Sel surya adalah perangkat yang menghasilkan listrik menggunakan sel fotovoltaik khusus. Ini membantu mengurangi biaya listrik secara signifikan dan mendapatkan sumber yang tidak ada habisnya. Instalasi seperti itu tidak hanya dapat dibeli yang sudah jadi, tetapi juga dibuat dengan tangan. Panel surya untuk rumah di sektor swasta akan menjadi solusi ideal untuk menghindari seringnya gangguan cahaya.

Informasi Umum

Sebelum membuat baterai surya di rumah, Anda perlu mempelajari secara rinci strukturnya, prinsip operasi, kelebihan dan kekurangannya. Dengan informasi ini, Anda dapat memilih komponen yang tepat yang akan bekerja untuk waktu yang lama dan bermanfaat.

Perangkat dan prinsip operasi

Desain dari semua jenis bekerja dengan mengubah energi yang dipancarkan dari bintang terdekat menjadi energi listrik. Ini terjadi berkat fotosel khusus, yang digabungkan menjadi susunan dan membentuk struktur umum. Elemen semikonduktor yang terbuat dari silikon digunakan sebagai konverter energi.

Prinsip pengoperasian panel surya:

1. Cahaya yang datang dari matahari mengenai fotosel.
2. Ini merobohkan elektron bebas dari orbit terakhir semua atom silikon.
3. Karena itu, sejumlah besar elektron bebas muncul, yang mulai bergerak cepat dan kacau di antara elektroda.
4. Hasil dari proses ini adalah pembangkitan arus searah.
5. Kemudian dengan cepat mengkonversi ke variabel dan memasuki perangkat penerima.
6. Ini mendistribusikan listrik yang diterima ke seluruh rumah.

Keuntungan dan kerugian

Panel surya DIY memiliki sejumlah keunggulan dibandingkan desain pabrik dan sumber energi lainnya. Berkat ini, perangkat dengan cepat mendapatkan popularitas dan digunakan di seluruh dunia.

Di antara hal-hal positif dari panel surya berikut ini harus disorot:

Meski memiliki banyak kelebihan, panel surya juga memiliki kekurangan. Mereka harus diperhitungkan sebelum memulai pembuatan struktur dan pemasangannya.

Kerugiannya antara lain sebagai berikut:

Agar struktur yang sudah jadi dapat menjalankan fungsinya secara efisien dan menyediakan listrik dalam jumlah yang cukup, perlu dibuat dengan benar. Untuk melakukan ini, Anda perlu mempertimbangkan banyak faktor dan hanya memilih bahan berkualitas tinggi.

Persyaratan utama

Sebelum Anda membuat baterai surya dengan tangan Anda sendiri, Anda harus menyelesaikan sejumlah langkah persiapan dan mempelajari semua persyaratan perangkat dengan cermat. Ini akan membantu unit bekerja dan menyederhanakan proses instalasi.

Untuk membuat panel surya bekerja secara maksimal, Anda harus memenuhi persyaratan berikut:

Bahan dan alat

Bagian terpenting dari perangkat ini adalah fotosel. Pabrikan hanya menawarkan 2 varietas kepada pelanggan: dari monokristalin (efisiensi hingga 13%) dan silikon polikristalin (efisiensi hingga 9%).

Opsi pertama hanya cocok untuk bekerja di cuaca cerah, dan yang kedua - di mana saja. Konduktor adalah elemen desain penting lainnya. Mereka digunakan untuk menghubungkan fotosel satu sama lain.

Untuk pembuatan panel Anda membutuhkan bahan dan alat berikut:

Prosedur

Untuk membuat panel surya dengan tangan Anda sendiri di rumah, Anda harus mengikuti urutan tindakan. Hanya dalam hal ini dimungkinkan untuk menghindari kesalahan dan mencapai hasil yang diinginkan.

Proses pembuatan panel sederhana dan terdiri dari langkah-langkah berikut:

1. Satu set sel surya poli atau monokristalin diambil dan bagian-bagiannya dirakit menjadi struktur umum. Jumlah mereka ditentukan berdasarkan kebutuhan pemilik rumah.
2. Pada fotosel, kontur diterapkan, dibentuk dari timah, konduktor yang disolder. Operasi ini dilakukan pada permukaan kaca datar menggunakan besi solder.
3. Semua sel terhubung satu sama lain sesuai dengan sirkuit listrik yang disiapkan sebelumnya. Dalam hal ini, sangat penting untuk menghubungkan dioda shunt. Pilihan ideal untuk panel surya adalah menggunakan dioda Schottky untuk mencegah panel dari pemakaian di malam hari.
4. Struktur sel dipindahkan ke ruang terbuka dan diuji fungsionalitasnya. Jika tidak ada masalah, Anda dapat mulai merakit bingkai.
5. Untuk tujuan ini, sudut khusus yang terbuat dari aluminium digunakan, yang melekat pada elemen bodi dengan perangkat keras.
6. Lapisan tipis silikon sealant diterapkan ke bagian dalam reng dan menyebar secara merata.
7. Di atasnya, selembar plexiglass atau polikarbonat ditempatkan dan ditekan dengan kuat ke kontur bingkai.
8. Struktur dibiarkan selama beberapa jam agar sealant silikon benar-benar kering.
9. Setelah proses ini selesai, lembaran transparan juga dilampirkan ke bodi dengan perangkat keras.
10. Fotosel yang dipilih dengan konduktor ditempatkan di sepanjang seluruh bagian dalam permukaan yang dihasilkan. Dalam hal ini, penting untuk meninggalkan jarak kecil (sekitar 5 milimeter) antara sel yang berdekatan. Untuk menyederhanakan prosedur ini, Anda dapat menerapkan tanda yang diperlukan terlebih dahulu.
11. Sel-sel yang dipasang dipasang dengan aman ke bingkai menggunakan silikon pemasangan, dan panelnya benar-benar tertutup. Semua ini akan membantu meningkatkan umur baterai surya.
12. Produk dibiarkan mengeringkan campuran yang diaplikasikan dan mengambil penampilan akhirnya.

Produk dari bahan bekas

Baterai surya dapat dirakit tidak hanya dari bahan mahal, tetapi juga dari bahan improvisasi. Desain yang sudah jadi, meski akan kurang efisien, akan sedikit menghemat listrik.

Ini adalah salah satu opsi termudah dan paling terjangkau untuk membuat panel surya buatan sendiri. Perangkat akan didasarkan pada dioda tegangan rendah, yang dibuat dalam wadah kaca.

Baterai dibuat sesuai dengan urutan tindakan berikut:

Foil tembaga

Jika Anda perlu mendapatkan sedikit listrik, maka Anda dapat membuat panel surya dari kertas timah biasa.

Struktur yang sudah jadi akan memiliki daya rendah, sehingga hanya dapat digunakan untuk memberi makan perangkat kecil.

Instruksi langkah demi langkah:

Kaleng bir

Metode pembuatan baterai yang sederhana ini tidak memerlukan biaya keuangan yang besar. Dengan bantuannya, Anda bisa mendapatkan sedikit listrik, yang akan sedikit mengurangi biaya.

Prosedur:

Panel surya buatan sendiri adalah perangkat luar biasa yang dapat membantu Anda mengurangi biaya energi. Dengan pembuatan yang benar dan kepatuhan terhadap semua rekomendasi, Anda dapat membuat produk berkualitas yang akan bekerja selama bertahun-tahun.

Energi matahari sangat bagus, tetapi inilah masalahnya: bahkan satu baterai membutuhkan banyak uang, dan untuk efek yang baik Anda memerlukan lebih dari satu, dan bahkan tidak dua. Itulah mengapa muncul ide - untuk mengumpulkan semuanya sendiri. Jika Anda memiliki sedikit keterampilan menyolder, itu mudah dilakukan. Seluruh rakitan terdiri dari menghubungkan elemen-elemen secara seri di trek, dan memperbaiki trek di badan. Mari kita bicara tentang harga segera. Satu set untuk satu panel (36 buah) berharga sekitar $ 70-80. Dan sepenuhnya dengan semua bahan, panel surya dengan tangan mereka sendiri akan dikenakan biaya sekitar $ 120-150. Jauh lebih sedikit dari yang pabrik. Tetapi saya harus mengatakan bahwa mereka juga akan lebih sedikit dalam hal kekuatan. Rata-rata setiap photoconverter menghasilkan 0,5 V, jika 36 buah dirangkai seri maka akan menjadi sekitar 18 V.

Sedikit teori: jenis sel surya

Masalah terbesar adalah membeli konverter fotovoltaik. Ini adalah wafer silikon yang sama yang mengubah sinar matahari menjadi listrik. Di sini Anda perlu memahami sedikit tentang jenis-jenis fotosel. Mereka diproduksi dalam dua jenis: polikristalin dan monokristalin. Monokristalin lebih mahal, tetapi memiliki efisiensi yang lebih tinggi - 20-25%, polikristalin - lebih murah, tetapi kinerjanya lebih rendah - 17-20%. Bagaimana membedakannya secara eksternal? Polikristalin memiliki warna biru cerah. Monokristalin sedikit lebih gelap dan tidak persegi, tetapi multifaset - persegi dengan tepi yang dipotong.

Tentang bentuk pelepasan. Ada fotosel untuk panel surya dengan konduktor yang sudah disolder, dan ada kit di mana konduktor dipasang dan semuanya perlu disolder sendiri. Semua orang memutuskan apa yang harus dibeli, tetapi harus dikatakan bahwa tanpa keterampilan Anda akan merusak setidaknya satu piring, tetapi bukan satu. Dan jika Anda tidak pandai menyolder ... maka lebih baik membayar lebih sedikit, tetapi dapatkan bagian yang hampir siap digunakan.

Tidak realistis membuat sel surya untuk panel surya dengan tangan Anda sendiri. Untuk melakukan ini, Anda harus dapat menumbuhkan kristal silikon, dan kemudian masih memprosesnya. Karena itu, Anda perlu tahu di mana harus membeli. Lebih lanjut tentang itu nanti.

Di mana dan bagaimana cara membeli fotosel?

Sekarang tentang kualitas. Di semua situs Cina seperti Ebay atau Alibaba, penolakan dijual. Bagian-bagian yang belum lulus tes di pabrik. Karena itu, Anda tidak akan mendapatkan baterai yang sempurna. Tapi harga mereka bukan yang tertinggi, jadi Anda bisa tahan dengan itu. Bagaimanapun, pada awalnya. Kumpulkan beberapa sel surya uji dengan tangan Anda sendiri, isi tangan Anda, dan kemudian Anda dapat mengambilnya dari pabrik.

Beberapa menjual sel surya yang disegel dalam lilin. Ini mencegahnya rusak selama transportasi, tetapi cukup sulit untuk menghilangkan lilin dan tidak merusak pelat. Anda harus mencelupkan semuanya bersama-sama dalam air panas, tetapi tidak mendidih. Tunggu sampai lilin meleleh, lalu pisahkan dengan hati-hati. Kemudian, satu per satu, rendam setiap piring dengan air sabun panas, lalu celupkan ke dalam air panas bersih. Anda akan membutuhkan beberapa "wudhu" seperti itu, air dan larutan sabun harus diganti, dan lebih dari sekali. Setelah lilin dihilangkan, letakkan piring bersih di atas handuk terry hingga kering. Ini adalah bisnis yang sangat merepotkan. Jadi lebih baik membeli tanpa lilin. Jauh lebih mudah seperti itu.

Sekarang tentang berbelanja di situs Cina. Khususnya tentang Ebay dan Alibaba. Mereka diverifikasi, ribuan orang membeli sesuatu di sana setiap hari. Sistemnya tidak berbeda. Setelah pendaftaran, seperti biasa, di bilah pencarian, ketik nama elemen. Kemudian pilih penawaran yang Anda sukai karena alasan tertentu. Pastikan untuk memilih dari opsi di mana ada pengiriman gratis (dalam bahasa Inggris pengiriman gratis). Jika tidak ada tanda seperti itu, maka pengiriman harus dibayar secara terpisah. Dan seringkali lebih dari harga barang dan tentu saja lebih dari perbedaan yang Anda dapatkan pada harga.

Anda harus fokus tidak hanya pada harga, tetapi juga pada peringkat dan ulasan penjual. Baca dengan cermat komposisi produk, parameter, dan ulasannya. Anda dapat berkomunikasi dengan penjual, hanya pesan yang perlu ditulis dalam bahasa Inggris.

Tentang pembayaran. Itu ditransfer ke penjual di situs ini hanya setelah Anda berhenti berlangganan untuk menerima barang. Sementara itu, pengiriman sedang berlangsung, uang Anda ada di akun platform perdagangan. Anda dapat membayar dengan kartu. Jika Anda takut untuk menyorot data kartu, gunakan layanan perantara. Mereka berbeda, tetapi intinya sama - kartu Anda tidak akan menyala. Ada juga pengembalian barang di situs ini, tetapi ini adalah lagu yang panjang, jadi lebih baik mengambil dari penjual tepercaya (dengan peringkat dan ulasan yang baik).

Ya. Paket ini tergantung pada wilayah. Dan bukan berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk meninggalkan China, tetapi seberapa cepat surat akan mengirimkannya. Dalam kasus terbaik - tiga minggu, tapi mungkin satu setengah bulan.

Cara merakit

Perakitan baterai surya DIY terdiri dari tiga tahap:

1. Pembuatan bingkai.
2. Solder sel surya.
3. Pembingkaian dan penyegelan.

Bingkai dapat dibuat dari sudut aluminium atau bilah kayu. Tetapi bentuk bingkai, bahan, urutan pembuatan tergantung pada metode pemasangan.

Metode satu: instalasi di jendela

Baterai digantung di jendela, di bingkai dari dalam ruangan atau di luar, tetapi juga di jendela. Maka Anda perlu membuat bingkai dari sudut aluminium, dan merekatkan kaca atau polikarbonat ke sana. Dalam hal ini, setidaknya ada celah kecil di antara fotosel, di mana sedikit cahaya memasuki ruangan. Ukuran bingkai didasarkan pada ukuran sel foto Anda dan bagaimana Anda akan memposisikannya. Juga, ukuran jendela dapat berperan. Harap dicatat bahwa bidang harus datar - konverter fotovoltaik sangat rapuh, dan akan retak pada ketidaksejajaran sekecil apa pun.

Buka bingkai yang sudah jadi dengan kaca yang direkatkan menghadap ke bawah, oleskan lapisan sealant ke permukaan kaca. Pada sealant, sekali lagi menghadap ke bawah, letakkan penggaris yang dirakit dari fotosel.

Buat tikar dari karet busa elastis tebal (ketebalan minimal 4 cm) dan selembar film plastik (200 mikron): tutupi karet busa dengan film dan kencangkan dengan baik. Lebih baik menyolder polietilen, tetapi Anda juga dapat menggunakan selotip, hanya semua sambungan yang harus berada di satu sisi. Yang kedua harus rata dan halus. Ukuran tikar harus pas dengan bingkai (tanpa tikungan dan usaha).

Tikar ditempatkan pada fotosel yang tertanam di sealant. Di atasnya ada papan, yang ukurannya sedikit lebih kecil dari bingkai, dan beban padat di papan. Alat sederhana ini akan membantu mengeluarkan gelembung udara yang terperangkap di bawah fotosel. Udara menurunkan produktivitas, dan sangat kuat. Karena semakin sedikit gelembung yang ada, semakin baik. Biarkan seluruh struktur selama 12 jam.

Sekarang adalah waktu untuk melepas beban dan melepas matras. Lakukan secara perlahan dan perlahan. Penting untuk tidak merusak solder dan konduktor. Karena itu, tarik dengan lancar, tanpa menyentak. Setelah tikar dilepas, panel harus dibiarkan sebentar - mengering. Ketika sealant berhenti menempel, Anda dapat menggantung panel dan menggunakannya.

Alih-alih prosedur panjang dengan sealant, Anda dapat mengambil film penyegelan khusus. Ini disebut EVA. Sebarkan film di atas baterai yang dirakit dan diletakkan di atas kaca dan panaskan dengan pengering rambut konstruksi sampai benar-benar tertutup. Dibutuhkan beberapa kali lebih sedikit waktu.

Metode dua: pemasangan di dinding, atap, dll.

Dalam hal ini, semuanya berbeda. Dinding belakang harus kokoh dan tidak konduktif. Mungkin - kayu, kayu lapis, dll. Karena itu, masuk akal untuk membuat bingkai dari batang kayu. Hanya tinggi badan yang harus kecil agar bayangan dari samping tidak mengganggu.

Dalam foto, kasing terdiri dari dua bagian, tetapi ini sama sekali tidak perlu. Hanya saja lebih mudah untuk merakit dan meletakkan penggaris pendek, tetapi akan ada lebih banyak koneksi dalam kasus ini. Ya. Beberapa nuansa: Anda perlu menyediakan beberapa lubang di kasing. Di bagian bawah, beberapa bagian diperlukan untuk outlet kondensat, serta dua lubang untuk output konduktor dari baterai.

Kemudian cat casing baterai dengan cat putih - wafer silikon memiliki rentang suhu operasi yang cukup lebar, tetapi tidak terbatas: dari -40 o C hingga +50 o C. Dan di musim panas, dalam kotak tertutup, +50 o C berjalan dengan mudah. Oleh karena itu, diperlukan warna putih agar photoconverter tidak kepanasan. Terlalu panas, seperti hipotermia, mengurangi efisiensi. Omong-omong, ini bisa menjadi penjelasan untuk fenomena yang tidak dapat dipahami: siang hari, matahari terik, dan baterai mulai mengeluarkan lebih sedikit listrik. Dan dia hanya kepanasan. Untuk wilayah selatan, Anda mungkin perlu menumpuk kertas timah. Ini akan lebih efisien. Selain itu, produktivitas kemungkinan akan meningkat: radiasi yang dipantulkan oleh foil juga akan ditangkap.

Setelah cat mengering, Anda bisa meletakkan jalur yang dikumpulkan. Tapi kali ini, menghadap ke atas. Bagaimana cara memperbaikinya? Setetes sealant tahan panas di tengah setiap pelat. Mengapa tidak dioleskan ke seluruh permukaan? Karena ekspansi termal, pelat akan berubah ukuran. Jika Anda menempelkannya hanya di tengah, tidak akan terjadi apa-apa. Jika ada setidaknya dua poin, itu akan meledak cepat atau lambat. Karena itu, oleskan setetes dengan lembut di tengah, tekan piring dengan lembut. Jangan tekan - menghancurkan sangat mudah.

Dalam beberapa kasus, pelat pertama kali dipasang ke alas - selembar papan serat, dicat dengan warna putih yang sama. Dan kemudian, atas dasar, mereka dipasang ke tubuh dengan sekrup.

Setelah semua penggaris diletakkan, hubungkan secara seri. Untuk mencegah konduktor menggantung, mereka dapat diperbaiki dengan beberapa tetes sealant. Anda dapat melepas kabel dari elemen melalui bagian bawah atau melalui samping - mana yang lebih nyaman. Tarik mereka melalui lubang, lalu isi lubang dengan sealant yang sama. Sekarang Anda harus membiarkan semua koneksi mengering. Jika tutupnya ditutup lebih awal, endapan akan terbentuk pada kaca dan fotosel, yang akan sangat mengurangi efisiensi baterai. Karena itu, kami menunggu setidaknya satu hari (atau sebanyak yang ditunjukkan pada kemasan sealant).

Sekarang hanya masalah kecil - tutupi semuanya dengan kaca atau plastik transparan. Bagaimana cara memperbaikinya terserah Anda. Tapi jangan disegel dulu. Setidaknya sampai ujian. Mungkin ada masalah di suatu tempat.

Dan satu nuansa lagi. Jika Anda berencana untuk menghubungkan baterai ke sistem, Anda perlu memasang dioda yang akan mencegah baterai keluar dari baterai pada malam hari atau dalam cuaca buruk. Yang terbaik adalah memasang dioda Schottky. Saya menghubungkannya ke baterai secara seri. Lebih baik memasangnya di dalam struktur - pada suhu tinggi, penurunan tegangannya berkurang, mis. dalam kondisi kerja, itu akan "tenggelam" tegangan lebih sedikit.

Cara menyolder sel surya

Sedikit tentang penanganan wafer silikon. Mereka sangat, sangat rapuh, mudah retak dan pecah. Karena itu, Anda harus menanganinya dengan sangat hati-hati, simpan dalam wadah yang rapat jauh dari anak-anak.

Anda harus bekerja pada permukaan yang rata dan kokoh. Jika meja ditutupi dengan kain minyak, letakkan selembar sesuatu yang keras. Pelat tidak boleh ditekuk, tetapi dengan seluruh permukaannya bertumpu pada alasnya. Apalagi alasnya harus mulus. Pengalaman telah menunjukkan bahwa pilihan yang ideal adalah sepotong laminasi. Dia keras, halus, halus. Mereka disolder di sisi belakang, bukan di sisi depan.

Untuk menyolder, Anda dapat menggunakan fluks atau rosin, salah satu senyawa dalam penanda solder. Di sini setiap orang memiliki kesukaannya masing-masing. Tetapi diinginkan bahwa komposisi tidak meninggalkan jejak pada matriks.

Letakkan wafer silikon menghadap ke atas (wajah - sisi biru). Ini memiliki dua atau tiga trek. Mereka dilapisi dengan fluks atau spidol, larutan rosin beralkohol (bukan air-alkohol). Biasanya pita kontak tipis disertakan dengan konverter foto. Kadang dipotong-potong, kadang digulung. Jika selotip dililitkan pada kumparan, potonglah potongan yang sama dengan dua kali lebar sel surya, ditambah 1 cm.

Solder potongan yang dipotong ke strip yang dirawat dengan fluks. Pita itu ternyata lebih panjang dari piring, semua sisanya tetap di satu sisi. Cobalah untuk menjaga besi solder di tempatnya. Sebanyak mungkin. Untuk penyolderan yang lebih baik, Anda harus memiliki setetes solder atau timah di ujung ujungnya. Maka penyolderan akan berkualitas tinggi. Seharusnya tidak ada tempat yang tidak disolder, hangatkan semuanya dengan baik. Tapi jangan mendorong! Terutama di sekitar tepinya. Ini adalah barang yang sangat rapuh. Solder kaset ke semua trek satu per satu. Photoconverter adalah "berekor".

Sekarang, sebenarnya, tentang cara merakit panel surya dengan tangan Anda sendiri. Mari kita mulai merakit penggaris. Ada juga trek di bagian belakang rekaman. Sekarang kami menyolder "ekor" dari pelat atas ke pelat bawah. Teknologinya sama: kami melapisi trek dengan fluks, lalu kami menyoldernya. Jadi kami menghubungkan jumlah konverter fotovoltaik yang diperlukan secara seri.

Dalam beberapa versi, di sisi belakang, bukan trek, tetapi platform. Kemudian ada lebih sedikit penyolderan, tetapi mungkin ada lebih banyak klaim kualitas. Dalam hal ini, kami hanya melapisi situs dengan fluks. Dan kami juga menyolder hanya pada mereka. Itu saja, sebenarnya. Trek yang dirakit dapat ditransfer ke pangkalan atau kabinet. Tapi masih banyak trik lainnya.

Jadi, misalnya, jarak tertentu (4-5 mm) harus dijaga antara fotosel, yang tidak mudah tanpa klem. Distorsi sekecil apa pun, dan ada kemungkinan putusnya konduktor, atau pecahnya pelat. Oleh karena itu, untuk menetapkan langkah tertentu, salib bangunan direkatkan pada sepotong laminasi (digunakan saat memasang ubin), atau dibuat tanda.

Semua masalah yang muncul saat membuat panel surya dengan tangan Anda sendiri terkait dengan penyolderan. Karena itu, sebelum menyegel, dan bahkan lebih baik sebelum memindahkan penggaris ke kasing, periksa rakitan dengan ammeter. Jika semuanya baik-baik saja, Anda dapat terus bekerja.

Hasil

Sekarang Anda tahu cara membuat panel surya di rumah. Ini bukan tugas yang paling sulit, tetapi membutuhkan kerja keras.

Dalam beberapa tahun terakhir, masalah memastikan konservasi energi menjadi semakin akut. Banyak orang mulai memikirkan cara menghemat energi dengan menggunakan berbagai teknologi hemat energi. Baru-baru ini, penggunaan energi surya dalam kondisi domestik mulai menarik semakin banyak orang yang sampai pada kesimpulan bahwa akan lebih baik memasang panel surya sekali, dan kemudian mendapatkan penghematan yang signifikan pada anggaran mereka. Ini relevan dalam konteks kenaikan harga energi yang konstan baik di Rusia maupun di seluruh dunia. Anda dapat menghemat lebih banyak lagi jika Anda mengetahui cara merakit panel surya dengan tangan Anda sendiri. Fitur utama dari pengumpulan panel surya adalah ketersediaan komponen dan investasi finansial yang minimal.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

Memilih elemen untuk panel

Keuntungan besar dari sistem tata surya yang dirakit sendiri adalah tidak perlu menginstal seluruh sistem yang kompleks sekaligus, daya dapat ditingkatkan secara bertahap. Jika pengalaman pengumpulan berhasil, maka Anda dapat terus bekerja dan menambah volume.

Baterai surya adalah generator lokal yang bekerja dengan mengubah energi matahari menjadi energi listrik menggunakan sel fotovoltaik. Untuk merakitnya dengan tangan Anda sendiri, Anda harus memilih modul surya pada penjualan gratis. Misalnya, di Ebay Anda dapat membeli satu set SolarCells, terdiri dari 36 sel surya, yang hanya ditujukan untuk perakitan sendiri baterai. Set serupa dapat dibeli di Rusia.

Kami mengembangkan proyek

Pengembangan proyek akan tergantung di mana Anda akan menempatkan panel surya dan opsi pemasangan. Baterai tersebut harus dipasang pada sudut yang memastikan bahwa sinar matahari mengenai fotosel pada sudut yang tepat. Jangan lupa bahwa kinerja panel surya sepenuhnya bergantung pada intensitas cahaya. Mereka harus dipasang di sisi bangunan yang cerah. Tergantung pada lokasi objek, serta aliran energi matahari di setiap wilayah, sudut kemiringan panel surya dihitung.

Perlu memperhatikan Anda kenyataan bahwa pada saat merancang suatu sistem yang seharusnya dipasang pada atap suatu bangunan, perlu dilakukan identifikasi atau perhitungan daya dukung atap terlebih dahulu. Atap harus sepenuhnya menahan beban yang diterapkan, serta memberikan margin keamanan.

Kami membuat bingkai

Sebelum membuat panel surya, Anda perlu membeli sel surya (36 buah). Menurut perhitungan, satu elemen mengeluarkan energi 0,5 Volt, yaitu jika ada 36 elemen, dapat diperoleh 18 Volt.

Ada banyak pilihan sisipan di pasaran dalam berbagai ukuran, namun, hal-hal berikut harus diingat saat memilihnya:

• Semua pelat akan menghasilkan tingkat tegangan yang sama terlepas dari ukurannya;
• Pelat besar menghasilkan arus listrik yang tinggi;
• Lebih banyak energi dapat diperoleh dengan menggunakan pelat yang lebih besar, tetapi perhatikan berat panel yang terlalu besar;
• Tidak disarankan untuk menggunakan pelat dengan ukuran berbeda dalam sistem struktur yang sama.

Sudut aluminium digunakan untuk bingkai dalam pembuatan panel surya, tetapi Anda juga dapat membeli bingkai yang sudah jadi yang dimaksudkan untuk ini. Anda harus memilih lapisan transparan sesuai keinginan Anda, tetapi dengan mempertimbangkan indeks bias cahaya. Bahan yang paling terjangkau adalah plexiglass, dan yang paling tidak cocok untuk karakteristiknya adalah polikarbonat biasa. Bahan terbaik untuk membuat panel adalah bahan dengan tingkat transmisi cahaya yang tinggi. Jika Anda menggunakan kaca plexiglass, maka selama operasi Anda dapat memantau kontak di sistem.

Instalasi perumahan baterai surya

Jika kita berbicara tentang produksi standar satu baterai surya, maka itu melibatkan penggunaan 36 fotosel dengan pelat 150x81 mm. Saat menghitung dimensi, perlu diperhitungkan adanya celah antara elemen 3-5 mm, yang akan diperlukan saat mengubah dimensi bingkai di bawah pengaruh fenomena atmosfer. Dimensi benda kerja dengan toleransi yang diperhitungkan adalah 690x835 mm dan lebar sudut dalam bingkai adalah 35 mm.Panel surya, yang akan diproduksi menggunakan profil aluminium, akan serupa dengan panel prefabrikasi dan akan memberikan tingkat kekencangan, kekuatan, dan kekakuan yang tinggi.

Untuk memulainya, Anda perlu membuat blanko dari sudut aluminium - bingkai dengan dimensi 690x835 mm. Untuk pengikatan lebih lanjut dari sekrup self-tapping, lubang harus dibuat pada bingkai yang dihasilkan. Kemudian pada permukaan bagian dalam sudut, sealant silikon harus diterapkan tanpa celah. Ini adalah poin yang cukup penting, karena seharusnya tidak ada tempat yang tidak diisi dengan silikon. Dalam bingkai yang dihasilkan, Anda perlu meletakkan selembar kaca plexiglass, polikarbonat khusus, atau kaca anti-reflektif.

Perhatian bahwa silikon harus dibiarkan kering, jika tidak, penguapan akan membuat lapisan tambahan pada fotosel.

Kaca yang diletakkan harus ditekan dengan hati-hati ke bingkai dan diperbaiki. Untuk fiksasi yang baik, pengencang harus dibuat di sekeliling seluruh bingkai. Itu saja, kerangka baterai surya hampir selesai.

Kami memilih dan menyolder elemen

Juga, di Ebay yang sama atau toko serupa lainnya, Anda dapat membeli sel surya yang telah menyolder konduktor. Pastikan untuk mengevaluasi kemampuan Anda, karena menyolder kontak dalam desain seperti itu adalah proses yang agak rumit. Tanggung jawab ini semakin meningkat dengan kerapuhan elemen.

Jika Anda tetap memutuskan untuk menyolder elemen sendiri, maka pertama-tama konduktor harus dipotong menggunakan karton kosong dan diletakkan dengan hati-hati di atas fotosel. Kemudian asam dan solder harus diterapkan ke titik solder. Untuk pekerjaan yang lebih nyaman, tekan konduktor dengan benda berat. Selanjutnya, Anda harus hati-hati menyolder konduktor ke fotosel, tetapi jangan menjepit kristal yang rapuh. Menurut standar yang ditentukan, pelapisan perak pada konduktor harus tahan terhadap tiga solder.

Mengumpulkan sel surya

Saat melakukan perakitan pertama, yang terbaik adalah menggunakan alas bertanda, yang akan membantu menempatkan elemen secara merata relatif satu sama lain. Basisnya terbuat dari kayu lapis, pastikan untuk menandai sudut-sudut struktur. Setelah menyolder ke sel baterai, Anda perlu memperbaiki selotip untuk pemasangan di sisi sebaliknya dan mentransfernya dengan cara yang sama. Hanya bagian penghubung yang perlu disegel.

Selanjutnya, elemen harus diletakkan di permukaan kaca. Jangan lupa untuk meninggalkan jarak antara elemen dan menekannya dengan beban. Solder sesuai dengan diagram pengkabelan terlampir. Track plus harus ditempatkan di sisi depan, dan track minus di bagian belakang. Solder semua kontak perak. Hubungkan semua fotosel sesuai dengan prinsip ini. Pada elemen panel yang ekstrem, kontak harus dibawa ke bus plus dan minus. Disarankan untuk membuat "titik tengah" - menggunakan dua dioda shunt tambahan. Terminal dipasang di bagian luar bingkai. Untuk kabel keluar, Anda dapat menggunakan kabel akustik berinsulasi. Setelah menyolder, semua kabel harus diperbaiki dengan silikon. Setelah perakitan, panel surya memiliki kualitas penyolderan kontak sebagai masalah utama. Itulah sebabnya para ahli merekomendasikan untuk melakukan pengujian sebelum penyegelan, yang harus dilakukan di setiap kelompok elemen saat penyolderan dilakukan.

Jika desain yang kompeten dari seluruh sistem dibuat, maka ini akan memastikan daya baterai yang cukup. Saat menghitung seluruh struktur, harus diingat bahwa selama pembuatan satu baterai surya, hanya modul surya dengan ukuran yang sama yang harus digunakan, karena dalam sistem, arus maksimum dibatasi oleh arus elemen terkecil.

Perhitungan standar memperjelas bahwa pada hari yang cukup cerah, daya sekitar 120 watt diperoleh dari satu meter panel. Secara alami, kekuatan seperti itu bahkan tidak akan memungkinkan Anda untuk bekerja di komputer, tetapi panel 10 meter sudah akan menyediakan energi 1 kW, yang akan memberi Anda kesempatan untuk menyediakan energi untuk peralatan utama di rumah. Rata-rata, satu keluarga membutuhkan sekitar 300 kW per bulan, sehingga sistem yang dipasang secara optimal di sisi selatan dengan dimensi 20 meter akan memenuhi kebutuhan listrik keluarga. Untuk mengoptimalkan penggunaan listrik dalam penerangan, disarankan untuk menggunakan lampu LED AC atau lampu neon. Anda dapat membaca cara memilih bohlam seperti itu, misalnya, untuk plafon peregangan.

Panel surya menjadi semakin populer sebagai sumber daya alternatif. Namun, dalam kondisi kami, harganya sering dilebih-lebihkan, oleh karena itu, dengan menggunakan semua bahan yang tersedia dan instruksi yang diperlukan, Anda dapat merakit baterai surya dengan tangan Anda sendiri.

Video

Dan video ini menyajikan proses perakitan panel surya.

Kenyamanan tinggal di rumah dan apartemen orang modern selama bertahun-tahun membutuhkan lebih banyak listrik. Tetapi dalam kondisi modern, biaya setiap unit listrik terus meningkat, yang, karenanya, mempengaruhi biaya. Oleh karena itu, isu peralihan ke sumber listrik alternatif adalah yang paling mendesak. Salah satu cara untuk memastikan kemandirian dalam memperoleh listrik adalah kemampuan untuk menggunakan panel surya untuk keperluan ini di rumah.

Alternatif yang efektif atau kesalahpahaman umum?

Pembicaraan tentang catu daya otonom untuk peralatan rumah tangga dan penerangan di rumah yang menggunakan energi matahari telah berlangsung sejak pertengahan abad terakhir. Perkembangan teknologi dan kemajuan umum memungkinkan untuk membawa teknologi ini lebih dekat ke konsumen biasa. Pernyataan bahwa menggunakan panel surya untuk rumah akan menjadi cara yang cukup efektif untuk menggantikan jaringan listrik tradisional dapat dianggap tak terbantahkan, jika bukan karena beberapa "tetapi" yang signifikan.

Persyaratan utama untuk efisiensi penggunaan baterai helium adalah jumlah energi matahari. Perangkat baterai surya memungkinkan Anda untuk secara efisien menggunakan energi termasyhur kami hanya di daerah yang cerah hampir sepanjang tahun. Penting juga untuk mempertimbangkan garis lintang di mana panel surya dipasang - semakin tinggi garis lintang, semakin sedikit daya yang dimiliki sinar matahari. Idealnya, efisiensi sekitar 40% dapat dicapai. Tapi ini ideal, tetapi dalam praktiknya semuanya agak berbeda.

Poin berikutnya yang perlu diperhatikan adalah kebutuhan untuk menggunakan area yang cukup luas untuk memasang panel surya otonom. Jika baterai direncanakan untuk ditempatkan di pondok musim panas, rumah pedesaan, pondok, maka tidak akan ada masalah, tetapi mereka yang tinggal di gedung apartemen harus memikirkannya dengan serius.

Baterai surya - apa itu?

Perancangan sel surya didasarkan pada kemampuan sel fotovoltaik untuk mengubah energi matahari menjadi listrik. Terhubung ke dalam sistem umum, konverter ini menciptakan bidang multi-sel, yang setiap selnya, di bawah pengaruh energi matahari, menjadi sumber arus listrik, yang kemudian diakumulasikan dalam perangkat khusus - baterai. Tentu saja, semakin besar bidangnya, semakin tinggi kekuatan perangkat semacam itu. Artinya, semakin banyak sel surya yang dikandungnya, semakin banyak listrik yang dapat dihasilkannya.

Tetapi ini tidak berarti bahwa hanya area yang luas di mana panel surya dapat dipasang yang dapat menyediakan listrik yang diperlukan. Ada banyak gadget yang memiliki kemampuan untuk bekerja tidak hanya dari sumber daya otonom biasa - baterai, akumulator - tetapi juga menggunakan energi matahari. Baterai surya portabel dipasang dalam desain perangkat tersebut, sehingga memungkinkan untuk mengisi ulang perangkat dan bekerja secara mandiri. Misalnya, kalkulator saku biasa: dalam cuaca cerah, meletakkannya di atas meja, Anda dapat mengisi ulang baterai, yang memperpanjang masa pakainya selama bertahun-tahun. Ada banyak perangkat berbeda di mana baterai tersebut digunakan: ini adalah pena senter, senter gantungan kunci, dll.

Di pondok musim panas dan daerah pinggiran kota, baru-baru ini menjadi mode untuk menggunakan senter bertenaga surya untuk penerangan. Perangkat yang ekonomis dan tidak rumit, menyediakan penerangan di sepanjang jalur taman, di teras dan di semua tempat yang diperlukan, menggunakan listrik yang terkumpul pada siang hari ketika matahari bersinar. Lampu penerangan yang ekonomis mampu mengkonsumsi energi ini untuk waktu yang agak lama, yang memberikan minat besar pada perangkat semacam itu. Pencahayaan bertenaga surya juga digunakan di rumah, pondok, dan ruang utilitas.

Jenis panel surya otonom

Ada dua jenis konverter energi matahari, karena desain baterai itu sendiri - film dan silikon. Jenis pertama termasuk baterai film tipis, di mana transduser adalah film yang dibuat menggunakan teknologi khusus. Mereka juga disebut polimer. Baterai semacam itu dapat dipasang di tempat yang mudah dijangkau, tetapi memiliki beberapa kelemahan: membutuhkan banyak ruang, efisiensi rendah, dan bahkan dengan tutupan awan rata-rata, efisiensi energinya turun hingga 20 persen.

Sel surya tipe silikon diwakili oleh perangkat monokristalin dan polikristalin, serta panel silikon amorf. Baterai monokristalin terdiri dari banyak sel di mana konverter silikon dibangun, terhubung dalam sirkuit umum dan diisi dengan silikon. Mudah dioperasikan, dengan efisiensi tinggi (hingga 22%), tahan air, ringan dan fleksibel, tetapi membutuhkan sinar matahari langsung untuk pengoperasian yang efisien. Cuaca mendung dapat menyebabkan pemadaman listrik total.

Baterai polikristalin berbeda dari baterai monokristalin dalam jumlah konverter yang ditempatkan di setiap sel dan dipasang di arah yang berbeda, yang memastikan pengoperasian yang efisien bahkan dalam cahaya yang tersebar. Ini adalah jenis baterai yang paling umum, yang juga digunakan di lingkungan perkotaan, meskipun efisiensinya sedikit lebih rendah daripada baterai monokristalin.

Catu daya silikon amorf, meskipun efisiensi energinya rendah - sekitar 6%, tetap dianggap lebih menjanjikan. Mereka menyerap fluks matahari dua puluh kali lebih banyak daripada silikon dan jauh lebih efisien pada hari berawan.

Semua ini adalah perangkat industri yang memiliki harganya sendiri - dan saat ini tidak terlalu demokratis -. Apakah mungkin untuk merakit panel surya dengan tangan Anda sendiri?

Prinsip umum pemilihan dan pengaturan suku cadang untuk panel surya

Sehubungan dengan persyaratan terbaru untuk produksi energi listrik, yang ditujukan untuk beralih dari bahan baku tradisional yang digunakan dalam produksinya, topik pasokan tenaga surya menjadi semakin praktis. Produksi massal elemen untuk membuat jaringan listrik mereka sendiri telah menawarkan kepada konsumen berbagai pilihan untuk menyediakan listrik otonom. Tetapi biaya sumber tenaga surya otonom masih cukup tinggi dan tidak terjangkau oleh konsumen massal.

Tetapi ini tidak berarti bahwa Anda tidak dapat membuat panel surya dengan tangan Anda sendiri. Dalam hal ini, Anda hanya perlu memutuskan metode perakitan perangkat semacam itu. Atau, memperoleh elemen individu, merakitnya sendiri, atau membuat semua bagian komponen dengan tangan Anda sendiri.

Sebenarnya, terdiri dari apakah sistem tenaga berdasarkan konversi energi matahari menjadi arus listrik? Elemen utama, tetapi tidak sedikit, adalah baterai surya, yang desainnya telah dibahas di atas. Elemen kedua pada rangkaian tersebut adalah solar battery controller, yang bertugas untuk mengontrol pengisian baterai dengan arus listrik yang didapat pada solar cell. Bagian selanjutnya dari pembangkit listrik tenaga surya rumah adalah baterai akumulator listrik, yang menyimpan listrik. Dan elemen terakhir dari rangkaian listrik "matahari" adalah inverter, yang memungkinkan listrik tegangan rendah yang diterima digunakan untuk peralatan rumah tangga yang dirancang untuk 220 V.

Mempertimbangkan setiap elemen pembangkit listrik tenaga surya rumah secara terpisah, Anda dapat melihat bahwa setiap elemen dapat dibeli di jaringan ritel, di lelang elektronik, dll., Atau dirakit dengan tangan Anda sendiri. Dan bahkan pengontrol baterai surya dapat dibuat dengan tangan Anda sendiri - jika Anda memiliki keterampilan dan pengetahuan teoretis tertentu.

Sekarang sehubungan dengan tugas yang ditetapkan untuk pembangkit listrik kita sendiri. Mereka sederhana dan kompleks pada saat bersamaan. Kesederhanaan mereka adalah bahwa energi matahari digunakan untuk tujuan tertentu: penerangan, pemanasan, atau memenuhi kebutuhan rumah sepenuhnya. Kesulitannya terletak pada perhitungan yang benar dari daya yang dibutuhkan dan pemilihan bagian komponen yang tepat.

Memulai Merakit Panel Surya

Sekarang Anda dapat menemukan banyak proposal tentang bagaimana dan dari apa Anda dapat merakit panel surya. Ada banyak cara, dan Anda dapat memilih sesuai dengan preferensi Anda. Materi ini membahas prinsip dasar yang harus digunakan saat membuat panel surya dengan tangan Anda sendiri.

Pertama-tama, Anda perlu memutuskan daya yang Anda butuhkan, dan memutuskan pada tegangan apa jaringan akan beroperasi. Ada dua opsi untuk jaringan bertenaga surya - DC dan AC. Arus bolak-balik lebih disukai karena kemungkinan memisahkan konsumen listrik pada jarak yang cukup jauh - lebih dari 15 meter. Ini cocok untuk rumah kecil. Tanpa masuk jauh ke dalam perhitungan dan mulai dari pengalaman mereka yang sudah menggunakan energi matahari di dacha mereka, kita dapat dengan yakin mengatakan bahwa di garis lintang Moskow - dan semakin jauh ke selatan, indikator ini tentu saja akan lebih tinggi - satu persegi meter panel surya dapat menghasilkan hingga 120 watt per jam. Ini jika elemen polikristalin digunakan selama perakitan. Mereka lebih menarik dari segi harga. Dan daya total cukup realistis untuk ditentukan dengan menjumlahkan seluruh konsumsi daya masing-masing alat listrik. Dapat dikatakan sangat kasar bahwa untuk keluarga dengan 3-4 orang, dibutuhkan sekitar 300 kilowatt per bulan, yang dapat diperoleh dari panel surya seluas 20 sq. meter.

Anda juga dapat menemukan deskripsi jaringan bertenaga surya menggunakan panel 36 sel. Masing-masing panel memiliki daya sekitar 65 watt. Baterai surya untuk pondok musim panas atau rumah pribadi kecil dapat terdiri dari 15 panel seperti itu, yang mampu menghasilkan daya listrik total hingga 5 kW per jam, dengan daya sendiri sebesar 1 kW.

panel surya DIY

Dan sekarang tentang cara membuat panel surya. Hal pertama yang harus dibeli adalah satu set pelat konversi, yang jumlahnya tergantung pada kekuatan pembangkit listrik tenaga surya buatan sendiri. Satu baterai akan membutuhkan 36 buah. Anda dapat menggunakan satu set Sel Surya, serta membeli sel yang rusak atau cacat - ini hanya akan memengaruhi penampilan baterai. Jika mereka adalah pekerja, maka outputnya akan hampir 19 volt. Mereka perlu disolder dengan mempertimbangkan ekspansi - meninggalkan celah hingga lima milimeter di antara mereka. Perangkat baterai surya do-it-yourself membutuhkan perhatian penuh saat menyolder pelat fotografi. Jika pelat dibeli tanpa konduktor, maka pelat tersebut harus disolder dengan tangan. Prosesnya rumit dan bertanggung jawab. Jika pekerjaan dilakukan dengan besi solder 60 W, yang terbaik adalah menghubungkan bola lampu sederhana seratus watt secara seri dengannya.

Sirkuit panel surya sangat sederhana - setiap pelat disolder ke pelat lainnya secara seri. Perlu dicatat bahwa pelatnya sangat rapuh, dan disarankan untuk menyoldernya menggunakan semacam bingkai. Saat melepas solder pelat fotografi, perlu juga diingat bahwa dioda pengaman harus dimasukkan ke dalam sirkuit untuk mencegah pelepasan fotosel saat iluminasi digelapkan atau dikurangi. Untuk melakukan ini, busbar dari bagian panel dibawa ke strip terminal, membuat titik tengah. Dioda ini juga mencegah baterai habis di malam hari.

Kualitas penyolderan adalah persyaratan utama untuk pengoperasian panel surya yang sempurna. Sebelum memasang substrat, semua titik solder harus diuji. Disarankan untuk mengeluarkan arus menggunakan kabel penampang kecil. Misalnya, kabel akustik berisolasi silikon. Semua konduktor harus diamankan dengan sealant.

Maka ada baiknya memutuskan permukaan tempat pelat ini akan dipasang. Melainkan dengan bahan pembuatannya. Yang paling cocok dari segi karakteristik dan tersedia adalah kaca, yang memiliki transmisi cahaya maksimum dibandingkan dengan kaca plexiglass atau karbonat.

Langkah selanjutnya adalah membuat kotak. Untuk ini, sudut aluminium atau batang kayu digunakan. Kaca ditanam dalam bingkai pada sealant - diinginkan untuk mengisi semua penyimpangan secara menyeluruh. Perlu dicatat bahwa sealant harus benar-benar kering untuk menghindari kontaminasi pada pelat fotografi. Kemudian selembar fotosel yang sudah disolder ditempelkan ke kaca. Metode pemasangan mungkin berbeda, tetapi panel surya untuk rumah, yang ulasannya tersebar luas, diperbaiki terutama menggunakan resin epoksi transparan atau sealant. Jika epoksi diterapkan secara merata ke seluruh permukaan kaca, setelah itu transduser ditempatkan di atasnya, maka sealant dipasang terutama pada setetes di tengah setiap elemen.

Bahan yang berbeda digunakan untuk substrat, yang juga melekat pada sealant. Ini bisa berupa chipboard dengan ketebalan kecil atau lembaran papan serat. Meskipun Anda bisa, sekali lagi, mengisinya dengan epoksi. Kotak baterai harus disegel. Baterai surya do-it-yourself yang dibuat dengan cara ini, skema perakitan yang dibahas di atas, akan memberikan 18-19 Volt, memastikan pengisian baterai 12 volt.

Apakah mungkin membuat konverter energi surya dengan tangan?

Pengrajin dengan pengetahuan elektronik yang luas dapat membuat sel surya untuk mengubah energi matahari menjadi energi listrik sendiri. Untuk ini, dioda silikon digunakan, atau lebih tepatnya kristalnya, dibebaskan dari kasing. Proses ini melelahkan, dan untuk memulai atau tidak, semua orang memutuskan secara mandiri. Anda dapat mengambil dioda yang digunakan dalam rangkaian jembatan penyearah dan stabilisator tegangan - D226, KD202, D7, dll. Kristal semikonduktor yang terletak di dioda ini, ketika sinar matahari mengenainya, menjadi persis sama dengan pelat fotografi. Tetapi untuk mencapainya tanpa merusaknya adalah proses yang agak rumit dan melelahkan.

Siapa pun yang memutuskan untuk mulai membuat elemen untuk konverter sendiri harus mengingat hal berikut - jika Anda berhasil membongkar dan menyolder baterai dengan hati-hati yang terdiri dari hanya dua puluh dioda merek KD202 sesuai dengan skema 5 grup yang terhubung secara paralel, maka Anda bisa mendapatkan tegangan sekitar 2 V dengan arus hingga 0, 8 ampere. Daya ini hanya cukup untuk memberi daya pada penerima radio kecil, yang hanya memiliki satu atau dua transistor di sirkuitnya. Tetapi agar mereka menjadi baterai surya penuh untuk tempat tinggal musim panas, Anda harus berusaha sangat keras. Pekerjaan besar, area yang luas, struktur yang besar membuat pekerjaan ini tidak ada harapan. Tetapi untuk perangkat dan gadget kecil, ini adalah desain yang sangat cocok yang dapat dibuat oleh siapa saja yang suka melakukan teknik elektro.

Bisakah LED digunakan untuk panel surya?

Panel surya LED adalah fiksi murni. Hampir tidak mungkin untuk merakit bahkan panel mikro surya kecil dari LED. Sebaliknya, Anda dapat membuat, tetapi apakah itu sepadan? Dengan bantuan sinar matahari, sangat mungkin untuk mendapatkan tegangan sekitar 1,5 volt pada LED, tetapi pada saat yang sama kekuatan arus yang dihasilkan sangat kecil, dan hanya matahari yang sangat kuat yang diperlukan untuk menghasilkannya. Dan satu hal lagi - ketika tegangan diterapkan padanya, LED itu sendiri memancarkan energi radiasi, yaitu bersinar. Ini berarti bahwa saudara-saudaranya, yang telah terkena sinar matahari dengan daya yang lebih besar, akan menghasilkan listrik, yang akan dikonsumsi oleh LED ini sendiri. Semuanya benar dan sederhana. Dan tidak mungkin untuk mengetahui LED mana yang menghasilkan dan mana yang mengkonsumsi energi. Bahkan jika Anda menggunakan puluhan ribu LED - dan ini tidak praktis dan tidak ekonomis - tidak akan ada gunanya.

Kami memanaskan rumah dengan energi matahari

Jika kemungkinan nyata untuk menyediakan peralatan listrik rumah tangga dengan arus "matahari" telah disebutkan di atas, maka ada dua opsi untuk memanaskan rumah dengan energi matahari. Dan untuk menggunakan panel surya untuk memanaskan rumah Anda, Anda perlu mengetahui beberapa persyaratan yang diperlukan untuk menyelesaikan tugas ini.

Pada varian pertama, penggunaan energi matahari untuk pemanasan terjadi menggunakan sistem yang berbeda dari jaringan listrik konvensional. Perangkat pemanas rumah bertenaga surya disebut tata surya dan terdiri dari beberapa peralatan. Perangkat operasi utama adalah pengumpul vakum yang mengubah sinar matahari menjadi panas. Ini terdiri dari banyak tabung kaca berdiameter kecil, di mana cairan dengan ambang batas pemanasan yang sangat rendah ditempatkan. Saat dipanaskan, cairan ini kemudian mentransfer panasnya ke air dalam tangki penyimpanan dengan volume setidaknya 300 liter air. Kemudian air panas ini disuplai ke panel pemanas yang terbuat dari pipa tembaga tipis, yang, pada gilirannya, mengeluarkan panas yang dihasilkan, menghangatkan udara di dalam ruangan. Alih-alih panel, Anda tentu saja dapat menggunakan radiator tradisional, tetapi efisiensinya jauh lebih rendah.

Tentu saja, panel surya juga dapat digunakan untuk pemanasan, tetapi dalam hal ini perlu disepakati bahwa memanaskan air dalam ketel dengan bantuan elemen pemanas akan membutuhkan bagian terbesar dari energi yang dihasilkan oleh baterai. Perhitungan sederhana menunjukkan bahwa dibutuhkan sekitar 4 jam bagi boiler untuk memanaskan 100 liter air hingga 70-80 . Selama waktu ini, ketel air dengan pemanas 2 kW akan mengkonsumsi sekitar 8 kW. Jika panel surya dalam kapasitas total dapat menghasilkan hingga 5 kW per jam, maka tidak akan ada masalah dengan pasokan energi di rumah. Tetapi jika panel surya memiliki luas kurang dari 10 sq. meter, maka kapasitas tersebut tidak sesuai untuk penyediaan energi listrik secara penuh.

Penggunaan manifold vakum untuk memanaskan rumah dibenarkan ketika itu adalah bangunan tempat tinggal yang lengkap. Skema pengoperasian tata surya semacam itu memberikan panas ke seluruh rumah sepanjang tahun.

Namun itu berhasil!

Bagaimanapun, panel surya yang dirakit oleh para penggemar dengan tangan mereka sendiri adalah sumber daya yang cukup nyata. Dan jika Anda menggunakan baterai 12 volt dengan arus setidaknya 800 A / jam di sirkuit, peralatan untuk mengubah tegangan dari inverter rendah ke tinggi, serta pengontrol tegangan untuk 24 V dengan arus operasi hingga 50 Ampere dan "catu daya tak terputus" sederhana dengan arus hingga 150 Ampere, Anda mendapatkan pembangkit listrik yang sangat layak, ditenagai oleh sinar matahari, yang mampu menyediakan kebutuhan listrik penghuni rumah pribadi. Secara alami, dalam kondisi cuaca tertentu.

Membuat panel surya di rumah sebenarnya tidak terlalu sulit. Cukup untuk menyimpan komponen yang diperlukan dan satu set alat yang sesuai. Dan hal utama yang diperlukan untuk tujuan ini adalah, tentu saja, fotosel itu sendiri. Bagaimanapun, mereka adalah dasar dari setiap panel foto yang menghasilkan arus listrik.

Bahan (sunting)

Anda bisa mendapatkan fotosel dengan dua cara: membeli atau mengambil dari produk lama. Dalam kasus terakhir, lentera taman bertenaga surya biasanya dibongkar untuk suku cadang. Kalkulator lama juga digunakan, tetapi ingat bahwa kinerja fotoselnya sangat rendah. Karena itu, jika Anda tidak ingin membeli fotosel baru (atau mencarinya di toko khusus), maka solusi terbaik adalah lampu taman.

Tetapi perlu dipertimbangkan bahwa di toko mereka menjual sel dengan konduktor yang sudah disolder ke mereka, yang pada akhirnya, dengan biaya rendah, akan menghasilkan penghematan waktu dan tenaga yang solid. Selain itu, dalam set, fotosel sudah diurutkan berdasarkan parameter, dan ini memungkinkan Anda untuk secara akurat menghitung data keluaran dari panel do-it-yourself di masa depan terlebih dahulu.

Saat membeli, ada baiknya memilih elemen kelas A, sebagai upaya terakhir - B. Ini adalah kelas sel silikon pertama dan kedua. Kelas A berarti sel kelas tertinggi, tanpa cacat, kelas B - sel dengan cacat mikro kecil. Sel B secara signifikan lebih murah, dan kinerjanya tidak jauh lebih rendah. Karena itu, jika ada keinginan untuk menghemat uang, ada baiknya memperhatikan mereka, mereka akan cukup untuk rumah.

Juga, perakitan sendiri baterai surya akan membutuhkan elemen penghubung, dengan kata lain, konduktor berlapis perak tipis untuk menghubungkan semua fotosel menjadi satu kesatuan. Anda juga akan memerlukan peralatan solder (dan keterampilan yang baik dalam bekerja dengannya, karena menyolder sel silikon adalah tugas yang sangat melelahkan dan rumit).

Dan yang terakhir - diperlukan substrat yang kuat di mana fotosel akan ditempatkan, sealant silikon untuk penyegelannya dan dioda (dioda Schottky) untuk menciptakan "efek pemblokiran" di sirkuit. Dengan kata lain, agar tidak terjadi arus balik pada baterai solar ketika permukaan sel digelapkan.

perakitan

Tahap satu - menyolder fotosel. Atau Anda harus benar-benar menyolder konduktor ke sel secara independen, yang penuh dengan pekerjaan yang panjang dan melelahkan, dan kerusakan pada beberapa elemen tidak dikecualikan (mereka sangat rapuh dan langsung retak karena terlalu panas dengan besi solder). Atau cukup hanya dengan menghubungkan konduktor sel sesuai dengan skema yang dipilih. Panel surya buatan sendiri dapat dirakit sesuai dengan berbagai skema, semuanya tergantung pada parameter output yang diperlukan dan data awal dari fotosel yang dipilih. Ngomong-ngomong, ketika menyolder sel silikon sendiri, Anda harus ingat bahwa menumpuknya di atas satu sama lain sama sekali tidak mungkin, karena elemen rapuh akan retak di bawah beratnya.

Tahap dua - meletakkan fotosel di atas substrat. Fotosel dengan konduktor yang disolder diletakkan di atas kaca tempered transparan dan dihubungkan sesuai dengan diagram. Mereka harus diletakkan, pertama, dengan bagian depan menghadap ke bawah (di atas kaca), dan kedua, dengan interval sekitar 5 mm. Ini diperlukan untuk mengimbangi ekspansi / kontraksi termal fotosel dan akan memungkinkan untuk memproduksi baterai surya yang akan bekerja tidak kalah efisien daripada rekan-rekan pabrik. Saat menyolder, fotosel ekstrem terhubung ke bus (omong-omong, konduktor yang lebih tebal juga hadir dalam set yang sudah jadi), "plus" dan "minus" baterai ditampilkan.

Tahap tiga - memeriksa sambungan yang disolder. Setelah memasang baterai sesuai dengan skema (jangan lupa tentang dioda pemblokiran Schottky!), Penting untuk memeriksa operabilitasnya dan mengevaluasi kinerjanya. Jika ada cacat yang ditemukan, mereka harus segera dihilangkan (bahkan jika ini memerlukan pemasangan kembali panel). Jika tidak, membuat baterai surya yang berfungsi normal tidak akan berfungsi.

Tahap empat - penyegelan. Ada beberapa pilihan di sini. Anda dapat terlebih dahulu memperbaiki elemen dengan sealant di sepanjang tepi dan di tengah (agar tidak bergerak), dan kemudian mengisi celah di antara mereka. Atau Anda dapat menggunakan senyawa pot khusus untuk panel surya (juga dijual di toko khusus).

Senyawa seperti itu adalah komposisi dua komponen yang diaplikasikan segera sebelum digunakan dan diaplikasikan dengan lembut ke fotosel dengan kuas. Setelah pengerasan, itu membentuk permukaan yang benar-benar datar, kedap udara dan berkekuatan tinggi. Jika Anda menggunakan senyawa seperti itu di rumah, maka Anda bahkan tidak perlu membuat penutup belakang untuk panel foto (jika panel akan digunakan, misalnya, di balkon).

Peralatan opsional

Membuat panel surya dengan tangan Anda sendiri sebenarnya tidak berakhir ketika perakitan selesai. Bagaimanapun, energi yang diterima harus digunakan. Dan ini akan membutuhkan peralatan tambahan, khususnya - baterai dan pengontrol pengisian daya. Baterai diperlukan untuk menyimpan daya dan menggunakannya pada malam hari atau dalam cuaca mendung. Kontroler diperlukan untuk mengatur proses pengisian dan mencegah pengisian yang berlebihan atau pelepasan yang dalam.

Adapun penggunaannya, lebih baik menghubungkan beban 12 volt yang ekonomis ke baterai surya yang dirakit sendiri. Dalam hal ini, Anda tidak memerlukan inverter untuk mengubah arus foto konstan menjadi arus bolak-balik. Baterai surya rumah dapat memberi daya, misalnya, lampu LED atau bola lampu hemat energi.

Bahkan, Anda dapat membuat baterai surya terlengkap di rumah, yang utama adalah menghitung terlebih dahulu berapa banyak konsumen yang akan ditenagai olehnya dan memilih jumlah sel foto yang sesuai. Anda juga perlu mempertimbangkan lokasi baterai sehingga dapat menghasilkan arus foto paling efisien.