Como fazer uma bateria solar com suas próprias mãos

Bateria solar DIY: instruções de montagem detalhadas

Vantagens e desvantagens de uma bateria solar

Como fazer uma bateria solar com suas próprias mãosOs painéis solares têm vantagens e desvantagens. Se houvesse apenas uma vantagem do uso de conversores fotovoltaicos, o mundo inteiro já teria mudado para esse tipo de geração de eletricidade há muito tempo.

Vantagens:

  1. Autonomia do fornecimento de energia, sem dependência de quedas de energia na rede elétrica centralizada.
  2. Sem taxa de assinatura para uso de eletricidade.

Imperfeições:

  1. Alto custo de equipamentos e elementos.
  2. Dependência da luz solar.
  3. A possibilidade de danos aos elementos da bateria solar devido a condições climáticas adversas (granizo, tempestade, furacão).

Em que casos é aconselhável utilizar a instalação em células fotovoltaicas:

  1. Se o objeto (casa ou chalé) estiver localizado a uma grande distância da linha de energia. Pode ser uma casa de campo no campo.
  2. Quando o objeto está localizado na área ensolarada do sul.
  3. Ao combinar diferentes tipos de energia. Por exemplo, aquecer uma casa particular usando aquecimento por fogão e energia solar. O custo de uma estação solar de baixa potência não será tão alto e pode ser justificado economicamente neste caso.

Como montar uma bateria solar com suas próprias mãos

Montagem da caixa do painel solar

A montagem dos painéis solares, ou seja, da carcaça pode ser realizada em diferentes versões. No primeiro caso, pode ser feito de chapas de contraplacado e ripas de madeira, pelo que esta instalação não é particularmente difícil. As estruturas são cortadas à medida e depois interligadas com parafusos autorroscantes. Todas as juntas e costuras são pré-revestidas com selante. Todas as peças de madeira são cobertas com tinta ou compostos protetores especiais. O trabalho adicional é realizado somente após a estrutura estar completamente seca.

É um pouco mais difícil fazer um painel solar a partir de um canto de alumínio. Neste caso, a montagem do quadro ocorre na seguinte ordem:

  • Montagem a partir de um canto de uma moldura retangular.
  • Furos de montagem são perfurados em cada canto da estrutura.
  • A parte interna do perfil ao longo de todo o perímetro é coberta com selante de silicone.
  • Dentro do quadro, textolite ou plexiglass, cortado no tamanho, é colocado nos locais tratados. Eles precisam ser pressionados o mais firmemente possível nos cantos.
  • Dentro do gabinete, uma folha de material transparente é fixada com suportes de montagem instalados nos cantos.
  • O trabalho adicional é realizado após a secagem completa do selante. Anteriormente, todas as superfícies internas eram limpas de poeira e sujeira.

Soldar fios e conectar fotocélulas

Todos os elementos para painéis solares são caracterizados por maior fragilidade e requerem manuseio cuidadoso. Antes de soldar, eles são limpos para que a superfície fique perfeitamente limpa. Elementos com condutores soldados ainda devem ser verificados e corrigidos.

Cada chapa fotográfica possui contatos com polaridade diferente. Primeiro, os condutores são soldados a eles e só então são conectados uns aos outros.

Ao usar pneus em vez de fios, os seguintes recursos devem ser considerados:

  • Os pneus são marcados e cortados no número necessário de tiras.
  • Os contatos das placas são limpos com álcool, após o que uma fina camada de fluxo é aplicada a eles, de um lado.
  • O pneu é aplicado ao longo de todo o comprimento do contato, após o que deve ser realizado com um ferro de solda aquecido.
  • A placa é virada e a mesma operação é repetida do outro lado.

O ferro de solda durante a instalação não pode ser pressionado com força contra a placa, caso contrário, pode estourar. Na parte frontal após a soldagem, não deve haver irregularidades. Se eles permanecerem, você precisará passar novamente pela costura com um ferro de solda.

Para não se confundir com a colocação das placas, antes de montá-las, recomenda-se marcar a superfície da chapa, levando em consideração todos os tamanhos e folgas. Depois disso, as fotocélulas se encaixam. Em seguida, os contatos dos painéis são interligados com a observância obrigatória da polaridade.

Aplicação de uma camada de vedação

Antes de selar a estrutura, você precisa testar e verificar o desempenho dos painéis solares. É retirado ao sol, após o que a tensão é medida nos terminais de barramento. Se estiver dentro da faixa normal, você pode começar a aplicar o selante.

Uma das opções mais adequadas envolve as seguintes etapas:

  • O selante de silicone é aplicado em painéis solares caseiros com gotas ao longo das bordas da caixa e entre as placas. Depois disso, as bordas das fotocélulas são pressionadas suavemente contra a base transparente e devem se encaixar o mais firmemente possível nela.
  • Uma pequena carga é colocada em cada borda das placas, após o que o selante seca completamente e as fotocélulas são fixadas com segurança.
  • No final, as bordas do quadro e todas as juntas entre as placas são cuidadosamente manchadas. Nesta fase, tudo é coberto com selante, exceto as próprias placas, que não devem ficar no verso.

Montagem final do painel solar

Após todas as operações, resta apenas montar totalmente o painel solar em casa.

Neste caso, o procedimento será o seguinte:

  • Um conector é instalado na lateral do gabinete, ao qual os diodos Schottky são conectados.
  • Na parte frontal, todo o conjunto das placas da bateria solar é fechado com uma tela protetora transparente e vedada para evitar a entrada de umidade na estrutura.
  • Para processar a parte frontal, é recomendável usar um verniz especial, por exemplo, PLASTIK-71.
  • Após a montagem, é realizada uma verificação final, após a qual a bateria solar do tipo faça você mesmo pode ser instalada em seu lugar.

Como fazer uma bateria solar com suas próprias mãos

Como fazer uma bateria solar com suas próprias mãos

Como fazer uma bateria solar com suas próprias mãos

Power bank com bateria solar

Como fazer uma bateria solar com suas próprias mãos

Visão geral de painéis solares para turistas

Como fazer uma bateria solar com suas próprias mãos

Instalação de painéis solares

Como fazer uma bateria solar com suas próprias mãos

Painéis solares: energia alternativa

Como fazer uma bateria solar com suas próprias mãos

Produção de baterias solares

Instalação

Como fazer uma bateria solar com suas próprias mãosÉ necessário montar a bateria no local de iluminação máxima pela luz solar. Os painéis podem ser montados no telhado da casa, em suporte rígido ou giratório.

A frente do painel solar deve estar voltada para o sul ou sudoeste em um ângulo de 40 a 60 graus. Durante a instalação, fatores externos devem ser levados em consideração. Os painéis não devem ser obstruídos por árvores e outros objetos, não deve haver sujeira neles.

Algumas dicas para ajudar a economizar dinheiro e tempo ao fazer painéis solares:

  1. É melhor comprar fotocélulas com pequenos defeitos. Eles também funcionam, só que não têm uma aparência tão bonita. Novos elementos são muito caros, a montagem de uma bateria solar não será economicamente justificada. Se não houver pressa em particular, é melhor encomendar pratos no eBay, custará ainda menos. Com o envio e a China, você precisa ter mais cuidado - há uma alta probabilidade de receber peças defeituosas.
  2. As fotocélulas precisam ser compradas com uma pequena margem, há uma alta probabilidade de quebra durante a instalação, especialmente se não houver experiência na montagem de tais estruturas.
  3. Se os elementos ainda não estiverem em uso, devem ser escondidos em local seguro para evitar a quebra de peças frágeis. Você não pode empilhar as placas em grandes pilhas - elas podem estourar.
  4. Na primeira montagem, deve ser feito um gabarito no qual serão marcadas as localizações das placas antes da montagem. Isso facilita a medição da distância entre os elementos antes da soldagem.
  5. É necessário soldar com um ferro de solda de baixa potência e, em nenhum caso, aplicar força ao soldar.
  6. É mais conveniente usar cantos de alumínio para montar o gabinete, a estrutura de madeira é menos confiável. Como uma folha na parte de trás dos elementos, é melhor usar plexiglass ou outro material semelhante e é mais confiável do que o compensado pintado e parece esteticamente agradável.
  7. Os painéis fotovoltaicos devem estar localizados em locais onde a luz solar seja máxima durante todo o dia.
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Cálculo e projeto

Para calcular a bateria solar montada em casa, você definitivamente precisará de uma lista de todos os aparelhos e equipamentos elétricos disponíveis na casa. Imediatamente você precisa descobrir o consumo de energia de cada um deles.

Os dados de potência estão indicados na etiqueta ou na ficha técnica do aparelho. Seus valores são bastante aproximados, portanto, para um painel trabalhando com inversor, deve-se inserir uma correção, ou seja, o consumo médio de energia é multiplicado por um fator de correção. A potência total obtida desta forma é adicionalmente multiplicada por 1,2, levando em consideração as perdas durante a operação do inversor. Dispositivos potentes na inicialização consomem uma corrente várias vezes maior que a corrente nominal. Por isso, o inversor também deve suportar potência dupla ou tripla por um curto período de tempo.

Se houver muitos consumidores poderosos, mas ao mesmo tempo eles praticamente não ligam, o inversor usado no sistema com uma grande corrente de saída será muito caro. Na ausência de cargas significativas, recomenda-se o uso de dispositivos baratos menos potentes.

A bateria solar em casa é calculada de acordo com o tempo de funcionamento de cada aparelho elétrico durante o dia.Calculado empiricamente, o valor é multiplicado pela potência e o resultado é um consumo diário de energia, medido em quilowatts-hora.

Você definitivamente precisará de informações da estação meteorológica local sobre a quantidade de energia solar que pode realmente ser obtida nesta área. O cálculo deste indicador é baseado nas leituras da radiação solar média anual e seus valores médios mensais no pior clima. A última figura permite determinar a quantidade mínima de eletricidade suficiente para resolver os problemas atuais.

Tendo recebido os dados iniciais, você pode começar a determinar a potência de uma fotocélula. Primeiro, o indicador de radiação solar deve ser dividido por 1000, como resultado, são obtidas as chamadas pico-horas. Neste momento, a intensidade da luminescência solar é de 1000 W/m2.

Fórmula para cálculo

A quantidade de energia W gerada por um módulo é determinada pela seguinte fórmula: W \u003d k * Pw * E / 1000, em que E é o valor da insolação solar por um determinado período de tempo, k é um coeficiente de 0,5 no verão, 0 no inverno, 7, Pw é a potência de um módulo. O fator de correção leva em consideração a perda de potência das fotocélulas quando aquecidas pelos raios solares, bem como a mudança na inclinação dos raios em relação à superfície durante o dia. No inverno, os elementos aquecem menos, então o valor do coeficiente será maior.

Tendo em conta o consumo total de energia e os dados obtidos através da fórmula, calcula-se a potência total das células fotovoltaicas. O resultado obtido é dividido pela potência de 1 elemento e como resultado haverá o número necessário de módulos.

Existem vários modelos com uma variedade de elementos de potência - de 50 a 150 W e acima.Ao escolher componentes com o desempenho necessário, você pode montar um painel solar com uma determinada potência. Por exemplo, se a demanda de energia for de 90 W, serão necessários dois módulos de 50 W cada. De acordo com este esquema, você pode criar qualquer combinação das fotocélulas disponíveis. Em qualquer caso, os cálculos devem ser feitos com alguma margem.

O número de fotocélulas afeta a escolha da capacidade da bateria, pois são elas que criam a corrente de carga. Se a potência do painel for de 100 W, a capacidade mínima da bateria deve ser de 60 Ah. À medida que a potência dos painéis aumenta, serão necessárias baterias mais potentes.

Painéis solares no telhado

Para painéis solares no telhado, são ideais os edifícios com um lado do telhado voltado para o sul e com um ângulo de inclinação ideal. Os painéis elétricos solares funcionam melhor em climas quentes, onde os invernos são curtos ou amenos. Em outras condições climáticas, a rede de segurança é de suma importância - por exemplo, geradores a diesel e turbinas eólicas são adicionalmente conectados ao sistema.

Como fazer uma bateria solar com suas próprias mãosPainéis solares instalados no telhado da casa em um ângulo ideal

Os sistemas que têm a capacidade de fazer backup de energia serão úteis em condições climáticas adversas ou tarde da noite.

Sistemas mais sofisticados e eficientes também incluem rastreamento automático do sol (mecanismo rotativo no qual são instalados painéis solares), alterando o ângulo de inclinação da época do ano e do dia - o que permite obter a máxima eficiência na geração de energia.

Aqui, no entanto, não entrará em todas as nuances do dispositivo, tipos e eficiência dos painéis solares, leia um artigo separado sobre isso.

Antes de prosseguir com a descrição da montagem de uma bateria solar caseira, é interessante saber para que finalidade você vai utilizar a energia solar, participe da pesquisa, é simples.

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Características e variedades do dispositivo

De um dispositivo exótico projetado apenas para necessidades especiais, a bateria solar se transformou em uma fonte de energia já relativamente massiva. E a razão não está apenas em considerações ambientais, mas também no aumento contínuo dos preços da eletricidade das principais redes. Além disso, ainda existem muitos lugares onde essas redes não são estendidas e não se sabe quando elas aparecerão. Dificilmente é possível cuidar sozinho da construção da rodovia, unir os esforços de um grande número de pessoas para isso. Além disso, mesmo com sucesso, você terá que mergulhar no mundo da inflação rápida.

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E nem se trata do formato - a aparência e a geometria são bem próximas. Mas a composição química é muito diferente. Os produtos mais produzidos em massa são feitos de silício, que está disponível para quase todos e é barato. Em termos de desempenho da bateria, é pelo menos tão bom quanto as opções mais caras.

Como fazer uma bateria solar com suas próprias mãos

Existem três tipos principais de silício, tais como:

  • cristais simples;
  • policristais;
  • substância amorfa.

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Um monocristal, baseado em explicações técnicas condensadas, é o tipo mais puro de silício. Externamente, o painel parece uma espécie de favo de mel. Uma substância completamente purificada na forma sólida é dividida em placas especialmente finas, cada uma das quais com não mais de 300 mícrons. Para que eles cumpram sua função, são utilizadas grades de eletrodos. A múltipla complicação da tecnologia em comparação com soluções alternativas torna essas fontes de energia as mais caras.

A vantagem indiscutível do silício monocristalino é uma eficiência muito alta para os padrões de energia solar, que é de aproximadamente 20%. O policristal é obtido de maneira diferente, é necessário primeiro derreter o material e depois diminuir lentamente sua temperatura. A relativa simplicidade da técnica e o consumo mínimo de recursos energéticos na produção têm um efeito positivo no custo. A desvantagem é a eficiência reduzida, mesmo no caso ideal, não é superior a 18%. De fato, dentro dos próprios policristais existem muitas estruturas que reduzem a qualidade do trabalho.

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Painéis amorfos quase não perdem para os dois tipos mencionados. Não há cristais aqui, em vez disso, há "silano" - este é um composto de silício-hidrogênio colocado em um substrato. A eficiência é de cerca de 5%, o que é amplamente compensado pelo aumento da absorção.

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Às vezes, você pode encontrar uma combinação de elementos monocristalinos ou policristalinos com uma variante amorfa. Isso ajuda a combinar as vantagens dos esquemas usados ​​e a extinguir quase todas as suas deficiências. Para reduzir o custo dos produtos, vem sendo cada vez mais utilizada a tecnologia do filme, que prevê a geração de corrente à base de telureto de cádmio. Por si só, este composto é tóxico, mas a liberação de veneno no meio ambiente é muito pequena. Também pode ser usado selenetos de cobre e índio, polímeros.

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Os produtos concentrados aumentam a eficiência do uso da área do painel. Mas isso é alcançado apenas quando se utilizam sistemas mecânicos que garantem a rotação das lentes seguindo o sol. O uso de corantes fotossensibilizantes tem o potencial de melhorar a recepção de energia solar, mas até agora este é um conceito mais geral e desenvolvido por entusiastas.Se não houver desejo de experimentar, é melhor escolher um design mais estável e comprovado. Isso se aplica tanto à autoprodução quanto à compra de um produto acabado.

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Recomendação do painel

Não apenas os chineses, mas todos os painéis solares são divididos em mono (mais caros) e policristalinos (amorfos). Qual é a diferença? Sem entrar na tecnologia de fabricação, basta destacar que os primeiros se caracterizam por uma estrutura homogênea. Portanto, sua eficiência é maior do que a das contrapartes amorfas (cerca de 25% versus 18%) e são mais caras.

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Visualmente, eles podem ser distinguidos por sua forma (mostrada na figura) e tonalidade de azul. Painéis monocristalinos são um pouco mais escuros. Bem, há algum ponto em economizar energia, você terá que decidir por conta própria. Além disso, deve-se levar em consideração que a produção de painéis policristalinos baratos na China é realizada principalmente por pequenas empresas que economizam literalmente em tudo, incluindo matérias-primas. Isso afeta diretamente não apenas o custo, mas também a qualidade dos produtos.

Todas as fotocélulas são conectadas em uma única esteira porta-cabos por meio de condutores. Dependendo do tipo de painéis, eles podem já estar fixados ou ausentes. Então, você terá que soldá-los com suas próprias mãos. Todas as amostras cristalinas são bastante frágeis e devem ser manuseadas com extremo cuidado.

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Se você não possui as habilidades adequadas de soldagem, é melhor comprar painéis de classe A (mais caros). Ao comprar análogos baratos (B), é aconselhável levar pelo menos um em estoque. A prática de montagem de painéis solares mostra que os danos não podem ser evitados, portanto, um painel extra será definitivamente necessário.

Ao determinar o número necessário de fotocélulas, você pode se concentrar nesses dados. 1 m² de painéis fornece aproximadamente 0,12 kWh de eletricidade. As estatísticas de consumo de energia mostram que para uma família pequena (4 pessoas), cerca de 280 a 320 kW são suficientes por mês.

Os painéis solares são vendidos em duas versões possíveis - com revestimento de cera (para proteger contra danos durante o transporte) e sem ele. Se os painéis estiverem com uma camada protetora, eles terão que ser preparados para a montagem.

O que precisa ser feito?

  • Desembale a mercadoria.
  • Mergulhe o conjunto em água quente. Temperatura aproximada - 90 ± 5 0С. O principal é que não deve ser água fervente, caso contrário os painéis são parcialmente deformados.
  • Separe as amostras. Sinais de que a cera derreteu são visíveis visualmente.
  • Processe cada painel. A tecnologia é simples - mergulhá-los alternadamente em água quente com sabão e depois limpá-los. O procedimento de “lavagem” continua até que não haja vestígios de cera na superfície.
  • Seco. Os painéis devem ser dispostos em um pano macio. Por exemplo, em uma toalha de mesa felpuda.

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O princípio de operação de uma usina de energia solar

Ter
a capacidade de fazer painéis solares para a casa com suas próprias mãos, você precisa
descobrir como eles funcionam. Se você entender bem por que
você precisa de cada um dos detalhes, você pode entender os princípios de operação e o dispositivo
sistema, o grau de sua complexidade, então a criação de painéis para geração de energia solar
energia se tornará uma tarefa bastante clara e simples para você.

Ensolarado
A estação de energia é dividida em três componentes principais:

Bateria solar. A tarefa deste, composta por vários
elementos de bloco é a divisão da energia solar em dois grupos
elétrons: com carga positiva e com carga negativa. Acontece que
corrente elétrica real. A desvantagem dos painéis solares é que eles não são
pode gerar grandes quantidades de eletricidade. voltagem poderosa
eles não vão dar, em média um elemento alimentado pelo sol produz
cerca de 0,5 volts. Para converter a energia do sol nos 220 volts usuais
você precisa de uma bateria enorme. Mas calcule a tensão até 18
volt tal usina é bastante capaz. E isso será suficiente para
para recarregar a bateria de 12 volts como parte de um dispositivo solar.
Baterias recarregáveis. Os painéis solares sugerem
o uso de vários desses dispositivos, alguns contêm mais de dez.
Uma bateria de 12 volts não fará o trabalho de fornecer eletricidade
toda a casa. Claro, tudo vai depender da quantidade de energia necessária.
para todos os dispositivos que o consomem. Durante a operação, você pode
aumente a potência da sua estação aumentando o número de
dispositivos. Mas, é claro, será necessário adicionar e
células solares adicionais.
Um dispositivo que irá modificar a corrente em um baixo
tensão em energia de alta tensão. Chama-se inversor.
Você pode comprar um inversor em uma loja pronta, é barato

No
Ao comprar, você precisa prestar atenção na energia que ela produz. Ela deve
ser de pelo menos 4 quilowatts.

Baterias
e você terá o inversor pronto, eles não são tão caros, e os próprios painéis
fácil de fazer, se, é claro, você tiver o desejo e o tempo para isso.

Como soldar elementos para uma bateria solar

Um pouco sobre como lidar com wafers de silício.Eles são muito, muito frágeis e facilmente racham e quebram.

Portanto, devem ser manuseados com extremo cuidado, armazenados em recipiente rígido longe do alcance das crianças.

Você precisa trabalhar em uma superfície plana e dura. Se a mesa estiver coberta com oleado, coloque uma folha de algo duro. A placa não deve dobrar, mas toda a superfície deve ser rigidamente apoiada pela base. Além disso, a base deve ser lisa. Como mostra a experiência, a opção ideal é um pedaço de laminado. É duro, liso, liso. Solde na parte de trás, não na frente.

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Tudo o que você precisa para montar um painel solar com suas próprias mãos

Para soldar, você pode usar fluxo ou resina, qualquer uma das composições do marcador de solda. Aqui cada um tem suas preferências. Mas é desejável que a composição não deixe marcas na matriz.

Coloque a pastilha de silicone voltada para cima (a face é o lado azul). Tem duas ou três faixas. Você os reveste com um fluxo ou marcador, uma solução alcoólica (não água-álcool) de resina. Os fotoconversores geralmente são fornecidos com uma fita de contato fina. Às vezes é cortado em pedaços, às vezes vem em um carretel. Se a fita estiver enrolada em um carretel, você precisará cortar um pedaço igual a duas vezes a largura da célula solar, mais 1 cm.

Solde a peça cortada na tira tratada com fluxo. A fita acaba sendo muito mais longa que a placa, todo o restante permanece de um lado. Tente conduzir o ferro de solda sem rasgá-lo. Tanto quanto possível. Para uma melhor soldagem, você deve ter uma gota de solda ou estanho na ponta da ponta. Então a solda será de alta qualidade. Não deve haver lugares não soldados, aqueça tudo bem. Mas não empurre! Principalmente nas bordas. São itens muito frágeis. Solde alternadamente as fitas em todas as faixas. Os fotoconversores são obtidos "de cauda".

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A parte da frente é azul. Possui várias pistas (duas ou três) às quais você precisa soldar os condutores. O cinza é o verso. Os condutores são então soldados a ele a partir da placa que vai acima

Agora, de fato, sobre como montar uma bateria solar com suas próprias mãos. Vamos começar a montar a linha. Há também faixas na parte de trás do disco. Agora soldamos a “cauda” da placa superior para a parte inferior. A tecnologia é a mesma: revestimos o trilho com fluxo e depois o soldamos. Então, em série, conectamos o número necessário de conversores fotoelétricos.

Em algumas variantes, não há faixas na parte de trás, mas plataformas. Depois, há menos soldas, mas pode haver mais reivindicações de qualidade. Neste caso, revestimos apenas os locais com fluxo. E também soldamos apenas neles. Isso é tudo. As trilhas montadas podem ser transferidas para a base ou corpo. Mas há muitos outros truques.

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Solde em uma superfície dura e nivelada.

Assim, por exemplo, uma certa distância (4-5 mm) deve ser mantida entre as fotocélulas, o que não é tão fácil sem grampos. A menor distorção, e é possível quebrar o condutor, ou quebrar a placa. Portanto, para definir um determinado passo, as cruzes de construção são coladas em um pedaço de laminado (usado na colocação de ladrilhos) ou são feitas marcações.

Leia mais sobre como usar a energia solar para aquecer sua casa aqui.

Variantes de módulos para automontagem

O principal objetivo de um painel solar é gerar energia solar e convertê-la em eletricidade. A corrente elétrica resultante é um fluxo de elétrons livres liberados por ondas de luz.Para a automontagem, os conversores mono e policristalinos são a melhor opção, pois os análogos de outro tipo - amorfos - reduzem sua potência em 20-40% durante os primeiros dois anos.

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Os elementos de cristal único padrão têm 3 x 6 polegadas de tamanho e são bastante frágeis, por isso devem ser manuseados com extremo cuidado e precisão.

Diferentes tipos de pastilhas de silício têm seus prós e contras. Por exemplo, os módulos policristalinos têm uma eficiência bastante baixa - até 9%, enquanto a eficiência das pastilhas de cristal único atinge 13%. Os primeiros mantêm sua potência mesmo em dias nublados, mas servem em média 10 anos, o poder dos segundos cai drasticamente em dias nublados, mas funcionam perfeitamente por 25 anos.

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A melhor célula solar de prateleira é um painel com condutores que só precisam ser conectados em série. Módulos sem condutores são mais baratos, mas aumentam o tempo de montagem da bateria várias vezes

Tipos de elementos para módulos

Existem três tipos principais de painéis solares: policristalino, monocristalino e filme fino. Na maioria das vezes, todos os três tipos são feitos de silício com vários aditivos. Telureto de cádmio e seleneto de cobre-cádmio também são usados, especialmente para a produção de painéis de filme. Esses aditivos contribuem para um aumento na eficiência da célula em 5 a 10%.

cristalino

Os mais populares são os monocristalinos. Eles são feitos de cristais únicos, têm uma estrutura uniforme. Essas placas têm a forma de um polígono ou retângulo com cantos cortados.

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A célula de cristal único tem a forma de um retângulo com cantos chanfrados.

A bateria, montada a partir de elementos monocristais, apresenta maior produtividade em comparação com outros tipos, sua eficiência é de 13%. É leve e compacto, não tem medo de flexão leve, pode ser instalado em terreno irregular, vida útil de 30 anos.

As desvantagens incluem uma diminuição significativa na energia durante a nebulosidade, até a interrupção completa da geração de energia. O mesmo acontece quando escurece, a bateria não funciona à noite.

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A célula policristalina tem formato retangular, o que permite montar o painel sem folgas

Os policristalinos são produzidos por fundição, possuem formato retangular ou quadrado e estrutura heterogênea. Sua eficiência é menor do que os monocristais, a eficiência é de apenas 7-9%, mas a queda na produção em nublado, empoeirado ou ao entardecer não é significativa.

Por isso, são utilizados na construção de iluminação pública, mas são mais utilizados pelos caseiros. O custo de tais placas é menor do que os monocristais, a vida útil é de 20 anos.

Filme

Elementos de película fina ou flexível são feitos de uma forma amorfa de silício. A flexibilidade dos painéis os torna móveis, enrolados, você pode levá-los em viagens e ter uma fonte de energia independente em qualquer lugar. A mesma propriedade permite montá-los em superfícies curvas.

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A bateria de filme é feita de silício amorfo

Em termos de eficiência, os painéis de filme são duas vezes inferiores aos cristalinos; para produzir a mesma quantidade, é necessária uma área de bateria dupla. E o filme não difere em durabilidade - nos primeiros 2 anos, sua eficiência cai de 20 a 40%.

Mas quando está nublado ou escuro, a produção de energia é reduzida em apenas 10-15%. Sua relativa barateza pode ser considerada uma vantagem indubitável.

Método para fabricação de células solares

Primeiro, vamos definir o que precisamos:

  • Fotocélulas.
  • A base para fixar o mais valioso.
  • O local onde ficará a futura usina.

Agora vamos dar uma olhada em cada item.

Montagem de módulos solares a partir de fotocélulas de silício

As fotocélulas de um lado são cobertas com uma fina camada de fósforo. Às vezes pode haver boro.

Essa camada concentra um grande número de elétrons em um só lugar. Eles não se espalham, pois são mantidos por um filme de fósforo.

Trilhos de metal são presos à placa, ao longo dos quais uma corrente elétrica flui no futuro. Esses elementos de pederneira são bastante frágeis, portanto, tenha cuidado ao trabalhar com eles.

O nível de tensão depende do número de tais registros completos.

Componentes principais:

  1. Placas de sílex.
  2. Reiki.
  3. Aglomerado, várias folhas.
  4. Cantos de alumínio.
  5. Borracha de espuma com 1,5-2,5 cm de espessura.
  6. Algo transparente para a base das pastilhas de silício. Geralmente isso é plexiglass.
  7. Parafusos ou parafusos auto-roscantes.
  8. Selante.
  9. Fios.
  10. Marca.
  11. Diodos.

Você também precisará de ferramentas como:

  • Serra.
  • Chave de fenda.
  • Ferro de solda.
  • Multímetro.

Para a automontagem do módulo solar, são utilizadas células fotovoltaicas mono ou policristalinas com parâmetros de 3 por 6 polegadas. Eles podem ser encontrados em qualquer loja chinesa. Para economizar dinheiro, você pode comprar "grupos de pacotes especiais". É verdade que o casamento é frequentemente encontrado neles.

Muitos pontos de venda vendem placas fotográficas em embalagens de 36 ou 72 peças.

Para conectar os módulos de placas divididas, são necessários pneus especiais. E para ativar a montagem, são necessárias marcas de identificação.

Agora que tudo ficou claro com as fotocélulas de silício, vamos coletar a base.

Estrutura para bateria solar

Essa é a coisa mais fácil de fazer em casa! Geralmente é feito de trilhos ou perfis de alumínio. Pode ser facilmente adquirido em uma loja de ferragens. É aconselhável trabalhar com alumínio pelas seguintes razões:

  • É leve e não exerce muita pressão sobre a instalação do suporte.
  • Não enferruja.
  • Não absorve umidade.
  • Não apodrece como a madeira.

elemento transparente

Ao comprar, preste atenção em:

  • A porcentagem de refração da luz solar. Quanto mais baixo, melhor! A eficiência das placas será maior.
  • Quanto infravermelho ele absorve?

Adequado para sua função:

  • Acrílico.
  • Policarbonato. Um pouco pior.
  • Plexiglas.

O nível de absorção determina se a temperatura nas pastilhas de silício aumentará. É melhor usar vidro transparente anti-reflexo.

Decidindo um lugar

O tamanho do módulo solar depende do número de células solares que serão instaladas nele. É melhor colocar as baterias em um local onde a luz do sol caia de todos os lados. Também é possível equipar essa usina com um giro automático. Ou seja, sempre estará voltado para o sol devido a essa coisa. Um dispositivo rotativo para uma bateria solar pode ser feito à mão.

Certifique-se de que as sombras das casas e das árvores não caiam no nosso painel solar caseiro.

O ângulo de inclinação depende de:

  • clima.
  • Onde fica a casa.
  • Temporadas.

As baterias solares produzem a máxima eficiência no momento em que os raios incidem perpendicularmente.

De acordo com alguns cálculos, verificou-se que 1 metro quadrado produz 120 watts. Como resultado disso, pode-se supor que uma casa típica consumirá 300 kW por mês. Portanto, você precisa usar uma área de 20 metros quadrados.

Como resultado de todos os itens acima, uma bateria solar do tipo faça você mesmo ajudará a economizar parte do dinheiro em eletricidade.

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