторной батареи, то увидите на нем 6 клемм – как правило, они подписаны. Две из них используются для подключения солнечной панели, к двум другим подсоединяется аккумулятор, а оставшиеся нужны для съема электрической энергии и подачи ее к потребителям. На некоторых моделях контроллеров делаются даже соответствующие пометки, чтобы человеку можно было без лишних вопросов все соединить самостоятельно. Самый главный момент во всем этом деле – это не перепутать «+» и «-». Конвертер напряжения подсоединяется непосредственно к контроллеру – он является промежуточным элементом между потребителем и контроллером.

    В заключение темы про солнечные панели своими руками добавлю несколько слов о выборе конвектора – именно от его мощности в большей степени зависит то, сколько потребителей вы сможете запитать от солнечной электростанции. Оптимальным вариантом является конвектор с выходной мощностью от 3кВт – такое устройство в состоянии обеспечить энергией не только освещение дома или квартиры, но и работы большего числа других потребителей. Единственное «но» – это стиральные. посудомоечные машины, водонагревательные баки и электрочайники – их лучше включать порознь.

    Автор статьи Александр Куликов

    По материалам сайта: http://stroisovety.org