DIY ηλιακή μπαταρία: ένας εύκολος τρόπος για να οικοδομήσουμε. Σχέδια, σχέδια, συμβουλές για την επιλογή υλικών + 66 φωτογραφίες

Η ζήτηση για εναλλακτικές πηγές ενέργειας αυξάνεται καθημερινά. Οι τεχνίτες ελέγχουν ενεργά τους τρόπους να φτιάξουν μια ηλιακή μπαταρία με τα χέρια τους.

Προπαρασκευαστική φάση: τι πρέπει να ξέρετε για τους ηλιακούς συλλέκτες

Για την αυτοπαραγωγή μιας ηλιακής μπαταρίας, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε είτε ειδικά τυποποιημένα κενά είτε να χρησιμοποιήσετε στο μέγιστο το υλικό που διατίθεται στο εργαστήριο οικιακής χρήσης - δίοδοι, τρανζίστορ, φύλλο αλουμινίου.

Στις περισσότερες περιπτώσεις, οι ηλιακοί συλλέκτες δεν μπορούν να αντικαταστήσουν μια πλήρως ανεπτυγμένη μονάδα παραγωγής ενέργειας και να παράσχουν τάση λειτουργίας 220 V για τη λειτουργία ισχυρών ηλεκτρικών συσκευών. Περιορισμοί προκύπτουν λόγω του υψηλού κόστους και του μεγάλου ελεύθερου χώρου για εγκατάσταση.

Συχνά χρησιμοποιούνται ως πρόσθετη πηγή ενέργειας για μη ηλεκτροφόρα εξοχικά σπίτια.

Η αποτελεσματικότητα των ηλιακών συλλεκτών εξαρτάται από τις καιρικές συνθήκες, την ένταση του ηλιακού φωτός, τη γωνία πρόσπτωσης της φωτεινής ροής.

Ένας μικρός αριθμός ξεκάθαρων ημερών σε μια συγκεκριμένη περιοχή, μια ισχυρή σκιά της γης, μπορεί να είναι ο λόγος για την οικονομική κερδοφορία της νέας εγκατάστασης: η περίοδος απόσβεσης θα είναι μεγαλύτερη από τη διάρκεια ζωής (έως 30 έτη).

Ο χώρος εγκατάστασης της ηλιακής μπαταρίας για το σπίτι σας πρέπει να είναι καλά φωτισμένος, κατά προτίμηση πάνω από το επίπεδο του εδάφους (στην οροφή), και το ίδιο το σχέδιο πρέπει να είναι σε θέση να διορθώσει τη θέση στο διάστημα έτσι ώστε οι ακτίνες του ήλιου να πέφτουν κάθετα στην επιφάνεια των ηλιακών κυψελών.

Πώς να φτιάξετε μια ηλιακή μπαταρία μόνοι σας

Για να συναρμολογήσετε την ηλιακή μπαταρία που χρειάζεστε:

  • Για να δημιουργήσετε ένα πλαίσιο - ένα πλαίσιο από γωνίες αλουμινίου ή ξύλινες σανίδες. Το σχήμα της θήκης, και κατά συνέπεια, το σχήμα της ηλιακής μπαταρίας, μπορείτε να επιλέξετε οποιοδήποτε. Είναι απαραίτητο να προετοιμαστεί το υπόστρωμα από ινοσανίδες και προστατευτικό γυαλί σε μέγεθος.
  • Συνδέστε ηλιακά κύτταρα. Το πιο σημαντικό στάδιο: η τελική απόδοση της μπαταρίας εξαρτάται από την καλή συγκόλληση. 3. Τοποθετήστε την πλάκα στο πλαίσιο και σφραγίστε την - το τελικό στάδιο της εργασίας.

Το κύριο μέρος της ηλιακής μπαταρίας αποτελείται από ηλιακά στοιχεία, τα οποία μετατρέπουν την ενέργεια του φωτός της ημέρας σε ηλεκτρική ενέργεια.

Η βιομηχανία παράγει 3 τύπους πλακών: μονοκρυσταλλική, πολυκρυσταλλική και λεπτή μεμβράνη (άμορφη). Μόνο τα πρώτα 2 είναι προσιτά και αγοράζονται ως κενά για μελλοντικά πειράματα στο σπίτι.

Η διαφορά μεταξύ τους είναι σε απόδοση - έως 14% και 9%, αντίστοιχα, διάρκεια - 30 και 20 χρόνια υπηρεσίας, και ευαισθησία στην ένταση του ηλιακού φωτός.

Μόνο οι μπαταρίες με πολυκρυσταλλικούς αγωγούς δεν μειώνουν την παραγωγή ενέργειας σε θολό περιβάλλοντα.

Είναι λογικό να αγοράζετε φωτοκύτταρα δευτέρου βαθμού - δεν είναι κατάλληλα για βιομηχανικούς σκοπούς και τα υφιστάμενα ελαττώματα δεν επηρεάζουν την ποιότητα των σπιτικών προϊόντων.

Τα αγορασμένα φωτοκύτταρα πρέπει να συγκολληθούν μαζί. Ένα ξεχωριστό στοιχείο δίνει τάση 0,5 V, συνήθως οι τεχνίτες του σπιτιού καθοδηγούνται από την ονομαστική τάση του τελικού προϊόντος 18 V.

Συνδυάζοντας σωστά το κύκλωμα, είναι εύκολο να επιτευχθούν οι επιθυμητές ιδιότητες των καταναλωτών: μια παράλληλη σύνδεση αυξάνει την ισχύ του ρεύματος, μια σειρά σύνδεσης αυξάνει την τάση.

Στην επιφάνεια εργασίας θα πρέπει να είναι συγκολλητικό σίδερο, ροή και συγκόλληση. Κηροπήγιο, χωρίς οξεία ροή, αφήνοντας ελάχιστα λιπαρά σημάδια.

Οι δίσκοι πυριτίου τοποθετούνται σε προστατευτικό γυαλί, αφήνοντας κενό 5 mm: όταν θερμαίνονται, τα ηλιακά κύτταρα αναπτύσσονται. Κατά την συγκόλληση, είναι σημαντικό να παρατηρήσετε την πολικότητα - τα κομμάτια με αρνητικό σήμα και ένα θετικό δεν είναι δύσκολο να διακριθούν.

Καλύτερα είναι να αγοράζετε ηλιακά κύτταρα με ήδη συγκολλημένους επίπεδους αγωγούς στα ηλιακά κύτταρα και να τα συνδυάζετε ανεξάρτητα μόνο σε ένα κύκλωμα. Τα ακραία στοιχεία του κυκλώματος εμφανίζονται σε ένα κοινό λεωφορείο.

Επιπλέον, μια δίοδος Schottky 31DQ03 ή παρόμοια πρέπει να συγκολληθεί για να αποφευχθεί η αυτοεκφόρτιση της μπαταρίας σε ανενεργή κατάσταση.

Ο πυρήνας του ηλιακού πλαισίου είναι έτοιμος, παραμένει να το βάλουμε στην προετοιμασμένη θήκη. Στη συνέχεια, στο κέντρο κάθε φωτοκύτταρου εφαρμόζεται μια σταγόνα ανθεκτικού στη θερμότητα στεγανωτικού υλικού (αν υπάρχουν αρκετές σταγόνες, τότε όταν εκτονώνεται από τη θέρμανση, η πλάκα μπορεί να σκάσει) και καλύπτεται προσεκτικά με ένα υπόστρωμα και μετά με ένα καπάκι.

Οι αρμοί πρέπει να σφραγίζονται με σιλικόνη και το προϊόν να είναι έτοιμο. Τι θα μπορούσε να είναι μια εναλλακτική λύση στα βιομηχανικά φωτοκύτταρα

Φωτογραφίες των ηλιακών συλλεκτών από τα αυτοσχέδια ραδιοσυσκευάσματα εκπλήσσουν με την πρωτοτυπία τους, αν και οι τεχνικές προδιαγραφές δεν είναι πολύ εντυπωσιακές.

Μια ποικιλία υλικών μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή ηλεκτρισμού στο σπίτι:

  • Τρανζίστορ τύπου KT ή P, εντός των οποίων βρίσκεται ένα στοιχείο ημιαγωγού πυριτίου. Ένα μεταλλικό κάλυμμα αποκόπτεται από αυτά και η ανοιχτή πλάκα είναι σε θέση να εκτελεί τις λειτουργίες ενός φωτοκύτταρου, η τάση του είναι 0,35 V.
  • Δίοδοι D223B. Τα πλεονεκτήματά τους έναντι άλλων - τάση 0,35 V σε συμπαγή μεγέθη, βολικό περίβλημα, εύκολος καθαρισμός από άχρηστο χρώμα με ακετόνη για μετέπειτα εργασία.
  • Φύλλο χαλκού.

Προκειμένου να αποκτήσει τις ιδιότητες μετατροπής της ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρική ενέργεια, είναι απαραίτητο να πραγματοποιηθεί ειδική επεξεργασία:

  • Απολιπάνετε.
  • Γυαλιστερό χαρτί για την αφαίρεση της προστατευτικής μεμβράνης και της πιθανής διάβρωσης. • Ανάψτε σε ένα καυστήρα αερίου μέχρι να σχηματιστεί οξείδιο του χαλκού - η πλάκα αλλάζει χρώμα σε μαύρο και θερμαίνεται μετά από αυτό για μισή ώρα.
  • Μετά από αργή ψύξη, το τεμάχιο εργασίας πλένεται προσεκτικά κάτω από τρεχούμενο νερό για να αφαιρεθεί η μαύρη μεμβράνη.

Ο επιθυμητός ημιαγωγός είναι μια πλάκα με ένα λεπτό στρώμα οξειδίου του χαλκού. Σε αντίθεση με τις δύο πρώτες επιλογές, η εργασία συγκόλλησης δεν χρειάζεται εδώ για περαιτέρω εργασία.

Απαιτείται η τοποθέτηση ενός αλατούχου διαλύματος από 2 τεμάχια φύλλου ίδιου μεγέθους, αλλά με διαφορετικές ιδιότητες - επεξεργασμένη και αρχική έκδοση.

Δεν πρέπει να έρχονται σε επαφή, να σφίγγονται με "κροκοδείλια" με σύρματα. Ο θετικός πόλος - στον καθαρό χαλκό, ο αρνητικός - στο οξείδιο. Το διάλυμα αλάτων σε ένα διαφανές δοχείο 2-3 cm δεν φτάνει στην κορυφή των πλακών.

Όλοι δεν μπορούν να αγοράσουν ηλιακούς συλλέκτες ενόψει μιας αρκετά υψηλής τιμής χωρίς σοβαρές συνέπειες για τον οικογενειακό προϋπολογισμό. Δείξτε τον εαυτό σας στην τεχνική δημιουργικότητα, χαρείτε το νοικοκυριό και εκπλήξτε τους επισκέπτες με τα αποτελέσματα της δουλειάς τους.

DIY φωτογραφία ενός ηλιακού πίνακα


Διαβάστε επίσης

Πώς να φτιάξετε τα αυθεντικά έπιπλα