Сонячна батарея

В даний час популярність альтернативних джерел енергії, не забруднюють навколишнє середовище, стає дедалі більше, проте їх неможливо назвати доступним технічним рішенням через високу вартість. Виготовлення сонячної батареї - це досить непросте завдання, з якою, в той же час, при певних навичках і завзятості може впоратися будь-яка людина.

Щоб зрозуміти, як можна зробити сонячну батарею, слід розібратися в тому, що являє собою такий пристрій. Основою даного приладу виступає фотоелемент, який здійснює перетворення сонячної енергії в електрику. Тому перше, що потрібно зробити при бажанні створити батарею - роздобути фотоелемент.

типи фотоелементів

Найпростіший спосіб отримати фотоелемент - купити його. Найпростіше зробити це через Інтернет, хоча ціни на такі пристрої досить високі. Існує два типи фотоелементів: полікристалічні і монокристалічні.

Монокристалічні фотоелементи відрізняються тривалим терміном служби, хоча мають і серйозні недоліки - низька функціональність при непрямому впливі сонячних променів і хмарності. Термін служби - до 30 років, ККД - 13%.

Полікристалічні фотоелементи краще показують себе в експлуатації при зміні погодних умов, але їх відрізняє менший показник ККД і менший термін експлуатації. Термін служби - до 20 років, ККД - до 9%.

Вибираючи фотоелемент, необхідно знати, яка потужність буде потрібно для живлення електричних приладів у вашому домі. Від навантаження залежить необхідне число батарей, а також займана ними площа після монтажних робіт.

Розрахунок необхідного числа фотоелементів проводиться за формулою:

N = U / U0,

де:

N - необхідна кількість фотоелементів;

U - необхідна напруга;

U0 - напруга одного фотоелемента.

Після цього розраховуємо потужність по формулі;

N = Pn / P0,

де:

N - число сонячних батарей;

Pn - необхідна потужність;

P0 - потужність однієї батареї.

процес виготовлення

Основою саморобної батареї виступає каркас, зробити його можна зі звичайного оргскла. Дуже важливо, щоб поверхня не пропускала інфрачервоне випромінювання, це дозволить знизити нагрів встановлених фотоелементів.

Коли з каркасом ви визначитеся, можна перейти до пайки фотоелементів. Продаватися вони можуть як з вже встановленими провідниками, так і без них.

Складність пайки фотоелементів полягає в крихкості цих пристроїв. З`єднувати між собою окремі сонячні батареї слід так, як вказано на схемі нижче.

Після установки батарей їх потрібно припаяти до шин, якщо ви купували набір фотоелементів, то шини повинні бути в цьому наборі, якщо немає, то доведеться придбати їх отдельно.После з`єднання окремих фотоелементів між собою можна перейти до складання панелі сонячних батарей. Сполучені елементи акуратно переносять на каркас, залишаючи між ними відстань близько 5 мм. Деякі радять паяти фотоелементи вже на панелі.

У схемі з`єднання фотоелементів слід також передбачити установку діодів, які необхідні для запобігання розрядки панелей при похмурій погоді і вночі. Найкраще для цих цілей підходять діоди Шотки.

Панель до встановлених і з`єднаними фотоелементами слід протестувати, щоб переконатися в правильності пайки і працездатності пристрою. Тільки після цього можна переносити панель на каркас і закріплювати шляхом герметизації, зробити це можна за допомогою простого силіконового герметика.

Важливо враховувати, що сонячні батареї виробляють постійний струм, тому для використання альтернативних джерел енергії в побутових електромережах потрібно перетворення струму в змінний.

На цьому виготовлення батареї закінчується, її можна монтувати на сонячну сторону покрівлі та експлуатувати.