Солнечная батарея для дома. Что купить для того чтобы ее сделать?
В целях экономии вы решили собрать солнечные батареи своими руками. Что для этого надо прикупить, а что сделать самому? Определимся с используемыми терминами.
Фотоэлектрический элемент (фотоэлемент, солнечный элемент) - преобразователь света в постоянный электрический ток. Еще можно встретить название ячейки, солнечные ячейки, по английски Solar Cell.
Солнечная панель - фотоэлементы, соединенные последовательно для выдачи нужного напряжения. В интернете можно встретить название фотоэлектрический модуль, Solar Panel. Часто в быту это и называют солнечной батареей, но мы в своих статьях солнечной батареей будем называть весь комплект для автономного электроснабжения от солнца.
Контроллер заряда - устройство, контролирующее заряд аккумуляторов от солнечной панели.
Инвертор - преобразователь постоянных 12 вольт в переменные 220.
Солнечная батарея - мы будем называть этим термином комплект: солнечная панель + контроллер заряда + инвертор + аккумуляторы.
В интернете полный комплект называют: фотоэлектрический комплект, фотоэлектрическая система, солнечное зарядное устройство. Перед тем как выбирать и покупать ознакомтесь с нашими статьями:
- Современная механизированная штукатурка в Москве позволяет существенно ускорить процесс отделки стен и потолков в строительных проектах.
- С помощью современных механизированных систем штукатурки возможно достичь высокой точности и качества отделки, сократив при этом затраты на ручной труд и материалы.
- Механизированная штукатурка в Москве используется как в жилищном строительстве, так и в коммерческих проектах, позволяя создать эффективное решение для любого проекта отделки.
Выбор фотоэлементов для создания солнечной панели
Солнечная панель состоит из фотоэлектрических элементов, которые преобразуют свет в электричество. Это основная часть солнечной батареи.При выборе фотоэлементов обращайте внимание на стоимость 1 ватта элемента. Если Вам предлагают элемент на 2 ватта за 10 долларов, то это 5 долларов за ватт, и это дорого. На ebay можно найти за 1-1.5 доллара за ватт без стоимости доставки (цены на весну 2011 года).Для своей первой солнечной батареи я выбрал не просто фотоэлектрические элементы, а набор для сборки солнечной батареи. Он включает фотоэлементы, плоский провод для соединения, один блокирующий диод и карандаш для пайки.
Солнечная панель состоит из фотоэлектрических элементов, которые преобразуют свет в электричество. Это основная часть солнечной батареи.При выборе фотоэлементов обращайте внимание на стоимость 1 ватта элемента. Если Вам предлагают элемент на 2 ватта за 10 долларов, то это 5 долларов за ватт, и это дорого. На ebay можно найти за 1-1.5 доллара за ватт без стоимости доставки (цены на весну 2011 года).Для своей первой солнечной батареи я выбрал не просто фотоэлектрические элементы, а набор для сборки солнечной батареи. Он включает фотоэлементы, плоский провод для соединения, один блокирующий диод и карандаш для пайки.
При выборе обязательно обратите внимание на описание элементов. Они могут быть без дефектов (класс A, A+), с мелкими дефектами (A-), со сколами и трещинами (класс B) или быть битыми. Чем больше у элементов изъянов, тем хуже они будут работать, но тем меньше они будут стоить. Некоторые изъяны (обколотые углы) не влияют на качество работы, а только немного ухудшают внешний вид и стоят дешевле. Из битых фотоэлементов можно тоже что-то собрать за скромные деньги.Еще обратите внимание на стоимость доставки. Можно найти дешевые элементы, но будет дорогая доставка. Или дорогие элементы, но доставка дешевая или даже бесплатная. Ни один продавец не будет работать себе в убыток. Поэтому если нашли очень дешево, то поищите подвох.
Я выбрал на ebay.com фотоэлементы со следующими параметрами:
40 элементов в упаковке + несколько фотоэлемент бесплатно бонусом, на случай если при доставке часть элементов будет повреждена или криворукий паяльщик сломает элемент.
Размер 3x6 дюймов или по-нашему 80 x 153 миллиметров. Полностью проверенные и абсолютно без дефектов (заявлена категория А).
Максимальный ток 3.81 А.
Среднее напряжение 0.5 В.Средняя мощность 1.9 ватт на элемент.
При последовательном соединении 36 элементов получим: напряжение холостого хода до 18 вольт, ток до 3.81 А, мощность до 75 ватт. Используется "до", т.к. все параметры подвержены изменениям в зависимости от качества фотоэлементов, освещенности, температуры окружающей среды и т.д.
Стоимость фотоэлементов с дополнительными приблудами 38 долларов. Доставка из США в Россию первым классом международной почты - 20 долларов.В пересчете на рубли набор для сборки солнечной панели обошелся 1740 руб.
Набор для конструирования солнечной панели мощностью 75 ватт обошелся 58 долларов. Это 0,8 доллара за ватт. Фотоэлементы класса А партиями до 100 элементов можно найти по 0,7 доллару за ватт, класса B - 0.5 долларов за ватт.
После оплаты заказа через сутки он был отправлен, через 49 дней доставлен. Маленькая пометочка. Если брать элементы крупными партиями (в надежде на экономию), то посылка признается коммерческой, и придется платить таможенный сбор, который может перекрыть всю экономию. Поэтому при крупных партиях добавляйте 30 процентов и считайте разумно или нет.
Выбор контроллера заряда
Контроллер заряда предназначен для защиты аккумуляторов от перезаряда. Двумя главными параметрами является напряжение и максимальный ток. Напряжение может быть 12 или 24 Вольта. А ток от 1 Ампера. Чем большую силу тока поддерживает контроллер заряда, тем он дороже. Прежде чем выбирать контроллер заряда для солнечной батареи, нужно знать параметры солнечной панели. Фотоэлементы выдают 3.8 Ампера. Значит для моего случая подойдет контроллер заряда 12 вольт (этот параметр диктуется аккумулятором) и силой 5А. Но я бы хотел иметь возможность в дальнейшем собрать еще панель и подсоединить к этому же контроллеру. Поэтому решил купить контроллер заряда на 20 А. Контроллеры заряда солнечных батарей с такими параметрами стоят от 12 до 30 долларов без доставки. Почти все эти контроллеры производятся в Китае, и если хорошо поискать, то можно найти за 15-25 долларов с бесплатной доставкой из Китая в Россию.
Нашел контроллер со следующими параметрами:
Напряжение заряда аккумулятора 12/24 вольта (автопереключение)
Максимальная сила тока от панели 20A.
Максимальное входное напряжение 50 вольт.
Защита от перегрузки.
Защита от короткого замыкания.
Защита от обратного разряда (когда аккумулятор разряжается через солнечные батареи).
На этот контроллер я смогу подключить до 3х вышеописанных солнечных панелей.
Долгие поиски в китайских магазинах, торговых площадках и Ebay дали результат, и я купил контроллер заряда за 12.99 долларов с бесплатной доставкой. В рублях 390 руб.
Меньше чем через 12 часов заказ отправили почтой, через 20 дней он был доставлен в ближайшее отделение почты России.
Инвертор
Инвертор преобразовывает 12 вольт постоянного тока в 220 вольт переменного тока. Если использовать оборудование на 12 вольт, то этот элемент солнечной батареи можно убрать. Но большинство устройств работает от 220 вольт переменного тока (мой ноутбук в том числе), поэтому инвертор в моем случае необходим. Главный параметр - выходная мощность. Чем больше будет нагрузка, тем большей мощности нужно покупать инвертор. Чем более мощный инвертор, тем он дороже. В моем случае минимально 150 ватт, оптимально 300 ватт.
В надежде на дальнейшее расширение системы я взял на 1000 ватт за 90 доллара (2700 руб). В комментариях к товару написано что 1000 ватт он выдает максимум пол часа, а нормальная его мощность 600 ватт. Что тоже неплохо за эту цену.Вторым важным параметром является КПД инвертора. Никакой информации о КПД у большинства инверторов не указано. Значит КПД не очень высок.
Аккумулятор для солнечной батареи
Аккумулятор накапливает энергию от солнечных панелей и отдает ее потребителю. В простейших случаях некоторые устройства можно подключать прямо к солнечной панели, но работать они будут, пока достаточно солнца, поэтому без аккумуляторов солнечной батарее не обойтись.У аккумулятора два главных параметра: напряжение и емкость.Чем больше емкость аккумулятора, тем больше он может накопить энергии.На аккумуляторе может быть написано 12V 50Ah. Это значит, что он имеет напряжение 12 вольт, и при потреблении тока в 1 ампер полностью заряженный аккумулятор разрядится через 50 часов. Значит лампочка в 12 ватт (лампочка на 12В и силой тока 1А) будет гореть 50 часов от этого аккумулятора, лампочка 24 ватта - 25 часов, а компьютер, потребляющий 100 ватт, - около 6 часов.Для использования в помещениях нужно выбирать герметичные необслуживаемые аккумуляторы. Они не выделяют газов, и для их использования не требуется хорошо проветриваемое помещение. Лучше всего покупать специализированные аккумуляторные батареи для систем автономного электроснабжения, но можно использовать и обычные автомобильные аккумуляторы.
Стоимость комплектующих с доставкой получилась 161 доллар или 4850 руб. Все составляющие в наличии. Теперь можно переходить к процессу сборки.
По материалам сайта: http://www.0el.ru