Комплект для сборки солнечной панельки / DIY solar panel
Приветствую сообщество! Данный комплект был приобретён исключительно в образовательных целях саморазвития. Под катом процесс сборки и элементарные измерения по результатам балконных испытаний.Посылка шла с треком и без проблем отслеживалась на каждом этапе. Срок доставки довольно стандартный — 1 месяц. Упаковано крепко и на совесть — ни одна деталь комплекта повреждена не была. Собственно, вот всё, что я получил.
1) Флюс-карандаш. Я таким раньше не пользовался, но особого восторга не испытал, хотя и плохого слова не скажу. В принципе удобно. Алгоритм простой: подмазал-припаял. Когда трясёшь, то слышно, как внутри плюхается жидкость неизвестного происхождения, состав ведь не указан! Из полезной информации с корпуса карандаша можно почерпнуть лишь ссылку на сайт вендора и e-mail поддержки: eco-worthy.com и [email protected], соответственно. Из любопытства прогулялся, вроде не продешевил.
2) Шина (малая 2 мм.) для спайки фотоэлементов между собой. Длину не мерил, но её очень и очень много. После полной сборки комплекта визуально осталось сколько и было. Поскольку в моём карманном спектральном приборе села батарейка :_), то металл из которого она изготовлена установить не удалось. Но лудится и паяется лента очень легко.
3) Шина (большая 5 мм.) для спайки сборок фотоэлементов и/или солнечных панелек. Хоть я и знаю доподлинно что такое омические потери, но её использовать не стал, выводы “+” и “-” изготовил из малой шины. И пусть из-за этого я не досчитаюсь 0,000018 Вт, но честно было просто лень)
4) Ну и собственно, сами фотоэлементы (в количестве аж 42! шт.) любовно перемотанные кЕтайцем в упаковочную плёнку.
Геометрические размеры соответствуют заявленным.
Но было несколько элементов с незначительными сколами. Обидно конечно, но потеря площади (читай мощности) составляет меньше 1%, я думаю. Поскольку при разрушении элемента генерируемое им напряжение остаётся таким же как и у целого, то его с (чуть меньшим) успехом можно монтировать в цепь.
Поскольку продавцом заявлено, что на экваторе в полдень безоблачного дня каждая такая панелька способна выдать 0,5 В, то было решено последовательно собрать 36 элементов для генерации ≈ 18 В.
«В интернетах пишут», что наиболее удобной платформой для сборки подобной солнечной панели является (фото)рамка формата А4. Которая и была приобретена в офф-лайн магазине по сходной цене. Но вернёмся к монтажу.
Поэтому я брал отрезок малой шины (кроил на глаз ≈ 1,5 ширины модуля). Лудил его с помощью обычной канифоли (флюс-карандашом как-то неудобно, непривычно было. Я его и отложил…)
После чего прикладывал по месту по длине контакта и проутюживал паяльником.
Работа довольно кропотливая, а материал совершенно не любит спешки; я даже не ожидал, что эти панельки настолько хрупкие — почти как яичная скорлупа. Поэтому запаситесь
Для недопущения КЗ пайку «минусовых» контактов делал наоборот — облуживал дорожку фотоэлемента и приутюживал к нему шину.
Конечно к завершению работы я уже приобрёл определённый навык, но ни это, ни фора в шесть (42-36) элементов не спасли меня от краха — я сломал солнечных панелей больше, чем было доступно. Вот такой вот я рукожоп. Злую шутку так же сыграли заклёпки защёлок фоторамки, которые насквозь проходили рабочую поверхность текстолита и хоть и были заклеены мною изолентой, но всё же выступали довольно сильно, настолько, что повредили, наверное, пару элементов; не меньше.
Однако, результатом я был приятно удивлён. Потому что, даже при отсутствии прямого солнечного света
весь видимый небосклон был подёрнут пеленой, дымкой
моя солнечная батарея стабильно выдавала 19,7 В
Для использования которых, был приобретён вот такой преобразователь. Который на холостом ходу не задумываясь отдавал 5 с копейками вольт.
А вот при подключении смартфона в качестве нагрузки, напряжение хоть и просело до 3,9 В
Но всё же ток в 0,14 А шёл на зарядку телефона.
Вывод: данный комплект идеален (всё включено) для образовательных и просветительских целей, а собранное на его основе устройство вполне способно питать нетребовательных потребителей.
п.с. диод Шоттки потом припаяю, когда буду герметиком заливать.
п.п.с. расходников (шины и флюс) остаётся реально очень много
п.п.п.с тест проходил 6 июля 2015 г. в 17:15 часов в северном полушарии, на широте ок. 60 градусов с.ш. (Ленинградская область)
Всем добра и света)
mysku.ru
Содержание:
Солнечные лучи, как альтернативный источник энергии, приобретают все более широкую популярность среди населения. Особенно это касается жителей частного сектора, постепенно избавляющихся от энергетической зависимости. Однако подобные системы еще довольно дороги и не все могут их приобрести. В таких ситуациях наилучшим выходом становится солнечная батарея изготовленная своим руками из подручных материалов. Выбор фотоэлементовЛюбая солнечная батарея для дома сделанная своими руками, будет в любом случае стоить значительно ниже, чем заводская. У известных производителей производится тщательный отбор фотоэлементов, в процессе которого отсеиваются заготовки, имеющие пониженные или нестабильные показатели. Поверхность готовых изделий покрывается специальным стеклом, снижающим отражение света, отсутствующим в свободной продаже. В производстве применяются многие другие методы исследования пластинок, совершенно не подходящие для домашних условий. Однако, солнечная батарея своими руками вполне может быть изготовлена, а полученные самоделки обладают хорошей работоспособностью и не столь заметно отличаются от изделий промышленного производства. Зато экономия денежных средств получается практически в два раза, и в определенных условиях делать панели не только целесообразно, но и выгодно.
Следовательно, основная цель на стадии подготовки заключается в правильном выборе наиболее подходящих фотоэлементов. По техническим причинам пленочные или аморфные изделия можно сразу же исключить и остановиться на пластинках их кремниевых кристаллов. В самых первых домашних опытах рекомендуется воспользоваться более дешевыми элементами из поликристаллов и лишь потом переходить к работе с монокристаллическими кремниевыми материалами. Приобрести фотоэлементы для солнечной батареи возможно на известных зарубежных торговых площадках, таких как Алиэкспресс, Амазон и других. Они находятся там в свободной продаже в виде отдельных пластинок с различной производительностью и габаритными размерами, что позволяет собрать солнечную панель требуемой мощности. Кроме того, существуют бракованные изделия, относящиеся к так называемому классу В, имеющие различные повреждения в виде небольших сколов и трещин. На производительность это почти не влияет, зато их стоимость значительно ниже, поэтому они чаще всего используются в самодельных гелиосистемах.
Выбор пластинок прежде всего осуществляется по их внешнему виду. Монокристаллические элементы имеют однотонную поверхность темно-синего цвета, на которой расположена хорошо заметная электродная сетка. В поликристаллических пластинках поверхность покрыта более светлым узором, образованным многочисленными мелкими кристалликами. Подробнее чем отличаются монокристаллические панели от поликристаллических читайте здесь https://electric-220.ru/news/monokristallicheskie_i_polikristallicheskie_solnechnye_batarei/2018-12-26-1624 Расчет и проектированиеДля расчетов солнечной батареи, собранной дома, обязательно потребуется перечень всех электроприборов и оборудования, имеющихся в доме. Сразу же нужно выяснить потребляемую мощность каждого из них. Данные о мощности указываются в маркировке или в техническом паспорте устройства. Их значения довольно приблизительные, поэтому для панели, работающей с инвертором нужно ввести поправку, то есть среднее энергопотребление умножается на поправочный коэффициент. Полученная таким образом общая мощность дополнительно умножается на 1,2, учитывая потери при работе инвертора. Мощные приборы при запуске потребляют ток, в несколько раз превышающий номинальный. В связи с этим, инвертор также должен в течение короткого времени выдерживать двойную или тройную мощность. Если мощных потребителей довольно много, но одновременно они практически не включаются, то применяемый в системе инвертор с большим выходным током получится слишком дорогим. При отсутствии значительных нагрузок рекомендуется использовать менее мощные недорогие приборы.
Солнечная батарея в домашних условиях рассчитывается по времени работы каждого электроприбора в течение суток. Вычисленное опытным путем, значение умножается на мощность, и в результате получается суточное энергопотребление, измеряемое в киловатт-часах. Обязательно понадобятся сведения с местной метеостанции о количестве солнечной энергии, которую можно реально получить в этой местности. Расчет данного показателя выполняется на основе показаний среднегодовой солнечной радиации и ее среднемесячных значений при самой плохой погоде. Последняя цифра позволяет определить минимальное количество электроэнергии, достаточное для решения текущих задач. Получив исходные данные можно приступать к определению мощности одного фотоэлемента. Вначале показатель солнечной радиации нужно разделить на 1000, в результате, получаются так называемые пикочасы. В это время интенсивность солнечного свечения составляет 1000 Вт/м2. Формула для расчетаКоличество энергии W, вырабатываемое одним модулем, определяется по следующей формуле: W = k*Pw*E/1000, в которой Е – величина солнечной инсоляции за определенный период времени, k – коэффициент, составляющий летом – 0,5, зимой – 0,7, Pw – мощность одного модуля. Поправочный коэффициент учитывает потери мощности фотоэлементов при нагревании солнечными лучами, а также изменение наклона лучей относительно поверхности в течение дня. Зимой элементы нагреваются меньше, поэтому и значение коэффициента будет выше. Учитывая суммарную мощность энергопотребления и данные, полученные с помощью формулы, рассчитывается общая мощность фотоэлементов. Полученный результат делится на мощность 1 элемента и в итоге будет требуемое количество модулей.
Существуют различные модели с целым рядов мощностей элементов – от 50 до 150 Вт и выше. Выбирая компоненты с необходимыми показателями, можно собрать солнечную панель с заданной мощностью. Например, если потребность в электроэнергии составляет 90 Вт, то необходимы два модуля по 50 Вт каждый. По такой схеме можно создать любую комбинацию из имеющихся фотоэлементов. В любом случае расчеты следует производить с некоторым запасом. Количество фотоэлементов оказывает влияние на выбор емкости аккумуляторной батареи, поскольку именно они создают зарядный ток. Если мощность панели 100 Вт, то минимальная емкость АКБ должна быть 60 А*ч. С возрастанием мощности панелей потребуются и более мощные аккумуляторы. Выбор места установкиПроизводительность солнечных панелей во многом зависит от места их установки. Поэтому, перед тем как сделать солнечную батарею своими руками, нужно заранее определиться, где она будет расположена.
Одновременно, следует учитывать следующие факторы:
Подготовка материалов и инструмента
Прежде чем начинать изготовление солнечных батарей своими руками, необходимо заготовить все требующиеся материальные ресурсы и инструменты:
Самая первая солнечная батарея собранная своими руками из подручных материалов должна изготавливаться из пластинок, к которым уже припаяны выводы. За счет этого снижается риск их повреждений во время сборки. Если же имеется опыт работы с паяльником, то будет дешевле купить обычные фотоэлементы и самостоятельно припаять к ним провода. По результатам расчетов заранее известно, какие пластинки будут соединяться последовательно, а какие – параллельно. Лучше всего составить предварительную схему подключения или макет и по ней делать монтаж. Размеры каркаса определяются в соответствии с размерами ячеек. Между каждым элементом оставляется тепловой зазор 3-5 мм, а сама рамка не должна перекрывать края элементов. Как собрать солнечную батарею своими рукамиСборка корпуса солнечной батареиСборка солнечных батарей, а именно, корпуса может выполняться в разных вариантах. В первом случае ее можно сделать из фанерных листов и деревянных реек, поэтому такой монтаж не представляет особой сложности. Конструкции выпиливаются по размерам, а затем соединяются между собой саморезами. Все стыки и швы предварительно промазываются герметиком. Все деревянные части покрываются краской или специальными защитными составами. Дальнейшие работы проводятся только после полного высыхания конструкции.
Немного сложнее изготовить солнечную батарею из алюминиевого уголка. В этом случае сборка каркаса происходит в следующем порядке:
Пайка проводов и соединение фотоэлементовВсе элементы для солнечных батарей отличаются повышенной хрупкостью и требуют аккуратного обращения. Перед началом пайки они протираются, чтобы поверхность была идеально чистой. Элементы с припаянными проводниками все равно следует проверить и устранить обнаруженные недостатки. На каждой фотопластинке имеются контакты с различной полярностью. Вначале проводники припаиваются к ним, а уже потом соединяются между собой.
При использовании шин вместо проводов, необходимо учитывать следующие особенности:
Паяльник во время монтажа нельзя сильно прижимать к пластине, иначе она может лопнуть. На лицевой стороне после пайки не должно оставаться неровностей. Если они остались, нужно еще раз пройти паяльником по шву. Чтобы не ошибиться с размещением пластин, перед тем как их собирать, на поверхность листа рекомендуется нанести разметку с учетом всех размеров и зазоров. После этого фотоэлементы укладываются на свои места. Затем контакты панелей соединяются между собой с обязательным соблюдением полярности. Нанесение герметизирующего слояПеред тем как самому герметизировать конструкцию, нужно выполнить тестирование и проверить солнечные батареи на работоспособность. Она выносится на солнце, после чего на выводах шин замеряется напряжение. Если оно в пределах нормы, можно приступать к нанесению герметика.
Один из наиболее подходящих вариантов предполагает следующие действия:
Окончательная сборка солнечной панелиПосле всех операций остается лишь полностью собрать солнечную батарею в домашних условиях.
В этом случае порядок действий будет следующий:
|
electric-220.ru
Портативная солнечная электростанция своими руками
Это вполне полноценная солнечная электростанция в миниатюре. Вещь крайне полезная в условиях похода, отдыха на природе и везде где нет электричества и есть солнечный свет. С помощью нее можно накачать надувной матрас или лодку, принять душ или помыть автомобиль, заряжать любые гаджеты и устройства, подключить освещение. Мощности встроенного аккумулятора хватит на все.
Собрать подобную полезную вещицу под силу каждому, тут не понадобятся больших знаний электроники.
Понадобится
1. Аккумуляторная батарея 12А 7А/Ч можно купить в магазинах с электрикой или на АлиЭкспресс.
2. Корпус, пластиковый бокс 85 мм x 230 мм x 150 мм можно купить в магазинах с электрикой или на АлиЭкспресс.
3. Солнечная панель 18 В – АлиЭкспресс.
4. Контроллер зарядки – АлиЭкспресс.
5. Выключатель – АлиЭкспресс.
6. Кнопка – АлиЭкспресс.
7. Провода для подключения.
8. Светодиодная линейка – АлиЭкспресс.
9. Панель 3 в 1: прикуриватель, USB розетка, вольтметр – АлиЭкспресс.
10. Диммер – АлиЭкспресс.
Изготовление солнечной электростанции
В боксе просверлим три отверстия под прикуриватель, двойные USB розетки и вольтметр.
Установим их и закрепим винтами. Также просверлим отверстие рядом с вольтметром и установим кнопку без фиксации. Она нужна для того, чтобы включать вольтметр, когда нужно определить примерное состояние батареи.
Далее по центру сверлим небольшое отверстие в которое будут продеты провода от солнечной панели.
Солнечную панель будем крепить на двухсторонний скотч. Приклеиваем его. Припаиваем провода к панели.
Устанавливаем панель.
Сбоку сверлим отверстие и устанавливаем выключатель, который будет полностью отключать панель. Он нужен для того, чтобы аккумулятор не разражался в момент бездействия электростанции.
С противоположного бока приклеиваем светодиодную линейку.
Чтобы регулировать силу ее свечение будет задействован диммер.
Разбираем его из родного корпуса. Устанавливаем переменный резистор.
Для удобства переноски прикрепим ручку из полоски алюминия.
Сборка всей схемы
В этом устройстве применен самый простой контроллер заряда. На нем значками нарисовано куда подключается батарея, панель и нагрузка. Такой контроллер защитит батарею от полного разряда или перезарядки.
К аккумулятору подключаем через переключатель. Саму батарею прикрепим к корпусу по средством двухстороннего скотча или как в моем случае с помощью специальной клеевой резины.
От контроллера подается выход на все потребители.
И подключается солнечная панель.
Свет идет через диммер.
Готовое устройство перед закрытием крышки.
С боку дополнительно сделаны вывода батареи, чтобы можно было заряжать аккумулятор от стороннего зарядника. Ведь даже если нет солнца, то его вполне можно использовать как повер банк.
Солнечная электростанция в работе
Проверяем напряжение.
Что мы имеем в итоге
- Два выхода USB для одновременной зарядки двух устройств.
- Розетку прикуривателя с выходом 12 В.
- Регулируемый по яркости источник света.
Наличие в своем составе кислотного аккумулятора это все же плюс по сравнению с литий-ионными батареями, так как он не боится минусовых температур.
Устройство очень полезное, особенно на случай зомби апокалипсиса))
В планх собрать более мощное. Всем пока!
Original article in English
sdelaysam-svoimirukami.ru
ТОП лучших предложений альтернативных источников энергии
Китайские производители уверенно идут в ногу со временем и следят за достижениями технического прогресса. Не остался незамеченным и бум на повсеместное использование солнечной энергии. Сегодня на рынке представлены сотни китайских моделей, отличающиеся друг от друга техническими параметрами и условиями применения.
Российские потребители могут приобрести солнечные батареи китайского производства через популярную интернет-площадку Алиэкспресс. Здесь представлены различные образцы солнечных панелей, радующие приемлемой стоимостью и сравнительно быстрой доставкой. Чтобы покупка не разочаровала и позволила осуществить ваши планы по использованию солнечной энергии, перед оформлением заказа обратите внимание на следующие моменты:
- Отзывы других покупателей, формирующие рейтинг продавца.
- Технические характеристики модели, показатели КПД, прочности и долговечности.
- Размеры панели.
- Соответствие стоимости заявленным свойствам изделия.
Даже если вы впервые приобретаете товары через ALIEXPRESS, следование этим несложным советам поможет сориентироваться и сделать удачную покупку.
Обзор лучших моделей монокристаллических солнечных батарей для дома с Алиэкспресс
Изготовление монокристаллических солнечных панелей осуществляется с использованием очищенного кремния. Внешний вид батареи напоминает конструкцию из отдельных ячеек – сот, что обусловлено шестиугольной формой кремниевых заготовок. Батареи этого типа идеальны для применения в солнечных регионах и демонстрируют высокую эффективность под прямым солнечным светом. В числе достоинств моделей монокристаллической группы – компактные размеры, стабильная работа и сравнительно высокий КПД – до 22%.
Overfly Solar Panel 5V/6V/12V
Модель, бьющая все рекорды популярности. Недорогая солнечная батарея с Алиэкспресс, демонстрирующая высокую скорость преобразования солнечной энергии в электрическую. Представлена в нескольких модификациях, отличающихся различными параметрами и уровнем мощности. Главное преимущество – высокое качество, о котором говорят многочисленные отзывы потребителей. Благодаря продуманной упаковке и аккуратной транспортировке покупатель получает батарею без дефектов и сколов поверхности заливки панелей. Единственная проблема, встречающаяся достаточно часто, – отправка продавцом панели с меньшей мощностью, чем отмечено в заказе.
DOKIO FFSP-80W
Сочетание компактных размеров портативной батареи с высокой мощностью. Монокристаллическая батарея в алюминиевой основе защищена специальным водостойким стеклом. Батарея не боится осадков, но приходит в негодность при погружении в воду. Модель предназначена для установки и эксплуатации на открытом пространстве для обеспечения электроэнергией небольшого дома. КПД панели составляет около 18%, вес – чуть более 3кг. В комплекте поставляется контроллер и сумка-чехол для транспортировки. В числе недостатков большинство покупателей называет небольшую длину кабеля регулятора.
ECO-WORTHY L02M100-1
Основной компонент высококачественной электростанции на солнечных батареях. Рекомендуется для покупки тем, кто желает отказаться от энергосети в пользу альтернативного электроснабжения. Батарея гарантирует стабильное и качественное питание, которого будет вполне достаточно для садового домика. Для более крупных объектов понадобится до 10 единиц модели. Панель рекомендуется устанавливать на крыше независимо от климатических условий, поскольку она не боится осадков и не подвержена коррозии. Облегченная рама имеет антибликовое покрытие.
EPSOLAR 4.5W
Представляет собой оптимальное соотношение доступной стоимости и высокого качества. Предназначена для эксплуатации в условиях полноценного солнечного освещения, при уменьшении его интенсивности работа устройства значительно ухудшается. Добиться выдающихся рабочих характеристик позволяет установка под прямыми солнечными лучами, падающими перпендикулярно на поверхность панели. В отзывах покупатели отмечают стабильность и безотказность устройства, но отмечают предел мощности в 4,5В. Для ее повышения необходимо дополнительно приобрести аккумулятор или преобразователь. Модель достаточно хрупкая, поэтому ее транспортировка практически не обходится без незначительных повреждений боковых поверхностей панелей.
Обзор лучших поликристаллических солнечных панелей для дома с Алиэкспресс
Применение искусственного кремния в производстве солнечных панелей позволяет получить недорогие и достаточно эффективные устройства. Их главное достоинство – безотказная работа даже в условиях освещения средней интенсивности или рассеянного света, характерного для умеренного климата. Поликристаллические панели имеют сравнительно высокий КПД – до 18%. Их можно узнать по характерному синему оттенку поверхности и прямым углам ячеек.
Aoshike
Модель представляет собой 10 одинаковых солнечных мини-элементов общим весом около 20 грамм для сборки солнечных батарей. Покупатели отмечают высокую вероятность отличия элементов в рамках одной партии по размерам и весу. Кроме того, в числе отдельных недостатков – условное качество пайки элементов. Тем не менее, модель пользуется спросом благодаря низкой цене. Также в числе основных достоинств, указанных в отзывах, — соответствие фактических характеристик заявленным параметрам: 0,5В и 100мА. Батарея способна вырабатывать электроэнергию даже при подсветке настольной лампой. Но свои лучшие характеристики она показывает только при ярком солнечном свете.
Taotuo 30W 12V Solar Panel
Признана лучшим образцом гибких солнечных батарей с Алиэкспресс с высоким КПД. В числе основных достоинств – продолжительный срок службы, высокий уровень мощности и эффективность работы. В сочетании с антикоррозионной стойкостью перечисленные преимущества обусловили широкие возможности применения панели – питание бытовой техники, подсветка уличной рекламы, создание небольших систем альтернативного электроснабжения, уличное освещение. Неоспоримым преимуществом является наличие диода, исключающего обратное энергопотребление в случае недостаточного освещения. При покупке стоит обратить внимание на неточность заявленных характеристик: при указанных 12Вт покупатели получают устройства на 18Вт.
altenergiya.ru
