Как сделать фотоэлектрическую панель из панелей собственными руками сборка и монтажные инструкции

Фотоэлектрические панели терминология

В стилистике «солнечной энергетики» слишком много невидимых моментов и путаницы. Часто новичкам разобраться во всех чужих терминах сначала бывает тяжело. Однако без этого заниматься гелиоэнергетикой, приобретая себе оборудование для генерации “солнечного” тока, неразумно.
По незнанию возможно не только подобрать непригодную панель, но и просто сжечь ее при подключении либо извлечь из нее чрезмерно малозаметный объем энергии.
Максимум отдачи от фотоэлектрической батарее можно будет получить, только зная, как она работает, из каких элементов и узлов состоит и как все это правильно подсоединяется
Сначала необходимо разобраться в имеющихся разновидностях оборудования для гелиоэнергетики. Фотоэлектрические панели и солнечные коллекторы – это два достаточно различных устройства. Оба они преобразуют энергию солнечных лучей.

Однако в первом варианте на выходе покупатель получает энергию электрическую, а в другом тепловую в виде нагретого носителя тепла.
Второй невидимый момент – это понятие самого термина «фотоэлектрическая панель». В большинстве случаев под словом «батарея» понимается некое накопляющее электрическую энергию устройство. Либо на ум приходит обычный отопительный отопительный прибор. Но в случае с гелиобатареями ситуация радикально другая. Они ничего в себе не собирают.
Фотоэлектрической батареей создается постоянный электроток. Чтобы изменить его в переменный (применяемый в быту), в схеме должен находиться преобразователь напряжения

Фотоэлектрические панели предназначаются только для генерации электротока. Он, со своей стороны, скапливается для обеспечения дома электротоком ночью, когда солнце опускается за горизонт, уже в присутствующих дополнительно в схеме энергообеспечения объекта аккумуляторных батареях.

Как сделать солнечную батарею своими руками способы сборки и монтажа солнечной панели

Батарея тут имеется в виду в контексте некой совокупности однотипных элементов, собранных во что-то одно целое. Практически это просто панель из нескольких похожих фотоэлементов.

Фотоэлектрическая батарея для дома собственными руками: общие сведения, самостоятельное изготовление дома

Для производства фотоэлектрические панели понадобятся такие материалы:

фотоячейки;
уголки из металла;
диоды Шоттки;
герметики на основе силикона;
проводники;
винты для крепежных работ и крепежные металлические изделия;
лист поликарбоната/акриловое стекло;
паяльное оборудование.

Данные материалы обязательны для того, чтобы сделать фотоэлектрическую панель собственными руками.

Выбор фотоэлементов

Чтобы выполнить фотоэлектрическую панель для дома собственными руками, нужно правильно выбрать фотоэлементы. Последние делятся на монокристаллические, поликристаллические и аморфные.

КПД первых составляет 13%, однако подобные фотоэлементы не эффективны в плохую погоду, внешне собой представляют сине-яркие квадраты. Поликристаллические фотоэлементы способны вырабатывать электрическую энергию даже в плохую погоду, хотя их КПД лишь только 9%, внешне темнее монокристаллических и срезаны по краешкам. Аморфные фотоячейки делаются из гибкого кремния, их КПД составляет 10%, трудоспособность не зависит от погоды, но изготовление подобных ячеек чрезмерно затратное, по этому их нечасто применяют.
Если Вы запланировали использовать генерируемую фотоэлементами электрическую энергию на дачном участке, то рекомендуем собрать фотоэлектрическую панель собственными руками из поликристаллических ячеек, так как их КПД достаточно для ваших целей.

Необходимо приобретать фотоячейки одной марки, так как фотоэлементы нескольких марок могут намного отличаться — это будет причиной появления проблем со сборкой батареи и ее функционированием. Необходимо не забывать, что кол-во производимой ячейкой энергии прямо пропорционально ее размеру, другими словами чем крупнее фотоячейка, тем больше электрической энергии она создает; напряжение ячейки зависит от ее типа, а совсем не от размеров.
Кол-во производимого тока определяется размерами очень и очень небольшого фотоэлемента, в связи с этим необходимо покупать фотоячейки одного и того же размера. Разумеется, не стоит покупать недорогую продукцию, ведь это означает, что она не прошла проверку. Также не необходимо приобретать фотоэлементы, обшитые воском (большинство производителей покрывают фотоячейки воском в целях сохранности продукции во время перевозки): при его удалении можно повредить фотоэлемент.
Можно создать фотоэлектрическую панель собственными руками из материалов которые всегда под рукой. Рассмотрим самые распространенные варианты.
Многие удивятся, выяснив, что фольгу можно использовать для производства фотоэлектрические панели собственными руками. В действительности, в данном нет ничего поразительного, ведь фольга повышает отражающие способности материалов. К примеру, Для снижения перегрева панелей, их укладывают на фольгу.
Как сделать фотоэлектрическую панель из фольги?

2 «крокодильчика»;
медная фольга;
мультиметр;
соль;
пустая бутылка из платика без горлышка;
печь работающая от электричества;
дрель.

Очистив лист меди и промыв руки, отрезаем кусок фольги, ложим его на раскаленную электрическую плиту, нагреваем 30 минут, наблюдая почернение, после убираем фольгу с плиты, даём остынуть и видим, как от листа отслаиваются куски. После нагревания оксидная пленка исчезает, по этому черный оксид можно бережно удалить водой.
После вырезается второй кусок фольги того же размера, как и первый, две части сгибаются, опускаются в бутылку таким образом, чтобы у них не было возможности столкнуться.
Дальше «крокодильчики» прицепляются к панели, кабель от ненагретой фольги — к плюсу, от нагретой — к минусу, соль разводят в водной массе и выливают раствор в бутылку. Батарея готова.
Также фольгу можно использовать для подогрева. Для этого ее следует натянуть на раму, к которой после необходимо присоединить шланги, подведенные, к примеру, к лейке с водой.
Вот мы и выяснили, как самому сделать фотоэлектрическую панель для дома из фольги.
У большинства дома завалялись старые транзисторы, но не каждый знает, что они прекрасно подходят для производства фотоэлектрические панели для дачи собственными руками. Фотоэлементом в подобном случае считается полупроводниковая пластина, находящаяся в середине транзистора. Как же сделать фотоэлектрическую панель из транзисторов собственными руками?
Дальше необходимо проверить транзистор. Для этого применяем мультиметр: подсоединяем прибор к транзистору с хорошо освещенным p-n переходом и отмеряем ток, мультиметр должен закрепить ток от нескольких долей миллиампера до 1 или немножко побольше; дальше переключаем прибор в режим измерения напряжения, мультиметр должен выдать десятые доли вольта.
Минувшие проверку транзисторы размещаем в середине корпуса, к примеру, пластика листового и спаиваем. Можно сделать такую фотоэлектрическую панель собственными руками дома и пользоваться ею для зарядки аккумуляторов и радиоприемников небольшой мощности.

Также подойдут для сборки батарей старые диоды. Сделать фотоэлектрическую панель собственными руками из диодов очень легко. Необходимо вскрыть диод, оголив кристалл, который является фотоэлементом, после обогревать диод 20 секунд на кухонной плите, и, когда припой расплавится, извлечь кристалл. Остается припаять вытащенные кристаллы к корпусу.
Мощность подобных батарей невелика, однако для электрического питания маленьких светоизлучающих диодов ее достаточно.
Такой способ изготовления фотоэлектрические панели собственными руками из средств находящихся под рукой большинству покажется очень странным, однако выполнить фотоэлектрическую панель собственными руками из пивных банок просто и недорого.
Корпус сделаем из фанеры, на которую поместим поликарбонатный пластик или акриловое стекло, на задней поверхности фанеры зафиксируем пенополистирол или вату на основе стекловолокна для изолирования. Фотоэлементами нам послужат металлические банки. Важно подобрать собственно банки из алюминия, так как алюминий менее подвержен ржавчине, чем, к примеру, железо и обладает оптимальным теплообменом.
Дальше снизу банок проделываются отверстия, крышка срезается, и неиспользуемые детали загибаются для обеспечения лучшей воздушной циркуляции. После нужно почистить банки от грязи и жира при помощи спецсредств, не содержащих кислоты. Дальше нужно плотно скрепить банки между собой:

Прикрепив банки к корпусу, окрашиваем их в черный цвет и закрываем конструкцию акриловым стеклом или поликарбонатным пластиком. Такая батарея способна обогревать воду или воздух с дальнейшей подачей в пространство помещения.

Мы посмотрели варианты того, как сделать фотоэлектрическую батарею собственными руками. Надеемся, что теперь у вас не появится вопроса, как сделать фотоэлектрическую панель.
Не обращая внимания на то, что мы живём в сегодняшнем и быстроразвивающимся мире – покупка и монтаж фотоэлектрических панелей остаётся уделом людей с большими финансовыми возможностями. Стоимость одной панели, которая будет генерировать лишь только 100 Ватт может меняться от 6 до 8 тысяч рублей. Это не считая ещё то, что отдельно нужно будет приобретать конденсаторы, аккумуляторы, контроллер заряда, синхронного преобразователя, преобразователь и остальные вещи.
Однако если нет у вас большого числа средств, а хочется перейти на чистый в экологическом плане энергетический источник то у нас для вас есть отличные новости – фотоэлектрическую панель можно собрать дома. И если следовать всем советам, КПД у неё будет даже лучше, чем у собранного в очень больших масштабов варианта. В этой части мы будем рассматривать пошаговую сборку. Также уделим внимание материалам, из которых можно собрать фотоэлектрические батареи.

Из диодов

Это один из наиболее недорогих материалов. Если вы собираетесь делать фотоэлектрическую панель для дома из диодов, то не забывайте, что при помощи данных элементов собираются лишь маленькие фотоэлектрические панели, способны запитать какие-нибудь небольшие девайсы. Наиболее целесообразно подходят диоды Д223Б. Это диоды советского образца, которые тем хороши, что имеют стеклянный корпус, из-за размера обладают большой плотностью монтажа и имеют приятную цену.

После приобретения диодов почистите их от краски – для этого вполне достаточно поместить их в ацетон на несколько часов. По проишествии этого времени она легко с них снимется.
После подготовим поверхность для грядущего локации диодов. Это может быть древесная дощечка или самая разная поверхность. В ней требуется сделать отверстия на протяжении всей её площади Между дырочками нужно будет исполнять расстояние от 2 до 4 мм.
После берём наши диоды и помещаем металлическими хвостиками в эти отверстия. После чего хвостики требуется загнуть в отношении друг к другу и спаять для того, чтобы во время получения энергии солнца они распределяли электричество в одну “систему”.

Наша примитивная фотоэлектрическая панель из стеклянных диодов готова. На выходе она может давать энергию в пару вольт, что считается неплохим критерием для кустарной сборки.

Из транзисторов

Данный вариант уже станет более серьёзный, чем диодный, но все равно считается образцом суровой ручной сборки.
Для того, чтобы сделать фотоэлектрическую панель из транзисторов вам потребуются для начала сами транзисторы. Хорошо их можно приобрести фактически на любом рынке или в точках продажи электронной техники.

После приобретения вам потребуется обрезать крышку у транзистора. Под крышкой скрывается самый основной и необходимый нам компонент – полупроводниковый кристалл.
Дальше готовим каркас нашей фотоэлектрические панели. Можно применять как дерево так и пластик. Пластик, разумеется, будет намного лучше. В нём сверлим отверстия для выводов транзисторов.
После помещаем их в каркас и спаиваем их между друг другом выполняя нормы “ввода-вывода”.
На выходе такая батарея может давать мощность, которой хватит на исполнение работы, например, калькулятора или небольшой диодной лампочки. Снова же такая фотоэлектрическая панель собирается чисто ради забавы и собой не представляет серьёзный “электропитательный” компонент.

Этот вариант уже считается более серьёзным в отличии от первых 2-ух. Это тоже неимоверно не дорогой и прекрасный способ получить энергию. Единственное, на выходе её будет намного больше, чем в вариантах из диодов и транзисторов и она будет не электрическая, а тепловая. Все что вам нужно – огромное количество металлических банок и корпус. Прекрасно подойдет деревянный корпус. В корпусе внешняя часть должна быть закрыта акриловым стеклом. Без него батарея не будет прекрасно работать.
В начале сборки нужно покрыть краской металлические банки чёрной краской. Это даст возможность им хорошо притягивать свет солнца.

На какую мощность фотоэлектрических панелей можно рассчитывать

Думая о строительстве своей электростанции работающей от солнца, каждый мечтает о том, чтобы вообще отказаться от проводного электричества. Для того чтобы проверить реальность этой затеи, сделаем маленькие расчёты.

Выяснить суточное электропотребление нетрудно. Для этого нужно всего то посмотреть в отправленный энергосбывающей организацией счёт и поделить кол-во перечисленных там киловатт на число дней в месяце. Если например вам рекомендуют заплатить 330 кВт?час, то это означает, что суточное употребление составляет 330/30=11 кВт?час.
График зависимости мощности фотоэлектрические панели в зависимости от освещённости
В расчётах необходимо обязательно предусматривать тот момент, что фотоэлектрическая батарея будет генерировать электричество только днем, причём до 70% генерации выполняется в период с 9 до 16 часов. Более того, рабочую эффективность устройства зависит от угла падения солнечных лучей и состояния атмосферы.
Маленькая облачность или дымка снизят результативность токоотдачи гелиоустановки в 2–3 раза, в то время как затянутое сплошными облаками небо подтолкнет падение продуктивности в 15–20 раз. В оптимальных условиях для генерации 11 кВт?час энергии было бы достаточно фотоэлектрические панели мощностью 11/7 = 1.6 кВт. Беря во внимание влияние факторов природы, такой параметр следует сделать больше ориентировочно на 40–50%.

Плюс к этому, есть очередной фактор, заставляющий сделать больше площадь применяемых фотоэлементов. Во-первых, нужно всегда помнить про то, что ночью батарея работать не будет, а это означает, потребуются мощные аккумуляторы. Второе, для питания домашних приборов необходим ток напряжением 220 В, по этому понадобится мощный инвертор (преобразователь напряжения).
Профессионалы говорят, что потери на накопление и трансформацию электрической энергии забирают до 20–30% от её всего количества. По этому реальная мощность фотоэлектрические панели должна быть увеличена на 60–80% от расчётной величины. Принимая значение неэффективности в 70%, приобретаем номинальную мощность нашей гелиопанели, равную 1.6 (1.6?0.7) =2.7 кВт.
Применение сборок из высокотоковых аккумуляторов из лития считается одним из наиболее изящных, но совсем не самым недорогим способом хранения солнечной электрической энергии
Для хранения электрической энергии потребуются низковольтные аккумуляторы, которые рассчитаны на напряжение 12, 24 или 48 В. Их ёмкость должна быть которая рассчитана на суточное энергопотребление плюс потери на трансформацию и переустройство. В нашем случае понадобится массив батарей, рассчитанные на хранение 11 (11?0.3) = 14.
Как можно заметить, даже для того, чтобы обеспечить электроэнергией домашние потребности средней семьи, понадобится серьёзная гелиоэлектрическая установка. Что же касается применения самодельных фотоэлектрических панелей для отапливания, то на этом этапе такая задумка не выйдет даже на границы самоокупаемости, не говоря уж о том, чтобы можно было что-то сэкономить.

Подборка элементов

База панели – это сборка фотоэлементов. Так как для получения достаточной мощности нам потребуется очень большое их кол-во, необходимо рассмотреть самые дешевые источники, в роли которых классически выступают Ebay и Aliexpress. Необходимый товар ищется по запросу “solar cell”.
Примерно готовая тонкопленочная сборка под напряжение 12 В и ток 100 мА стоит в Китае около 200-300 рублей, ее размеры составят около 85?115 мм. Можно повстречать также как меньшие сборки (на 5, 6 вольт), так и отдельные фотоэлементы (их напряжение эксплуатации – 0,5 В). Во всяком случае их нужно будет сочетать, дабы получить необходимое напряжение и мощность. Для этого будет нужно скомпоновать методичное и параллельное подключение фотоэлементов.

Соединяя фотоэлементы постепенно, мы не изменяем самый большой ток, который может отдать сборка, но увеличиваем напряжение на ее выходах: например, сборка из 6 поликристаллических фотоэлементов (напомним, напряжение эксплуатации каждого – 0,5 В) будет выдавать 3 В.
Соединяя фотоэлементы параллельно, мы увеличиваем токоотдачу сборки, сохраняя ее напряжение эксплуатации. При этом важно, чтобы каждая секция имела одинаковое кол-во компонентов.

На приведенном выше рисунке отображен принцип соединения фотоэлементов. Любой из них имеет напряжение в 0,5В; сборка из 2-ух фотоэлементов SB2 и SB3 выдаёт нам 1В, сборка из трех – 1,5В, параллельное подключение второй части не изменяет напряжение.
Также по схеме видно, что любая из параллельно скреплённых секций подсоединена к нагрузке через диод. Это нужно для того, во избежание потери тока через менее освещенные части (к примеру, половину батареи закрыла тень), а еще не дать аккумуляторам разряжаться ночью. Для обеспечения самого большого КПД нам потребуются диоды с очень маленьким прямым падением напряжения (говоря иначе диоды Шоттки). Их необходимо подыскивать с учетом полуторакратного запаса по обратному напряжению и току.
Пример: Мы применяем части с напряжением 12 В и током 100 мА. Значит, каждый диод обязан иметь обратное напряжение не менее 18 В и ток не менее 150 мА. По каталогам можно выбрать подходящие диоды: в нашем случае очень недорогой и прекрасный вариант – это 1N5817 стоимостью около 500 р. за упаковку из 100 штук на том же Aliexpress.
При подборе фотоэлементов предпочтите уже имеющие готовые площадки для пайки, сборка панели в таком случае будет намного легче. Также можно заметить в продаже фотоэлектрические панели без площадок для пайки: их необходимо собирать с применением проводящих ток шин из медной фольги, это менее хороший способ.
Итак, сформировавшись с типом применяемых компонентов, можно приступать к расчету конструкции панели. К примеру, мы подобрали сборку из одиночных (0,5В) фотоэлементов с минимальным током 100 мА, рассчитывая на зарядку аккумулятора 12В током до 6 А. Поэтому, нам понадобится 6/0,1=60 секций по 12/0,5=24 фотоэлемента, в итоге 1440 фотоэлементов. Также потребуется 60 барьерных диодов.
Сами фотоэлементы потребуется расположить под прозрачным листом, который станет оберегать их от повреждений от механических факторов. Лучше применять толстое (3-4 мм) минеральное стекло, а не органическое, так как, не обращая внимания на большую массу и стоимость, оно не становится мутным и не царапается.
60 подобных секций разумнее всего разместить в порядке 5х12, аналогичным образом общие размеры панели составят 1060х1296 мм. При этом необходимо принимать во внимание припуск на борты панели в зависимости от их конструкции.
На видео показан процесс постройки с комментариями

Плюсы и минусы данного вида энергии

У фотоэлектрических панелей есть как плюсы, так и минусы. Если бы были только одни преимущества от использования фотоэлектрических преобразователей, весь мир давно бы уже перешел на данный вариант получения электрической энергии.

Автономность источника питания , нет зависимости от перебоев напряжения в централизованной электрической сети.
Отсутствие абонентской платы за пользование электрической энергией.

Высокая отпускная цена оборудования и компонентов.
Зависимость от солнечного освещения.
Вероятность повреждения компонентов фотоэлектрические панели вследствие плохих условий погоды (град, буря, ураган).

В каких вариантах лучше применять установку на фотоэлектрических элементах:

Если объект (дача либо дом) находится на большом удалении от линии электропередач. Это может быть коттедж за городом в деревенской глубинке.
Когда объект размещен в южном солнечном районе.
При соединении разных видов энергии. К примеру, отопление приватного дома при помощи воздушного отопления и энергии солнца. Отпускная цена маломощной солнечной станции будет не очень высока, и может быть экономически оправдана в этом случае.

Как и прочие альтернативные источники, данное устройство является дорогим удовольствием. Но монтаж батареи можно удешевить, если сделать прибор самостоятельно.
Статья расскажет и покажет при помощи видео, как соорудить своими руками панель для получения энергии солнца в домашних либо других условиях.
Солнце – бесплатный энергетический источник. Необходимо лишь обучиться правильно ее добывать. В безоблачный день небесное светило «заряжает» землю ориентировочно 1000 Вт на 1 кв. м. Этого хватило бы, чтобы обеспечить домашние потребности жителей планеты. Но пока устройство для получения такой энергии не максимально доступно широким слоям населения.
Фотоэлектрическая батарея собой представляет набор фотоэлектрических компонентов. По существу, они считаются полупроводниками, очень часто — из кремния. Свет попадает на солнечный компонент и частично поглощается им. Энергия освобождает электроны.

Присутствующее в фотоэлементе электрическое поле направляет электроны – а это уже ток.
Солнечные детали модуля соединены между собой и выведены на железный контакт, благодаря которому полученная энергия снимается для внешнего применения.
Для создания фотоэлектрические панели дома необходимо побеспокоиться о реализации подобных тезисов:

Соорудить модуль, который станет принимать и преобразовывать энергию с небольшими затратами.
Обеспечить максимально допустимую мощность (читай – результативность) источника питания.

Фотоэлектрическая панель на крыше дома

Для сборки фотоэлектрической батарее вам потребуются:

фотоэлементы;
стекло или акриловое стекло;
фанера, Дсп или металлический уголок;
герметик;
паяльный аппарат ограниченной мощности;
шины для пайки, флюс, олово;
мультиметр.

Фотоэлемент – главная деталь будущей фотоэлектрические панели. Их поиск и покупка по приемлимой цены – главная сложность в конструировании фотоэлектрические панели. Есть несколько недорогих вариантов:

Извлечь полупроводниковые кристаллы из диодов и транзисторов, которые можно отыскать в старых радиоприемниках и телевизорах.
Приобрести на eBay или AliExpress.
Приобрести в российских магазинах, которые очень часто просто перепродают товар из AliExpress и eBay.

Первый способ может совсем не "настойчиво попросить" затрат в финансовом плане, но для более менее мощной батареи необходимо отыскать несколько десятков диодов.
В другом варианте обязательно имейте в виду стоимость доставки, которая обойдется в пару десятков долларов.
Более того, чтобы выполнять покупки в зарубежных онлайн-магазинах, необходимо пройти процедуры регистрации и привязки кредитной карты. Но по впечатлениям, так все равно обойдется не дорого, чем заказать батарею на месте (вариант третий).
Перед тем как начать поиск солнечных компонентов, сформируетесь с задачами, которые поставите перед батареей. Дальше высчитайте требуемую мощность. Для этого сложите нагрузку приборов, которые запитаете от фотоэлектрической батарее. Под эту величину и набирайте детали.
Фотоэлектрические преобразователи – это маленькие панельки со стороной от 38 до 156 мм. Для более менее нормальной мощности вам нужно будет не менее 35-50 компонентов. Они бывают как с припаянными проводниками, так и без них. Второй вариант доставит больше забот с паяльником.

Панели очень хрупкие. Продавцы выдумывают любые способы защитить их от трещин и царапин во время доставки. Однако даже такие меры не всегда спасают детали. Во время работы шанс повредить детали намного больше: если их согнуть, они могут лопнуть, если сложить стопкой – оцарапать одна иную. Небольшие сколы не особенно влияют на мощность.
На рынке существует два довольно востребованных типа фотоэлементов:
Поликристаллические имеют эксплуатационный срок порядка 20 лет. Они очень продуктивны в трудных условиях погоды. КПД – 7-9%. Монокристаллические преобразователи намного долговечные (около 30 лет) и имеют больший КПД (13%). Но они чрезмерно восприимчивы к неприятной погоде: если солнце закрыто облаками или лучи падают не под прямым углом, результативность значительно падает.
Фотоэлектрическая панель собой представляет неглубокий короб. Наиболее целесообразно в уютной обстановке – фанерный или из древесно-стружечной плиты, но вполне можно и металлический уголок. Он одновременно будет опорой и охраной для компонентов. Для этого подходит, к примеру, фанера 9,5 мм. Основное, чтобы бортик не затенял детали. Можно для надёжности поделить им панель на 2 половины.

Фотоэлектрические преобразователи в большинстве случаев располагают на органическом стекле или иной поверхности. Важно, чтобы она не пропускала ИК-спектр. Это нужно для того, чтобы не нагревались сами фотоэлементы. Стекло, прежде чем разместить на нём преобразователи, необходимо обезжирить. Паять можно до укладывания фотоэлементов или после.
Процесс пайки выглядит так:

На проводники, которые будут паяться, заранее нанесите флюс и припой.
Солнечные детали расположите на поверхности, оставляя просвет между ними около 5 мм.
Припаяйте крайние детали к шинам — это более широкие проводники (они в большинстве случаев присутствуют в наборах с фотоэлементами).
Выведите «-» и « ». У многих компонентов внешняя сторона — это негативный полюс, а обратная — позитивный.
Выведите «среднюю точку», чтобы после поставить шунтирующие диоды (диоды Шотке) для каждой половины панели – они не дадут батарее разряжаться ночью или в облачную погоду.

Герметизация компонентов панели
Данный процесс – финишный этап создания солнечного энергетического источника. Герметизация необходима, чтобы сделать меньше плохое влияние внешней среды на детали. Замечательный герметик (его применяют за рубежом) – компаунд, но он стоит дорого.

По этому для домашней панели подойдёт и силиконовый, но довольно насыщенный. Начните с фиксации системы в середине и по обоим бокам, после чего залейте вещество в промежутки между элементами. На вторую сторону нанесите лак на основе акрила, смешанный с тем же силиконом.
Совет. В начале герметизации еще раз убедитесь в хорошем качество пайки – протестируйте панель. Иначе в дальнейшем добавить корректировки будет не легко.
Панель можно использовать этими методами:

В электрическую цель включается преобразователь напряжения, который станет преобразовывать стабильное напряжение от фотоэлектрической батарее в переменое.
Электрическая цель укомплектовывается аккумулятором (АКБ) и контроллером заряда АКБ. Они собирают энергию от фотоэлектрической батарее регулярно (в границах вместимости АКБ), даже тогда, пока вы ею не пользуетесь.

Помните: вы сможете всегда нарастить кол-во компонентов, сделав шире панель. Фотоэлектрическая панель будет очень эффективной только с солнечной стороны дома. Предусматривайте возможность механического поворота и смены наклонного угла, ведь солнце двигается по небу, иногда его затягивают тучи. Также для эффективности важно, чтобы на устройство не налипал снег.
Из положительных качеств можно отметить такие:

Наше Солнце – чистый в экологическом плане энергетический источник, который не способствует загрязнению внешней среды. Фотоэлектрические панели не выбрасывают в среду которая нас окружает разные вредные отходы.

Энергия солнца неисчерпаема (естественно, пока Солнце живо, однако это ещё на миллиарды лет вперёд). Это говорит о том, что энергии солнца вам точно хватило бы на всю жизнь.

После того, как вы воплотите правильный монтаж фотоэлектрических панелей в последующем вам не понадобится их часто эксплуатировать. Все что нужно – один 2 раза в течении года проводить профосмотр.

Впечатляющий служебный срок фотоэлектрических панелей. Этот срок стартует от 25-ти лет. Также необходимо подчеркнуть, что даже в проишествии этого времени они не потеряют в рабочих свойствах.

Установка фотоэлектрических панелей может субсидироваться государством. Например это активно происходит в Австралии, Франции, Израиле. Во Франции и совсем возвращается 60% стоимости фотоэлектрических батарей.

Из плохих качеств можно отметить такие:

Пока что фотоэлектрические панели конкуренции не выдерживают, если например требуется генерировать огромное количество электрической энергии. Это удачней выходит у нефтевой и ядерной промышленности.

Производство электричества зависит от погоды. Естественно, когда за окном солнечно – ваши фотоэлектрические панели будут работать на 100% мощности. Когда же будет пасмурный день – данный показатель будет падать в несколько раз.

Для изготовления большого объёма энергии фотоэлектрическим панелям требуется приличная площадь.

Как можно видеть, у данного энергетического источника достоинств все равно больше чем недостатков, а минусы не такие страшные как кажется.

Методы использования энергии небесного светила не относятся к инновационным технологиям, тепло солнца применяют давно и очень удачно. Однако касается это, как правило, Австралии, некоторых Европейских стран, Америки и южных регионов, где альтернативную энергию можно получать в течение круглого года.
Некоторые северные области испытывают дефицит естественного излучения, по этому его используют в качестве дополнительного или запасного варианта.

Фотоэлектрические панели — один из вариантов получение фактически бесплатной энергии, безвозмездно излучаемой небесным светиломУстройство независимой электростанции работающей от солнца лучше в регионах с очень приличным количеством солнечных деньков, что не связано со среднегодовой температуройАвтономную гелиосистему располагают преимущественно на крышах домов усадебного типа и на свободных от деревьев участкахВ период холодов гелиосистемы поставляют энергию для нагревания воздушного, парового или отопления водяного типа, летом предоставляют нагретой водойСолнечные электростанции относятся к «зеленым», экологично неопасным, способным постоянно восстанавливаться видам генерации энергииПока результативность электростанций работающих от солнца чрезмерно зависима от численности солнечных деньков.
Она доходна только на юге. В средней полосе и на севере послужит лишь резервным источникомСолнечные панели на юге бывших советских республик обеспечат коттедж электрической энергией, горячей водой и тепловым носителем для контуров отопленияГелиосистемы, даже применяемые в виде запасного источника энергии, приносят очень высокий финансовый эффект, снижая нагрузку на ключевые варианты получения энергии
Фотоэлектрические панели имеют следующие плюсы:

безвредность для экологии;
долговечность;
тихая работа;
простота изготовления и монтажа;
независимость поставки электричества от распределительной сети;
неподвижность частей устройства;
небольшие затраты в финансовом плане;
маленький вес;
работа без механических преобразователей.

Важные элементы где достать

По собственной сущности, фотоэлектрическая панель — это генератор, работающий на основе фотоэлектрического эффекта и преобразовывающий энергию солнца в электрическую. Кванты света, попадающие на кремниевую пластину, выбивают электрон с последней атомной орбиты кремния. Данный эффект создаёт большое количество свободных электронов, образующих поток электротока.

Перед сборкой батареи необходимо определиться в типе фотоэлектрического преобразователя, а конкретно: монокристаллическом, поликристаллическом и аморфном. Для самостоятельной сборки фотоэлектрические панели подбирают доступные в продаже монокристаллические и поликристаллические солнечные модули.
Панели на основе поликристаллического кремния имеют довольно низкий КПД (7-9%), но данный минус нивелируется тем, что поликристаллы почти что не понижают мощность при облачности и плохой погоде, гарантийная долговечность подобных элементов будет примерно 10 лет. Панели на основе монокристаллического кремния имеют КПД около 13% при эксплуатационном сроке около 25 лет, но такие элементы сильно уменьшают мощность при отсутствии прямого солнца.
Критерии КПД кристаллов кремния от популярных и неизвестных изготовителей могут значительно меняться. По практике работы электростанций работающих от солнца в полевых условиях можно говорить о служебном сроке монокристаллических модулей больше тридцати лет, а для поликристаллических — примерно двадцать лет. Причем за все время эксплуатации уменьшение мощности у кремниевых моно- и поликристаллических компонентов составляет не больше 10%, когда у тонкопленочных аморфных батарей за первые 2 года мощность уменьшается на 10-40%.
На аукционе Еbay можно выбрать набор Solar Cells для сборки фотоэлектрические панели из 36 и 72 солнечных компонентов. Подобные наборы доступны в продаже и в РФ. В основном, для самостоятельной сборки фотоэлектрических панелей применяются солнечные модули В-типа, другими словами модули, отбракованные на производстве в промышлености.

Наименование	Характеристики	Стоимость, $
Everbright Solar Cells (Еbay) без контактов	поликристаллические, набор – 36 шт., 81хсто пятьдесят миллиметров, 1,75 W (0,5 В), 3А, результативность (%) – 13 в наборе с диодами и кислотой для паяния в карандаше	$46.00 $8.95доставка
Solar Cells (США новые)	монокристаллические, 156х156 мм, 81хсто пятьдесят миллиметров, 4W (0,5 В), 8А, результативность (%) – 16.7-17.9	$7.50
Solar Cells на стеклотекстолитовой плате	монокристаллические, 153х138 мм, U хол. хода – 21,6V, I корот. зам. – 94 mA, Р – 1,53W, результативность (%) – 13	$15.50
Solar Cells на стеклотекстолитовой плате	поликристаллические, 116х116 мм, U хол. хода – 7,2V, I корот. зам. – 275 mA., Р – 1,5W, результативность (%) – 10	$14.50
Solar Cells (Еbay) с контактами	поликристаллические, набор – 72 шт., 81хсто пятьдесят миллиметров 1.8W	$87.12 $9.25 доставка
Solar Cells (Еbay) без контактов	поликристаллические, набор – 72 шт., 81хсто пятьдесят миллиметров 1.8W	$56.11 $9.25 доставка
Solar Cells (Еbay) с контактами	монокристаллические, набор – 40 шт., 152х152 мм	$87.25 $14.99 доставка

Сейчас на аукционе Еbay представлен очень большой выбор изделий для самостоятельного изготовления фотоэлектрических панелей.
Так как фотоэлектрическая панель, выполненная собственными руками, фактически в 4 раза доступнее готовой, самостоятельное изготовление — это значительная экономия финансов. На Еbay можно выбрать солнечные детали с дефектами, однако они не теряют собственной функциональности, аналогичным образом, стоимость фотоэлектрические панели способен значительно уменьшиться, если вы можете дополнительно пожертвовать собственным видом батареи.
При первом опыте лучше всего покупать наборы для производства фотоэлектрических батарей, в продаже имеются солнечные детали с припаянными проводниками. Пайка контактов — это очень не простой процесс, сложность усугубляется хрупкостью солнечных компонентов.
Если вы приобрели кремниевые детали без проводников, то в первую очередь нужно провести пайку контактов.

	Так смотрится поликремниевый компонент без проводников.
	Проводники режуться при помощи картонной заготовки.
	Нужно бережно уложить проводник на фотоэлемент.
	На место припаивания нанести кислоту для паяния и припой. Проводник для комфорта крепится с одной стороны тяжёлым предметом.
	В этом положении нужно бережно припаять проводник к фотоэлементу. Во время пайки нельзя жать на кристалл, из-за того что он очень непрочный.

Пайка компонентов — это довольно усердная работа. Если не получится получить нормального соединения, то следует повторить работу. По правилам напыление из серебра на проводнике должно держать 3 цикла пайки при допустимых тепловых режимах, в действительности сталкиваешься с тем, что напыление рушиться.

Разрушение напыления из серебра происходит из-за применения паяльников с нерегулируемой мощностью (65Вт), этого получиться избежать, если уменьшить мощность так — необходимо постепенно с паяльником включить патрон с лампочкой в 100 Вт. Номинальная мощность нерегулируемого паяльника чрезмерно высока для пайки кремниевых контактов.
Если даже продавцы проводников уверяют, что припой на соединителе есть, его лучше нанести дополнительно. Во время пайки постарайтесь бережно обращаться с компонентами, при небольшом усилии они лопаются; не стоит класть детали пачкой, от веса элементы находящиеся внизу могут лопнуть.
Есть три основных типа гелиопанелей: поликристаллические, монокристаллические и тонкоплёночные. Очень часто все три типа изготавливаются из кремния с разными добавками. Применяются также теллурид кадмия и селенид меди-кадмия, особенно для изготовления плёночных панелей. Эти добавки помогают увеличению эффективности ячеек на 5—10 %.

Кристаллические

Наиболее известные — монокристаллические. Их делают из монокристаллов, имеют одинаковую структуру. Такие пластины имеют форму многоугольника или прямоугольника со срезанными углами.
Монокристаллическая ячейка имеет прямоугольную форму со скошеными углами

Батарея, собранная из монокристаллических компонентов, имеет большую от других видов продуктивность, её КПД 13 %. Она легка и удобна, не боится маленького изгиба, может быть размещена на неравномерную поверхность, служебный срок 30 лет.
К минусам как правило относят большое уменьшение мощности при облачности, аж до полного прекращения выработки энергии. Это же происходит и при затемнении, ночью батарея работать не будет.

Поликристаллическая ячейка имеет прямоугольную форму, что дает возможность собрать панель без пропусков
Поликристаллические производятся методом литья, имеют прямоугольную или форму квадрата и неоднородную структуру. Результативность их ниже монокристаллических, КПД всего 7—9 %, но падение выработки при облачности, запылении или в сумерках несущественно.
По этому их используют при устройстве освещения улицы, их же очень часто применяют самоделкины. Цена подобных пластин ниже монокристаллов, эксплуатационный срок 20 лет.

Плёночные

Токкоплёночные или гибкие детали делаются из аморфной формы кремния. Гибкость панелей выполняет их мобильными, свернув рулоном их можно взять с собой в поездки и иметь самостоятельный энергетический источник в любых местах. Это же свойство позволяет устанавливать их на криволинейных поверхностях.

Плёночная батарея делается из аморфного кремния
По эффективности плёночные панели уступают кристаллическим вдвое, для изготовления одного и того же количества нужна двойная площадь батареи. Да и долговечностью плёнка не выделяется — в первые 2 года их результативность падает на 20—40 %.

Однако при облачности или затемнении выработка энергии уменьшается всего на 10—15 %. Прекрасным хорошим качеством можно считать их сравнительную дешевизну.
По существу, фотоэлектрическая панель собой представляет контейнер, в котором располагают массив компонентов, преобразующих солнечную энергию в электричество. Мы не напрасно употребили слово «массив». А дело все в том, что чтобы обеспечить даже очень маленький домик энергетикой, компонентов должно быть слишком много.
А так как такие элементы имеют очень хрупкую структуру, контейнер должен обеспечить их механическую защиту. Более того, в контейнере все детали соединяются в один. Рабочий принцип батареи прост. По этому сделать ее можно и своими силами.

Для этого все же нужно выучить теоретическую часть, так как фотоэлектрические панели мало кто выполняет своими силами. Отсюда, кстати, и мнение, что их сделать тяжело. Но в действительности это не так. Ключевые выводы, полученные после изучения материала о создании данного источника электрической энергии, такие:

Самое основное – приобрести солнечные детали, и лучше всего по минимальной стоимости.
Можно применять бывшие в использовании запасные части, ввиду не низкой цене новых.
Приобрести пластины, которые обладают маленькими повреждениями, можно на аукционах или по рекламе.

Аналогичным образом, на солнечных элементах действительно можно сэкономить. А уж сделать собственными руками контейнер не будет составлять трудности.

Как присоединить диод шоттки к фотоэлектрической батарее. Схема подсоединения фотоэлектрических батарей. Схема применение фотоэлектрических батарей

В силу ряда причин рукодельная фотоэлектрическая батарея считается очень хрупким устройством, по этому просит благоустройства надёжного поддерживающего каркаса. Замечательным вариантом будет конструкция, которая даст возможность ориентировать источник бесплатной электрической энергии в двух плоскостях, впрочем сложность подобной системы очень часто считается весомым аргументом в пользу простой наклонной системы.
Чертёж каркаса фотоэлектрические панели
Чтобы присоединить фотоэлектрическую панель к аккумуляторам, понадобится контроллер заряда. Такой прибор будет наблюдать за степенью заряда и разряда батарей, контролировать токоотдачу и исполнять переключение на сетевое питание при существенной просадке напряжения. Прибор требуемой мощности и необходимого функционала можно приобрести в тех же точках продажи, в которых реализуются фотоэлементы.
Что же касается питания бытовых потребителей, то чтобы это сделать понадобиться трансформировать низковольтное напряжение в 220 В. С этим удачно справляется другое устройство — преобразователь напряжения. Нужно сказать, что наша промышленность производит хорошие приборы с хорошими ТТХ, по этому преобразователь можно приобрести на месте — бонусом в таком случае будет «реальная» гарантия.
Одной фотоэлектрические панели для настоящего электрического снабжения дома будет мало — потребуются еще и аккумуляторы, контроллер заряда и преобразователь напряжения
В продаже появились преобразователей напряжения одной и такой же мощности, выделяющиеся по стоимости в несколько раз. Аналогичный разброс поясняется «чистотой» анодного напряжения, что считается необходимым требованием питания некоторых электроустройств. Преобразователи как иначе говорят чистой синусоидой имеют усложнённую конструкцию, и как последствие, намного большую цену.

Прежде чем ставить батареи на крышу, необходимо проверить её стабильность, если необходимо укрепите кровлю.
Сделайте опоры, на которые будут крепиться батареи, и укрепите их на крыше. Конструкция должна держать шквальный ветер.
Установите модули, чтобы они плотно прилегали к элементам опоры, зафиксируйте шурупами.

На крыше панель ставится на опору из профиля сделанного из алюминия или иного материала

Подсоедините разъёмы к проводам, ведущим к контроллеру. Все приборы, не считая панелей монтируются в середине помещения.

Установите АКБ, преобразователь напряжения, автоматы, подсоедините все к сети.

Закрепить модуль можно и на вертикальной опоре
Теперь можно провести тестирование, и пользоваться бесплатным электротоком.
Устанавливать батарею нужно на месте самой большой освещенности светом солнца. Панели крепятся на крыше дома, на жёстком или поворотном кронштейне.

Внешняя часть фотоэлектрические панели должна быть обращена на юг или юго-запад под угол от 40 до шестидесяти градусов. При установке следует учесть наружные факторы. Панели не должны загораживаться деревами и остальными предметами, на них не должна попадать грязь.

Несколько советов, которые смогут помочь сохранить деньги и время во время изготовления фотоэлектрических батарей:

Лучше приобретать фотоэлементы с маленькими дефектами. Они тоже работоспособны, только имеют не такой внешний красивый вид. Новые детали слишком дороги, сборка фотоэлектрические панели будет экономически не оправдана. Если нет особенной спешки, пластины лучше заказать на eBay, это обойдется еще не так дорого. С пересылкой и Китая необходимо быть осторожнее – огромная вероятность получить детали плохого качества.
Фотоэлементы необходимо приобрести с меньшим запасом , существует вероятность их неполадки во время монтажных работ, тем более, если нет навыка сборки аналогичных конструкций.
Если детали пока не применяются , следует припрятать их в надежное место чтобы не было неполадок хрупких деталей. Нельзя класть пластины большими стопками – они могут лопнуть.
При первой сборке следует сделать шаблон , на котором будут размечены места расположения пластин перед сборкой. Так легче замерять расстояния между элементами перед пайкой.
Паять нужно маломощным паяльником , и только не использовать усилие при пайке.
Для сборки корпуса удобнее использовать уголки из металла , конструкция из дерева менее надежная. В качестве листа с обратной стороны компонентов лучше применять акриловое стекло или остальной аналогичный материал и лучше, чем крашеная фанера, и красиво смотрится.
Располагать солнечные батареи следует в местах, где солнечное освещение будет самым большим в течение всего светового дня.

Кол-во же выделяемого им тепла и света непомерное. В эру развития спецтехнологий, «грех» не воспользоваться этим натуральным даром. Однако для сбора и аккумулирования солнечной энергии нужно ставить фотоэлектрические панели.
В действительности этапы работ по установке панелей или коллекторов, которые применяются в современных приватных домах для индивидуального отопления, не очень трудоемкие.
Сложность заключается в том, что необходимо правильно разместить устройства на крыше, чтобы они могли работать с большим показателем КПД. Дальше мы предоставим к Для вас пошаговую инструкцию по монтажу, а еще наглядные фото и видео варианты!
В первую очередь побеседуем про то, как можно самому ставить фотоэлектрические панели дома. Есть несколько способов монтировки, а конкретно:

На крыше дома со скатом не больше 40 градусов. В таком случае можно либо сделать специализированную несущую конструкцию из профилей, либо, если уклон крыши более 30 градусов, установить фотоэлектрические батареи без спайдерного крепежа, как показано на фото опубликовано ниже (вариант 2).
На крыше плоского типа строения. При подобных условиях следует приготовить специализированный каркас из металла с наклонной плоскостью для крепежа фотоэлектрических панелей под угол относительно крыши.
На поверхности стены. На практике встречается подобный вариант установки фотоэлектрических панелей на крыше очень нечасто. Как и в других вариантах, в первую очередь создается надежная конструкция на основе рамы, к которой и выполняется крепление. В таком случае батареи также необходимо установить с возможностью наклона.
В земля на специализированной опоре в виде штанги. Такой тип установки может применяться в регионах с большими снегопадами либо если другие способы монтажа, не считая как на столбах, не подойдут.
На лоджии или балконе. Если вы все таки захотели самому установить фотоэлектрические панели в квартире, тогда расположить их можно на крыше балкона либо с наружной стороны, как показано на картинках ниже.

Очень часто дома применяется первый и второй тип установки. В настоящий момент мы будем рассматривать, как выполнить монтаж фотоэлектрических панелей собственными руками и какие невидимые моменты следует учесть, чтобы выполнить все правильно.
Итак, прежде чем своими силами ставить панели на крыше дома для жилья, Вы должны удостовериться в следующем:

Кровля может выдержать нагрузки от веса рамной конструкции и самой батареи, которую Вы собираетесь установить.
Находящиеся вблизи объекты не будут откидывать тень на поверхность батарей. Во-первых, маленькое количество энергии солнца снизит КПД устройств, второе, некоторые панели совсем не будут работать, если хотя бы на маленькую часть поверхности будет падать тень. Ну и, в третьих, фотоэлектрическая панель может вообще поломаться в подобном случае из-за говоря иначе «блуждающих токов».
Порывы ветра не будут угрозой независимой системе (поставленная конструкция не должна собой представлять парусник).
Вы сумеете очень легко ухаживать за поверхностью фотоэлектрических батарей (отмывать их от грязи, счищать снег и т.д.).

На основании этих всех факторов необходимо в первую очередь самому правильно подобрать, где лучше установить систему на крыше дома. Тут же нужно сказать, что система должна находиться с южной стороны постройки, так как собственно на эту область приходится очень много энергии солнца в световой день.
Как только Вы определитесь, где собственно будут расположены панели (либо коллекторы), стоит переходить к сборке рамной конструкции и установке ее на кровлю. Обязательно применяйте только уголки из металла и профиля.

Делать брусовый каркас не рекомендуется, т.к. он быстрее потеряет собственные свойства прочности.

Весь обзор работ по монтажу
Особое внимание необходимо выделить наклонному углу панелей к плоскости горизонта, а говоря по другому – поверхности земли.
Для любого региона условия чуть-чуть выделяются, но в большинстве случаев весной рекомендуется исполнять установку фотоэлектрических панелей под угол 45 градусов, а по осени 70-75.
Собственно поэтому необходимо заранее рассчитать конструкцию рамы, чтобы можно было вручную подбирать, под каким углом установить систему под солнцем. В большинстве случаев раму делают в форме треугольной призмы и прикрепляют к крыше при помощи болтов.
Тут же стоит обратить Ваше внимание на то, что на крыше плоского типа или на земля не надо исполнять горизонтальную установку панелей. В зимнее время Вам понадобится регулярно чистить снег с поверхностью, а иначе система не заработает.
Еще одно не менее самое главное требование – между крышей и фотоэлектрической панелью обязательно должно быть пространство с воздухом (важно в том случае, если например вы захотели установить панель без рамы на гибкую либо кровельную черепицу из металла).
Если пространство с воздухом будет отсутствовать, ухудшиться отвод тепла, что может в последующем очень быстро вывести систему из строя! Как исключение из правил крыши из асбестоцементного волнистого кровельного листа либо битумного шифера, которые благодаря волнистой структуре материала для кровли, своими силами обеспечивают подход воздуха.
Ну и последний решающий момент установки – фотоэлектрические панели необходимо крепить горизонтально (длинной стороной вдоль дома). Если пренебречь этим правилом может случиться неодинаковый нагрев нижней и верхней области панели, что ощутимо снизит результативность применять независимой системы электроснабжения либо отопления приватного дома.
ГлавнаяСхемаСхема применение фотоэлектрических батарей
Снабжение участка и дома световыми панелями становится популярным ввиду собственной абсолютной экономичной окупаемости.

Батареи-электростанции солнечные для приватного дома в Москве

В том случае, если у вас есть желание сохранить деньги на электрической энергии или живете на труднодоступной для локации электролинии территории, мы рекомендуем присмотреть и приобрести комплекты очень качественных фотоэлектрических панелей по хорошей цене для дома на ресурсе online-магазина «Фотоэлектрические панели» в Москве.
Наука развивается, делаются все более и более эффективные варианты данных систем, оптимизируется цена и увеличивается способность преобразовывать свет. Если в минувшем заказать их могли лишь достаточно состоятельные люди или большие корпорации, то сейчас стоимость для дома комплекта солнечных 5 кВт батарей-электростанций общедоступна.
Более всего выгодна эта вариация для жителей деревенских приватных домов. Не появится никаких трудностей в том случае, если Вы захотите посидеть за компьютером либо посмотреть телевизор после изнурительного труда на садово-огородном участке, необходимо лишь расположить, заказав у нас по хорошей цене, набор фотоэлектрических панелей для дома либо дачи.
К положительным качествам подобных комплексов-электростанций относят:

Долговечность и надежность. При заботливом применении, обычный служебный срок – до 30 от 25 лет.
Высокоэкономичность при использовании. Практически не требуют обслуживания. Чистку светочувствительных поверхностей организуют только 1 раз в год.
Безвредность для природы. Не используется жидкое горючее.
Тихо функционирует.
Легкость установки и транспортировки. Крепят на крыше с самой освещенной стороны.

Люди ищут другие источники электроэнергии и улучшают методы, разрешающие ее из новых источников извлекать. Приобрести солнечные батареи-электростанции 5 кВт для приватного дома либо дачи по востребованной цене – мудрое и предусмотрительное решение.
Аппараты достаточно действенно решают собственную задачу – предоставляют хозяев бесплатным электротоком. Один набор может дать подобное количество электрической энергии, что она с избытком покроет все основные нужды. Тёплым летом можно обойтись без подсоединения к внешним сетям. Цена комплекта для дачи или приватного дома батарей-электростанций солнечных нравится и, если Вы очень часто пользуетесь электрическими приборами, быстро оправдается.
Одна из причин, почему необходимо сотрудничать собственно с нами: наша цена (стоимость) комплекта батарей солнечных для приватного дома – самая экономичная из всех. Если Вы хотите найти хорошие возможности, более недорогих и безопасных источников электрического питания для собственной домашней техники, то мы советуем приобрести набор батарей-электростанций солнечных по экономной цене для приватного дома. Тепло, безопасность, экономия финансов – наш лозунг: жизнь – беззаботнее, обиход – уютнее!

Схема электрического снабжения дома

Системы электроснабжения домов с применением фотоэлектрических панелей называют фотоэлектрическими системами, другими словами системами, обеспечивающими генерацию энергии с применением фотоэлектрического эффекта. Для индивидуальных домов для жилья рассматриваются три фотоэлектрические системы: независимая система энергообеспечения, гибридная батарейно-сетевая фотоэлектрическая система, безаккумуляторная фотоэлектрическая система, подключенная к центральной системе энергоснабжения.
Любая из систем имеет собственное назначение и плюсы, но очень часто в жилых домах используют фотоэлектрические системы с резервными аккумуляторными батареями и подключением к централизованной энергосети. Питание электрической сети выполняется с помощью фотоэлектрических панелей, ночью от аккумуляторов, а при их разрядке — от центральной энергосети. В тяжелодоступных районах, где нет центральной сети, в качестве запасного источника энергоснабжения применяются резервные электростанции на топливе жидкого типа.
Более экономной альтернативой гибридной батарейно-сетевой электрической системе будет безаккумуляторная солнечная система, подсоединенная к головной сети энергоснабжения. Электрическое снабжение выполняется от фотоэлектрических панелей, а ночью сеть питается от центральной сети. Такая сеть более применима для учреждений, из-за того что в жилых домах основная часть энергии используется вечером.
Рассмотрим обычную установку батарейно-сетевой фотоэлектрической системы. В качестве генератора электрической энергии выступают фотоэлектрические батареи, которые подсоединены через клеммную коробку. Дальше в сети ставится контроллер солнечного заряда, во избежание короткого замыкания при высокой нагрузке.

Электрическая энергия скапливается в резервных батареях-аккумуляторах, а еще подается через преобразователь напряжения на потребители: освещение, технику для дома, электрическую плиту и, может быть, используется для нагрева воды. Для установки отопительные системы эффектнее использовать гелиоколлекторы, которые относятся к альтернативной гелиотехнологии.
Есть два типа электрических сетей, которые применяются в фотоэлектрических системах: на базе переменного и постоянного тока. Применение сети электрического тока позволяет размещать электропотребители на расстоянии, превышающем 10–15 м, а еще обеспечивать условно-неограниченную нагрузку сети.
Для приватного дома для жилья в большинстве случаев применяют следующие комплектующие фотоэлектрической системы:

общаяя мощность фотоэлектрических батарей должна составлять 1000 Вт, они обеспечивают производство около 5 кВт ч;
аккумуляторы с общей емкостью в 800 А/ч при напряжении 12 В;
преобразователь напряжения обязан иметь номинальную мощность 3кВт с высокой нагрузкой до 6 кВт, входное напряжение 24–48 В;
контроллер солнечного разряда 40–50 А при напряжении в 24 В;
источник бесперебойного питания для обеспечения непродолжительного заряда с током до 150 А.

Аналогичным образом, для фотоэлектрической системы электропитания понадобится 15 панелей на 36 компонентов, пример сборки которых приведен в мастер-классе. Каждая панель даёт общую мощность в 65 Вт. Более сильными будут фотоэлектрические панели на монокристаллах. К примеру, фотоэлектрическая батарея из 40 монокристаллов имеет пиковую мощность 160 Вт, однако подобные панели восприимчивы к плохой погоде и облачности. В таком случае фотоэлектрические батареи на базе поликристаллических модулей идеальны для применения на севере России.
Последовательная цепь энергоснабжения приватного дома на батареях которые работают от солнечных лучей выглядит так:

Фотоэлектрическая панель из нескольких панелей , которые размещены на скате крыши дома, либо на кронштейне. В зависимости от потребления энергии, панелей может быть до 20 штук и больше. Батарея формирует постоянный ток 12 вольт.
Контроллер зарядки . Устройство предохраняет аккумуляторы от преждевременного разряда, а еще уменьшает напряжение в цепи постоянного тока. Таким образом, контроллер оберегает аккумуляторы от перегрузки.
Преобразователь напряжения напряжения . Видоизменяет постоянный ток в электрический ток, обеспечивая таким образом возможность электропотребления домашними приборами.
Аккумуляторы . Для приватных домов и дач ставят несколько аккумуляторов, объединяя их постепенно. Служат для накопления энергии. Энергия аккумуляторов используется ночью, когда детали фотоэлектрические панели не вырабатывают ток.
Электрический счетчик .

Очень часто в приватизированных домах система энергоснабжения дополняется резервным генератором.
В общем, собрать фотоэлектрическую панель собственными руками не очень тяжело. Нужны только конкретные средства, упорство и аккуратность.

Солнечный ветер Solar Wind

Это предприятие расположено в Украине. В РФ есть подобное предприятие, которое выступает скорее в роли вкладчика и реализатора. выпускает солнечные модули мощностью от 1 до 15 кВт/ч. В зависимости от назначения и мощности в модуль входит от пары до нескольких десятков батарей. Так, батарея 1 000 Вт включает 5 модулей, один контроллер заряда на 30 А, аккумулятор 150 А/ч (2 шт. в наборе) и преобразователь напряжения 1 200 В. Служебный срок батареи составляет до 18 лет.
Совет: если вы приобретаете оборудование Solar Wind для круглогодичного обеспечения дома для жилья энергетикой, нужно брать не менее 10 кВт/ч.

Дабы получить представление о возможностях фотоэлектрических систем «Солнечный ветер» (Украина) мощностью от 1 000 до 15 000 Вт, рекомендуем сравнительную таблицу в расчете на 1 день употребления.

Мощность модуля, кВт/ч 1 3 5 10 15 Пример обеспечения питанием разных систем (суммарно)

Лампочка (энергосберегающая, во время работы 4 часа в день)	4 шт. по 11 Вт	10 шт. по 15 Вт	10 шт. по 20 Вт	20 шт. по 20 Вт	40 шт. по 20 Вт
Климатический прибор	Не хватит	Не хватит	Не хватит	1 час в день	3 часа в день
Ноутбук питанием 40 Вт/ч	4 часа	4 часа	4 часа	4 часа	4 часа
ТВ	50 Вт/ч, 3 часа в день	50 Вт/ч, 4 часа в день	150 Вт/ч, 4 часа в день	150 Вт/ч, 3 часа в день	150 Вт/ч, 4 часа в день
Антенна спутникового телевидения, 20 Вт/ч	3 часа в день	4 часа в день	4 часа в день	3 часа в день	3 часа в день
Холодильник	Не хватит	100 Вт/ч, 24 часа в день	10 Вт/ч, 24 часа в день	150 Вт/ч, 24 часа в день	150 Вт/ч, 24 часа в день
Машина для стирки	Не хватит	900 Вт/ч, 40 мин в день	900 Вт/ч, 1 час в день	1 500 Вт/ч, 1 час в день	1 500 Вт/ч, 1 час в день
Пылесос, 900 Вт/ч	Не хватит	Не хватит	2 раза на протяжении недели по 1 часу	2 раза на протяжении недели по 1 часу	2 раза на протяжении недели по 1 часу

Фотоэлектрическая панель: что это вообще такое и как работает?

Фотоэлектрическая панель – данное устройство, состоящее из определённого набора солнечных компонентов (фотоэлементов), которые преобразуют энергию солнца в электрическую энергию. Панели большинства солнечных батарея состоят из кремния так как данный материал имеет неплохой КПД по “переработке” поступающего солнца.
Фотоэлектрические кремниевые ячейки, которые запакованы в общую рамку (каркас) принимают на себя свет солнца. Они греются и частично съедают поступающую энергию. Эта энергия тут же освобождает электроны в середине кремния, которые по специальным каналам поступают в специализированный конденсатор, в котором скапливается электричество и перерабатываясь из постоянного в переменое поступает к устройствам в квартире/жилом доме.

Как объединять пластины

Чтобы правильно объединить пластины, нужно знать определенные принципы:

Для увеличения напряжения дома, при спаивании пластин необходимо иметь в виду, что для увеличения напряжения объединять их нужно постепенно, а для увеличения силы тока — параллельно.
Зазор между кремниевыми пластинами должен составлять 5 мм со всех сторон. Это нужно, так как при нагревании пластины могут увеличиваться.
Каждый преобразователь имеют две дорожки: с одной стороны у них будет «плюс», со второй — «минус». Соединением все детали постепенно в единую цепь.
Проводники с последних элементов цепи нужно вывести на общую шину.

Важно: во избежание саморазряда устройства ночью или облачную погоду, можно провести монтаж диода Шоттки 31DQ03 или иного аналога на контакт от «средней» точки. .

Когда все работы по спайке завершены, при помощи мультиметра можно проверить анодное напряжение. Оно должно составлять 18–19В для обеспечения маленького дома электрической энергией.

Как своими силами соорудить фотоэлектрическую панель

На данный момент электроустановки на подобие фотоэлектрических панелей, созданных в производственных условиях, используются для частичного либо настоящего тепло- и энергообеспечения строения.
Их стоимость колеблется в районе 15-20 тысяч американских долларов, а гарантия работы будет примерно 25 лет. Гелиосистемы условно можно разбить на энерго- и теплообеспечение.
В первом варианте выполняется фотоэлектрический эффект, из-за чего происходит выработка электричества в середине фотоэлектрических панелей. В другом же случае используют технологии по типу солнечного коллектора.
Эта статья расскажет про то, как сделать фотоэлектрическую панель, используя максимально эффективную технологию ее ручной сборки.
Технологичный нюанс сборки подобной конструкции, как фотоэлектрическая панель, очень легкий в освоении и, исходя из этого, доступен абсолютно каждому.
Фактически любой человек может без посторонней помощи собрать фотоэлектрическую панель со сравнительно невысокими расходами.

Кроме того, это доступно, выгодно, экологично, а за прошедшее время и совсем получило некую востребовательность в модном направлении.
Фотоэлектрические панели можно создать собственными руками, и на этом хорошенько сэкономить.

Еще на начальной стадии создания фотоэлектрические панели, когда вы только приступали к ее изготовлению, нужно непременно предусматривать, что абсолютно совсем не нужно заниматься сборкой полнофункциональной электростанции работающей от солнца, ведь в перспективе аналогичную конструкцию можно восполнять вспомогательными элементами. Если же первая степень сборки фотоэлектрические панели собственными руками увенчалась успехом, то здравым будет увеличить функционал электростанции.
Вы должны понимать, что собой представляет фотоэлектрическая панель. Прежде всего, это генератор, функционирующий на основе фотоэлектрического эффекта и преобразующий солнечную энергию тепла в электрическую.
Кванты света, вырабатывающиеся солнцем, попадают на пластину кремния и выбивают электрон с кремниевой атомной орбиты.
Такой же эффект образовывает порядочное число свободных электронов, которые формируют поток электротока.

Перед тем как приступить к сборке солнечных отопительных приборов, подберите конкретный вид фотоэлектрического преобразователя. Последние условно делятся на поликристаллические, аморфные и монокристаллические. Занимаясь ручной сборкой солнечных отопительных приборов, очень часто отдают предпочтение моно- и поликристаллические модули, которые общедоступны в продаже и обладают относительно низкой ценой.
С правой стороны солнечный компонент сделанный из поликристалла, а слева солнечный компонент сделанный из монокристаллического кремния.
Фотоэлектрические батареи, созданные с использованием поликристаллического кремния, обладают очень невысоким КПД (от 7 до 9%). Но все таки, данный изъян возмещается тем, что панели поликристаллического типа практически что не понижают свой КПД во время пасмурной и облачной погоды.
Впрочем элементы монокристаллов в несколько раз уменьшают мощность к примеру, если отсутствует прямой контакт с лучами солнца.
КПД кремниевых кристаллов способна заметно меняться зависимо от компании-изготовителя. Практика показывает, что в полевых условиях служебный срок панелей из монокристаллов составляет больше тридцати лет, а модулей из поликристаллов — примерно двадцать лет.

При этом за все время применения уменьшение мощности у поликристаллических и монокристаллических модулей кремния составляет не больше чем 10%, а у аморфных модулей тонкопленочного типа исключительно лишь за первые 2 года мощность может понизиться на 10-40%.
Чтобы собрать фотоэлектрическую панель нужно:

Сделать каркас – рамку из уголков из алюминия или реек из дерева. Форму корпуса, и поэтому, форму фотоэлектрические панели подбирать можно любую. Нужно приготовить подложку из Двп и стекло с эффектом защиты в размер.
Спаять солнечные детали. Очень ответственный этап: от хорошей спайки зависит итоговый КПД батареи. 3. Положить пластину в каркас и загерметизировать – последний этап работы.

Основная часть фотоэлектрические панели составляют фотоэлементы, которые изменяют энергию дневного светила в электрическую.

Промышленность производит 3 вида пластин: монокристаллические, поликристаллические и тонкоплёночные (аморфные). Только 2 первых доступны по стоимости и покупаются как заготовки для будущих домашних экспериментов.
Отличие между ними состоит в КПД – до 14% и 9% исходя из этого, долговечности – 30 и 20 лет службы, и чувствительности к интенсивности солнца.
Только батареи с поликристаллическими проводниками не уменьшают производство электрической энергии в плохую погоду.

Целесообразно покупать уценённые фотоэлементы второго сорта – для промышленных целей они абсолютно не подходят, а существующие изъяны не ухудшают качество самоделок.
Приобретённые фотоэлементы требуется спаять между собой. Отдельный компонент даёт 0.5 В напряжения, в большинстве случаев домашние мастера ориентируются на фактическое напряжение готового изделия 18 В.
Правильно объединяя цепь, легко достичь необходимых потребительских параметров: параллельное соединение повышает силу тока, методичное – напряжение.
На столе для работы должен быть паяльный аппарат, флюс и припой. Олово проволочное, флюс бескислотный, оставляющий минимум следов жира.
Кремниевые пластины ложатся на стекло с эффектом защиты, оставляя просвет 5 мм: при нагреве фотоэлементы расширяются
При спайке важно исполнять полярность – дорожки с негативным знаком и позитивным разпознать не тяжело.

Лучше всего покупать солнечные детали с уже припаянными плоскими проводниками к солнечным элементам, а своими силами только группировать их в цепь. Крайние детали цепи выводятся на общую шину.
Дополнительно следует припаять диода Шоттки 31DQ03 или подобный, чтобы не позволить саморазряда батареи в неактивном состоянии.
Сердцевина фотоэлектрические панели готова, осталось положить её в подготовленный корпус. После чего по самому центру каждого отдельного фотоэлемента наносится одна капля термоустойчивого герметика (если капель несколько, то при расширении от нагревания пластина может лопнуть) и бережно укрывается подложкой, после крышкой.
С помощью силикона следует загерметизировать стыки, и изделие готово.Что может быть альтернативой промышленным фотоэлементам

Фото фотоэлектрических панелей из подручных радиодеталей изумляют собственной необычностью, хотя технические свойства имеют не очень необыкновенные.

Для домашнего производства электричества можно применять разный материал:

Транзисторы типа КТ или П, в середине которых размещен полупроводниковый кремниевый компонент. С них срезается железная крышка, и открывшееся пластина способна выполнить функции фотоэлемента, её напряжение 0,35 В.
Диоды Д223Б. Их плюсы перед остальными – напряжение 0,35 В при небольших размерах, хороший корпус, лёгкое очищение от неиспользуемой краски с помощью ацетона для работы.
Медная фольга.

Чтобы она приобрела свойства преобразовывать энергию солнца в электрическую, нужно реализовать специализированную обработку:

Обезжирить.
Обработать наждачкой чтобы удалить защитной оксидной плёнки и потенциальной ржавчины. • Прокалить на атмосферной горелке пока необразуется оксида меди – пластина меняет цвет на чёрный и нагревается после чего 30 минут.
Заготовка после медленного охлаждения бережно промывается под водой из крана чтобы удалить черной пленки.

Искомый полупроводник – пластина с тоненьким слоем медной окиси. В отличии от первых обоих вариантов, для последующей работы паяльные работы тут не требуются.
Требуется поместить соленый раствор 2 кусочка фольги одного и того же размера, но различных по своим характеристикам – обработанный и первый вариант.
Контактировать они не должны, зажать «крокодильчиками» с проводами. Позитивный полюс – к чистой меди, негативный – к оксиду. Солёный раствор в прозрачной ёмкости на 2-3 см не доходит до части сверху пластин.
Приобрести фотоэлектрические панели в виду достаточно большей стоимости без боли для бюджета семьи не каждый сможет. Выявите себя в техническом творчестве, порадуйте членов семьи и удивите гостей результатами собственного труда.

Результативность батарей гелиосистемы

Один фотоэлемент даже в 12 часов дня при ясной погоде выдаёт очень мало электрической энергии, достаточной разве что для работы светодиодного фонаря.

Чтобы увеличить мощность на выходе, несколько ФЭП соединяют воедино по параллельной схеме для увеличения постоянного напряжения и по последовательной для увеличения силы тока.
Результативность фотоэлектрических батарей зависит от:

температуры окружающей среды и самой батареи;
правильности выбора сопротивления нагрузки;
угла падения солнечных лучей;
наличия/отсутствия антибликового покрытия;
мощности потока света.

Чем ниже на улице температура, тем эффективнее работают фотоэлементы и гелиобатарея в общем. Тут все просто. А вот из расчета нагрузки ситуация труднее. Ее необходимо выбирать исходя из выдаваемого панелью тока. Но его величина меняется в зависимости от перепадов погоды.

Гелиопанели выпускаются из расчета на анодное напряжение, кратное 12 В – если на аккумулятор нужно подать 24 В, то две панели к нему придется присоединить параллельно
Регулярно отслеживать параметры фотоэлектрические панели и вручную исправлять ее работу непросто. Для этого лучше воспользоваться контроллером управления, который в автоматизированном режиме сам подстраивает настройки гелиопанели, чтобы достичь от нее самой большой продуктивности и оптимальных рабочих режимов.
Замечательный угол падения солнечных лучей на гелиобатарею – прямой. Но при отклонении в границах 30-ти градусов от перпендикуляра результативность панели падает всего в районе 5%. Однако при будущем увеличении этого угла все львиная доля излучения солнца будет отражаться, делая меньше таким образом КПД ФЭП.
Если от батареи требуется, чтобы она максимум энергии выдавала летом, то ее необходимо сориентировать перпендикулярно к среднему положению Солнечного света, которое оно занимает в дни равноденствия по весне и осени.
Для московского региона – это примерно 40–45 градусов к горизонту. Если максимум необходим во время зимы, то панель нужно устанавливать в намного вертикальном положении.
И еще 1 момент – грязь и пыль сильно уменьшают продуктивность фотоэлементов. Фотоны сквозь такую “грязную” преграду просто не доходят до них, а это означает и преобразовывать в электрическую энергию нечего. Панели нужно постоянно мыть либо устанавливать таким образом, чтобы пыль смывалась дождем своими силами.

Некоторые фотоэлектрические панели имеют встроенные линзы для концентрирования излучения на ФЭП. При ясной погоде это приводит к повышению КПД. Но при сильной облачности эти линзы приносят только вред.
Если простая панель в подобной ситуации будет продолжать вырабатывать ток пускай и в меньших объемах, то линзовая модель работать прекратит фактически полностью.
Солнце батарею из фотоэлементов в совершенстве должно освещать одинаково. Если один из ее участков оказывается затемненным, то неосвещенные ФЭП превращаются в паразитную нагрузку. Они не только в такой ситуации не генерируют энергию, а так же и забирают ее у работающих компонентов.