Proč platit tunu peněz (nebo dokonce nějaké peníze) za program, který ukazuje, jak vyrobit solární baterii, pokud můžete získat to samé zdarma?
Řeknu vám, jak vyrobit solární panel, jehož cena bude poloviční než cena zakoupeného analogu. Podobné systémy jsou vyráběny z materiálů prodávaných v místních železářstvích a prodejnách elektroniky. Můžete si také koupit materiály online. Je čas shromáždit sluneční světlo a uvolnit elektřinu!
Krok 1: Jak to všechno začalo
Sledoval jsem, jak moje účty za elektřinu rostou rok co rok, jednoduše proto, že moderní spotřebiče jsou neustále v pohotovostním režimu. A nejde jen o poškození životního prostředí, ale také o poškození mého bankovního účtu, protože ve skutečnosti platím za „nic“. Nemohl jsem neustále vypínat zařízení ze sítě, protože to komplikovalo jejich použití a trvalo víc času pro konstantní nastavení. Postupně jsem začal hledat obnovitelné zdroje energie, abych kompenzoval zbytečné výdaje. Větrná energie nebyla možnost, bydlím ve velmi klidné oblasti bez větru. Hydroelektrika také není vhodná, protože žiji na rovině s téměř žádnými řekami. Proto se mi sluneční energie zdála nejúspěšnější volbou.
Náklady na dokončené solární systémy jsou prostě obrovské, taková instalace se za 20 let nepřetržitého provozu nevyplatí. Pokusil jsem se získat jeden ze státních dotací na takový systém, ale je jich jen velmi málo a já jsem nedostal moje. Ale to mě nenutilo opustit cíl, i když jsem nechtěl platit tolik peněz za systém. Logickým rozhodnutím bylo udělat to sami. Ano, pochopili jste správně, chtěl jsem si vytvořit vlastní sluneční soustavu. Nyní mohu s jistotou říci, že je to docela možné, všechny materiály jsou k dispozici v místních obchodech nebo na internetu. Nejsem technický génius a nemám mnoho zkušeností s prací s elektřinou, prostudoval jsem návrh solárních panelů, z čeho jsou vyrobeny, jak sestavit sluneční soustavu udělej to sám. Výsledkem byla tato hlavní třída.
Krok 2: Začínáme
Pro jeden panel budete potřebovat:
- 28 solárních článků se špičkovým výkonem 3,1 W
- 2 skleněné tabule
- 6A blokovací dioda
- 24 m stužený drát 2 mm široký
- 2 m stuha drátu široká 5 mm
- tok
- rozvodná skříň
- svorkovnice
- pájka
- 1 m smršťovací trubice
- 100% silikonový tmel
- kříže pro dlaždice
- 2 hliníkové rohy
Kromě toho budou zapotřebí instalační materiály. Celkové náklady na jeden panel byly 211,36 EUR. Dal jsem seznam potřebných materiálů pro ond panel a návrh předpokládá dva, jeden střídač a zařízení pro měření výstupu. Celkově jsou náklady na materiál 441,72 EUR nebo 20778 rublů.
Brzy po plánování správných materiálů jsem našel solární panely online. Po shromáždění informací z různých zdrojů jsem vytvořil schéma zapojení a koupil obyčejné sklo v místním obchodě. Nástroje byly zakoupeny také místně.
Koupil jsem si instalační materiály, jako jsou dráty, instalační krabice, šrouby, montážní držáky, protože to všechno už shromažďovalo prach ve stodole.
Krok 3: Výrobní proces
Solární články jsem pájel podle schématu zapojení do skupin. To shrnovalo napětí všech článků pro dosažení požadovaného výstupu (maximum možné). Vyrobil jsem panel 28 buněk (4 řady po 7 prvcích). V tomto uspořádání a velikosti se panel perfektně hodí na místo v mé zahradě. Výsledkem bylo 28x0,5V = 14V (teoreticky). Stále jsem neznal současnou sílu, protože jsem si pro tento experiment koupil levné prvky třídy B (právě jsem jej zachránil).
Když jsem dokončil pájení buněk, byly všechny vzhůru nohama (protože jsem pájel zezadu). Na každý panel jsem dal silikon a nalepil je na 4 mm skleněnou tabuli (tato deska bude zadní stranou panelu).
Nechal jsem to všechno zaschnout, aby se silikon dostatečně odpařil (je opravdu důležité, aby všechny další výpary zmizely, protože reagují s pájkou na bateriích).
Pak jsem otočil skleněnou tabuli a vložil malé kříže pro dlaždici mezi sekcemi (obvykle se používají při pokládání dlaždic na zdi, aby byla zachována stejná vůle ze všech stran). Udělal jsem to tak, že spolu s druhou tabulí skla je celá struktura hustší a odolnější. Po uspořádání kříže jsem nanesl vrstvu silikonu na okraje skleněné tabule ve vzdálenosti asi 3 cm od okraje (tuto hranu potřebujeme k utěsnění v dalších krocích).
Pak jsem položil další skleněnou tabuli na prvky, takže solární prvky jsou nyní uzavřeny mezi dvěma vrstvami skla o tloušťce 4 mm (můžete říci, že jsem glazuroval prvky, to byl můj jednoduchý plán).
Krok 4: Odpařování
Tuto celou strukturu jsem nechal alespoň jeden den zaschnout. Čím déle, tím lépe. Mezi dvěma skleněnými tabulemi byl na okrajích prázdný prostor. Naplnil jsem tento prostor tmelem. Utěsnil jsem buňky dvěma vrstvami silikonu, a pokud je jedna z nich bez tlaku, druhá spolehlivě chrání baterie uvnitř. Po nanesení druhého nátěru jsem nechal stavbu zaschnout další 3 dny. Když je silikon zcela suchý, vyrobil jsem rám z hliníkového profilu, abych chránil tělo skleněného panelu.
Krok 5: Montážní krabice
Na zadní straně panelu jsem vytvořil instalační krabici se svorkovnicí. Na jedné straně bloku jde +, a na druhé straně bude drát k měniči. Také v montážní krabici je dioda mezi + z panelu do + směřující do střídače, což zabraňuje toku elektřiny do panelu, když panel nevyrábí žádnou elektřinu (například ve tmě).
Krok 6: Střídač
Kontaktoval jsem prodejce solárních panelů, abych objednal vhodného střídače. Potřebuji malý střídač (budu vyrábět malé množství elektřiny se svým systémem). Vzal jsem si měnič OK-4, určený pro 24 - 50 V, maximálně 100 wattů. Byl to nejmenší střídač. Ukazuje se, že jeden panel nebude stačit, protože produkuje maximum 14V. Potřeboval jsem druhý panel a celkem dostanu 28V, což bude pro střídač dostačující. Vzhledem k tomu, že se nejedná o silný proud, pak by dva panely mohly být málo. A udělal jsem třetí panel, který dosahoval trvale vysokého výkonu.
Vím, že tento střídač je navržen pro maximálně 100 wattů a moje tři panely budou dávat více (135 wattů), ale toto maximum z panelů bude střídačem uhaseno. Všechno, co přesahuje přípustnou sílu, bude uvolněno ve formě tepla. Ano, vím, co si myslíte: Promrhám elektřinu.Je to pravda, ale takové hledání bude pouze v nejjasnějších hodinách, jen pár hodin denně. Po většinu dne panely nedostávají dostatek světla, aby produkovaly více než 100 wattů. Ale s tímto designem neustále vyrábím elektřinu v dostatečném množství - od východu do západu slunce, jednoduše proto, že střídač je schopen pracovat při nízkém napětí. Dostávám mnohem více energie tím, že napájím panely celý den, než ztratím sečením maximálního výkonu během zenith hodin.
Krok 7: Fakta a obrázky
Můj měnič OK-4 neměl vestavěný displej, který by ukazoval výstup, takže jsem potřeboval samostatný měřič.
Znovu jsem nechtěl na toto zařízení rozvrhnout spoustu peněz. Jeden jsem koupil v místním obchodě model - ELRO M12 Power Calculator, který je navržen pro výpočet spotřeby elektřiny v domácích spotřebičích, ale funguje dobře a pro výpočet výroby solární elektřiny (tato kalkulačka pracuje oběma způsoby, může buď odebírat nebo odesílat elektřinu do sítě).
A tato kalkulačka je zapojena přímo do zásuvky bez příliš složitého zapojení (přesně to, co potřebujete).
Každý solární článek produkuje 0,5 V x 6 A = 3 W, ale to je maximální výkon za ideálních podmínek. Pro celý panel je tento maximální výkon 28 buněk x 3 W = 84 W.
Ale ze zkušenosti vím, že se jedná o velmi optimistické údaje, které jsou ve skutečnosti obvykle o 20% nižší. Takže v reálném životě očekávám výkon asi 67 W.
Můj panel není přesně umístěn dokonale ke slunci, ale nyní to není tak důležité. Panely jsou umístěny v úhlu 10 stupňů (místo 35) a ne přesně na jih.
Ale tohle je dočasná instalace, chci jen vidět, jak se chovají v reálných podmínkách se studenou teplotou vzduchu, hromadou deště a mlhavého slunce.
V blízké budoucnosti opravím instalaci.
S přihlédnutím ke všem faktorům panely vyrábějí každý 15 V x 3 A = 45 W, za předpokladu, že napětí článků je využito na maximum.
Aktuální síla se může zvýšit změnou úhlu sklonu panelů směrem ke slunci, ale nyní to není možné na místě, kde jsem je umístil.
Krok 8: Indikátory výkonu
Panely v průměru produkují 500 wattů týdně, protože všechno funguje za normálních podmínek. Nyní kritici řeknou, že to vůbec není nic, ale vzhledem k tomu, že panely mohou dát více, pokud změním úhel / umístění, a že moje panely jsou menší než standardní a pouze 3 panely, čísla se nezdají tak malá. Mým cílem bylo kompenzovat ztrátu energie u domácích spotřebičů, které pracují v pohotovostním režimu. A v tom jsem uspěl. Když vezmeme v úvahu spolehlivost struktury (kontrola trvá déle), mohu říci, že domácí solární systém funguje stejně dobře jako ty, které si můžete koupit v obchodě.
Krok 9: Myšlenky do budoucnosti
V budoucnu plánuji panely testovat na sílu, protože zatím nevím, jak se budou chovat v dlouhodobém horizontu, vzhledem k různým povětrnostním podmínkám, za kterých budou muset fungovat.
Poté chci vytvořit systém pro sledování slunce a větších panelů.
Budu tedy moci získat více elektřiny, protože to budou silnější panely, které budou vždy optimálně nasměrovány ke slunci.
A samozřejmě budu sdílet všechny znalosti získané se čtenáři, aby je každý mohl opakovat doma.
Obzvláště pro kritiky: ano, máte pravdu, nejedná se o elektřinu zdarma, protože platím za materiály. Ale v průběhu času se mé panely vyplácejí a začnou pracovat pro mě, přinášejí plodiny ze slunce.
Proč čekat zítra, pokud můžete začít šetřit ještě dnes?