Как сделать солнечную батарею на 60 Вт

Многие задаются вопросом, как сделать солнечную батарею? Но давайте сначала разберемся, что из себя представляет солнечная батарея? В основном это набор солнечных элементов соединенных между собой и помещенных в герметичный корпус. Вот эти солнечные элементы как раз и выполняют работу по преобразованию света в электричество. Но сами по себе солнечные элементы тонкие как бумага и хрупкие как стекло, поэтому, то для них и необходим жесткий и герметичный корпус.

Если вы решили изготовить солнечную батарею своими руками, то приступаем к поиску продавцов солнечных элементов. Для любителей экономить я бы рекомендовал аукцион Ebay и AliExpress. порой на данном аукционе, получается, выиграть лоты по весьма хорошей цене, да еще и с бесплатной доставкой. Но прежде чем делать ставки на Ebay, хочу уточнить парочку нюансов, чтобы покупка, вас не разочаровала:

1. Солнечные элементы различаются по типу. от чего зависят их характеристики и цена.

2. Различают два сорта солнечных элементов A Grade – первый сорт, В Grade – второй сорт (имеют незначительные царапины и сколы).

3. По возможности приобретайте солнечные элементы с уже припаянными шинами, чтобы вам впоследствии было меньше работы.

Для изготовления данной солнечной батареи было куплено 36 поликристаллических солнечных элементов, размером 3х6 дюйма. Каждый такой элемент производит напряжение 0,5В. Соединив все 36 элементов последовательно, мы получим напряжение 18 вольт (для компенсации падения напряжения во время пасмурной погоды), которые нужны для зарядки 12В аккумуляторов.

Солнечные элементы покупались у разных продавцов. Один продавец перестраховался и чтобы во время транспортировки солнечные элементы не повредились, он их склеил между собой при помощи воска. С одной стороны это хорошо, поскольку они добрались в целости и сохранности, но с другой стороны разъединить солнечные элементы не так, то и просто.


Второй продавец отправил солнечные элементы в пластиковой коробке, и вследствие почтовой пересылки (от тряски), элементы получили сколы по краям и углах. На работоспособность солнечных элементов это ни как не отразилось, поскольку даже разбитые солнечные элементы вырабатывают электричество. а вот внешний вид немного пострадал.

Пока вы будете заняты строительством корпуса для солнечной батареи, вновь прибывшие солнечные элементы желательно спрятать подальше от детей и домашних животных, которые вмиг, могут раздробить их на мелкие осколки.

Корпус был изготовлен из толстой фанеры толщиной 10мм и 20х20 брусками по краям. Бруски по периметру приклеены и привинчены саморезами. Поскольку большого куска оргстекла не нашлось, пришлось разделить корпус на две части, установив посередине планку.

В нижней части короба и в средней планке были просверлены вентиляционные отверстия диаметром не менее 6мм, для выхода излишков влаги и предотвращения запотевания стекла. А чтобы пыль и мелкие насекомые не попали в короб необходимо эти ячейки закрыть пылезащитной перфорированной лентой.

Для удобства монтажа солнечных элементов, были вырезаны две подложки из ДВП. Подложки должно свободно помещаться между бортами корпуса. Отверстия в ДВП, которые вы видите на фото, не нужны, это просто попался такой лист.

Для защиты солнечных элементов от непогоды (град, дождь), солнечную батарею необходимо накрыть оргстеклом или стеклом. Но не стоит забывать, что силикатное стекло хрупкое и при использовании больших площадей, во время града оно может разбиться.

Сам короб, также необходимо защитить от атмосферного воздействия обработав антисептиком и вскрыв несколькими слоями краски. Красить целесообразно в светлые тона, чтобы снизить температуру нагрева в самом коробе под стеклом.

Подложки из ДВП также окрашиваются несколькими слоями с обеих сторон, иначе их будет коробить и может повредить солнечные элементы, которые приклеены к ним.

Когда корпус для солнечной батареи готов, можно приступать к пайке солнечных элементов, но прежде необходимо отделить элементы от воска. Механически это делать опасно, поскольку есть риск их повредить. Поэтому было принято решение, растопить воск в горячей воде.

Чтобы не было резкого перепада температуры, из-за которого солнечные элементы могут потрескаться, их необходимо опустить в холодную воду и на медленном огне довести температуру до 60-80 градусов (когда элементы можно будет с легкостью отсоединять друг от друга). Также необходимо нагреть воду с моющим средством, где будете промывать элементы от воска и с чистой водой для полоскания.

После такой процедуры оставляем элементы сушиться и остывать естественным образом. Не забывайте, что резкие перепады температуры могут привести к трещинам на элементах.

Теперь приступаем к пайке, для этого все элементы соединяем последовательно (при последовательном соединении напряжение суммируется).

Разложите все элементы равномерно на подложке, лицевой стороной вниз. Шины, которые уже были припаяны к лицевой стороне, будем припаивать к тыльной стороне, каждого последующего элемента. Паять следует аккуратно, поскольку элементы очень легко раздавить.

На тыльную сторону, каждого элемента, по центру, наносим капельку силиконового клея, и приклеиваем на подложку из ДВП. Аккуратно пальцем придавливаем по центру, чтобы элементы приклеились.

Первый и второй ряд (второй и третий) ячейки соединены между собой медной оплеткой, хотя можно использовать и обычную проволоку.

Первая половина модуля готова, проверяем ее работоспособность и устанавливаем в корпус, закрепив саморезами к задней стенке.

Провода для подключения двух половинок солнечной батареи проходят через вентиляционное отверстие в средней перегородке, и фиксируется каплями силиконового клея.

На выходе солнечной батареи необходимо последовательно подключить диод, чтобы предотвратить разряд аккумулятора через солнечные элементы в ночное время или в пасмурную погоду. Для этих целей необходимо использовать диод Шотки рассчитанный на соответствующий ток. Диоды Шотки имеют гораздо меньшее падение напряжение, чем обычные выпрямительные диоды, вследствие чего меньше энергии тратится впустую.

На выходящих проводах необходимо завязать узел, чтобы случайно не вырвать элементы изнутри, а отверстия замазываются силиконом.

Если тестирование прошло успешно, для предотвращения попадания пыли и влаги через щель между корпусом и стеклом, желательно края корпуса оклеить алюминиевой лентой. С другой стороны, солнечная батарея будет иметь вид металлического обрамления.

По материалам сайта: http://www.solarsistem.ru