Солнечные батареи своими руками. Устройство солнечной батареи. Как сделать солнечную батарею для дома или дачи :: SYL.ru

Комфортность проживания в домах и квартирах современного человека с годами требует все большего количества электроэнергии. Но в современных условиях себестоимость каждой единицы электроэнергии неуклонно повышается, что, соответственно, сказывается и на затратах. Поэтому вопрос о переходе на альтернативные источники электроэнергии является наиболее актуальным. Одним из способов обеспечить независимость в получении электроэнергии является возможность применять для этих целей солнечные батареи для дома.

Эффективная альтернатива или всеобщее заблуждение?

Разговоры об автономном питании бытовых приборов и освещении в домах с использованием солнечной энергии ведутся еще с середины прошлого века. Развитие технологий и всеобщий прогресс позволили приблизить эту технологию к обыкновенному потребителю. Утверждение о том, что использовать солнечные батареи для дома станет довольно эффективным способом замены традиционных энергосетей, можно было бы считать бесспорным, если бы не пара существенных «но».

Основным требованием эффективности использования гелиевых батарей является количество солнечной энергии. Устройство солнечной батареи позволяет эффективно пользоваться энергией нашего светила только в регионах, где большую часть года солнечно. Необходимо также принимать во внимание и широту, на которой монтируются солнечные батареи, – чем выше широта, тем меньшей силой обладает луч солнца. В идеале можно добиться эффективности около 40%. Но это в идеале, а на практике все несколько иначе.

Следующий момент, на который стоит обратить внимание, – необходимость использования достаточно больших площадей, позволяющих смонтировать автономные солнечные батареи. Если батареи планируется размещать на дачном участке, загородном доме, коттедже, то здесь проблем не будет, а вот живущим в многоквартирных домах думать об этом придется серьезно.

Солнечная батарея – что это такое?

Устройство солнечной батареи основано на способности фотоэлементов преобразовывать солнечную энергию в электричество. Соединенные в общую систему, эти преобразователи создают многоячеистое поле, каждая ячейка которого под воздействием солнечной энергии становится источником электрического тока, который затем аккумулируется в специальных устройствах – аккумуляторах. Разумеется, что мощность такого устройства тем выше, чем больше данное поле. То есть чем больше в нем фотоэлементов, тем большее количество электроэнергии оно способно произвести.

Но это не значит, что только огромные площади, на которых возможна установка солнечных батарей, могут обеспечить необходимой электроэнергией. Существует множество гаджетов, которые имеют возможность работать не только от привычных всем автономных источников питания – батареек, аккумуляторов – но и использовать энергию солнца. В конструкции таких приборов вмонтированы портативные солнечные батареи, дающие возможность как подзаряжать устройство, так и работать автономно. Например, обычный карманный калькулятор: в солнечную погоду, положив его на стол, можно обеспечить подзарядку батареи, что продлевает срок ее службы на долгие годы. Существует масса различных устройств, где такие батареи используются: это и ручки-фонарики, и фонарики-брелоки и т. д.

На дачных и загородных участках в последнее время стало модным использовать для освещения фонарики на солнечных батареях. Экономичное и несложное устройство обеспечивает освещение вдоль садовых дорожек, на террасах и во всех необходимых местах, используя электроэнергию, накопленную в светлое время суток, когда светит солнце. Экономные лампы освещения способны расходовать эту энергию достаточно долгое время, что и обеспечивает большой интерес к таким устройствам. Освещение на солнечных батареях используется и в домах, коттеджах, а также подсобных помещениях.

Типы автономных солнечных батарей

Существует два типа преобразователей солнечной энергии, обусловленных устройством самой батареи, – пленочные и кремневые. К первому виду относятся тонкопленочные батареи, в которых преобразователи представляют собой пленку, изготовленную по особой технологии. Еще их называют полимерными. Такие батареи устанавливаются в любом доступном месте, но обладают несколькими недостатками: им нужно много места, низкий коэффициент полезного действия и при даже средней облачности их энергоэффективность падает на 20 процентов.

Кремневый тип солнечных батарей представлен монокристаллическими и поликристаллическими устройствами, а также аморфными кремниевыми панелями. Монокристаллические батареи состоят из множества ячеек, в которых встроены кремневые преобразователи, соединенные в общую схему и заполненные силиконом. Просты в эксплуатации, с высоким (до 22%) КПД, водонепроницаемые, легкие и гибкие, но для эффективной работы требуют прямого солнечного потока. Облачная погода может стать причиной полного прекращения выработки электроэнергии.

Поликристаллические батареи от монокристаллических отличаются количеством преобразователей, размещенных в каждой ячейке и установленных разнонаправленно, что обеспечивает их эффективную работу даже при рассеянном свете. Это наиболее распространенный вид батарей, которые применяются и в городских условиях, хотя их КПД несколько ниже, чем у монокристаллических.

Аморфные кремниевые источники питания, несмотря на свою низкую энергоэффективность – около 6%, тем не менее считаются более перспективными. Они поглощают солнечный поток в двадцать раз больше, чем кремниевые, и намного эффективнее в пасмурные дни.

Все это промышленные устройства, которые имеют свою – и в настоящее время не очень демократичную – цену. А возможно ли собирать солнечные батареи своими руками?

Общий принцип выбора и компоновки деталей для солнечных батарей

В связи с последними требованиями к производству электрической энергии, которые направлены на переход с традиционного сырья, используемого при его производстве, тема солнечных источников питания принимает все более практическое значение. Массовое производство элементов для создания собственной электрической сети уже предлагает потребителю различные варианты обеспечения автономной электроэнергией. Но пока еще стоимость автономного солнечного источника питания достаточна высока и недоступна для массового потребителя.

Но это не значит, что нельзя смастерить солнечные батареи своими руками. При этом просто необходимо определиться со способом сборки такого устройства. Или, приобретая отдельные элементы, компоновать их самостоятельно, или делать все составные части собственноручно.

Из чего, собственно, состоит система питания, основанная на преобразовании солнечной энергии в электрический ток? Основным, но не последним из ее элементов, является солнечная батарея, конструкция которой была рассмотрена выше. Вторым элементом в схеме является контроллер солнечной батареи, задача которого состоит в контроле зарядки аккумуляторных батарей электрическим током, полученным в солнечных батареях. Следующей частью домашней солнечной электростанции является батарея электрических аккумуляторов, в которой и накапливается электричество. И последним элементом «солнечной» электрической цепи будет инвертор, позволяющий полученное электричество небольшого вольтажа использовать для бытовых приборов, рассчитанных на 220 В.

Рассматривая каждый элемент домашней гелиоэлектростанции отдельно, можно увидеть, что каждый ее элемент может быть приобретен в розничной сети, на электронных аукционах и т. д. или собран собственноручно. И даже контроллер солнечной батареи своими руками можно изготовить – при наличии определенных навыков и теоретических знаний.

Теперь что касается задач, которые ставятся перед собственной электростанцией. Они просты и сложны одновременно. Простота их в том, что солнечная энергия используется для определенных целей: освещения, отопления или полного обеспечения потребностей жилища. Сложность – в правильном расчете требуемой мощности и соответствующем подборе комплектующих частей.

Начинаем собирать солнечную панель

Сейчас можно найти массу предложений о том, как и из чего можно собрать солнечные панели. Способов много, и выбрать можно по своему предпочтению. В данном материале рассматриваются базовые принципы, которые необходимо использовать, изготавливая солнечные батареи своими руками.

Прежде всего, нужно определиться с мощностью, которую необходимо получить, и решить, на каком напряжении будет работать сеть. Существует два варианта сетей на солнечной энергии – с постоянным током и переменным. Переменный ток более предпочтителен из-за возможности разнесения потребителей электроэнергии на значительное расстояние – более 15 метров. Это как раз для небольшого дома. Не вдаваясь глубоко в расчеты и отталкиваясь от опыта тех, кто уже пользуется солнечной энергией на своих дачах, можно с уверенностью говорить о том, что на широтах Москвы – а опускаясь южнее, эти показатели будут, естественно, выше – один квадратный метр солнечных панелей может производить до 120 ватт в час. Это если при сборке использовать поликристаллические элементы. Они более привлекательны по цене. А суммарную мощность вполне реально определить, сложив всю потребляемую мощность каждого отдельного электроприбора. Очень приблизительно можно сказать, что для семьи из 3–4 человек, требуется около 300 киловатт в месяц, которые могут быть получены от солнечных панелей в 20 кв. метров.

Также можно встретить описание сетей на солнечной энергии, использующих панели из 36 элементов. Каждая из панелей имеет мощность около 65 Ватт. Солнечная батарея для дачи или небольшого частного дома может состоять из 15 таких панелей, которые способны вырабатывать до 5 кВт в час общей электрической мощности, имея собственную мощность в 1 кВт.

Солнечные панели своими руками

А теперь о том, как сделать солнечную батарею. Первым, что придется приобрести, будет набор преобразующих пластин, количество которых зависит от мощности самодельной гелиоэлектростанции. Для одной батареи нужно будет 36 штук. Можно воспользоваться набором Solar Cells, а также приобрести поврежденные элементы или с дефектами – это скажется лишь на внешнем виде батареи. Если они рабочие, то на выходе получится почти 19 Вольт. Спаивать их нужно с учетом на расширение – оставляя зазор до пяти миллиметров между ними. Устройство солнечной батареи своими руками требует предельной внимательности при исполнении пайки фотопластинок. Если пластинки приобретались без проводников, то их необходимо напаивать вручную. Процесс сложный и ответственный. Если работа выполняется паяльником на 60 Вт, лучше всего последовательно с ним подключить простую стоваттную лампочку.

Схема солнечной батареи очень проста – каждая пластина спаивается с другими последовательно. Стоит отметить, что пластины очень хрупкие, и их спайку желательно проводить с использованием какого-нибудь каркаса. При распайке фотопластинок также необходимо помнить о том, что в цепь нужно вставить предохранительные диоды, предотвращающие разряд фотоэлементов при затемнении или снижении освещенности. Для этого шины половинок панели выводятся на клеммник, создавая среднюю точку. Эти диоды предотвращают также разряд аккумуляторов ночью.

Качество пайки – основное требование к безупречной работе солнечных батарей. Перед установкой подложки необходимо все места пайки протестировать. Выводить ток рекомендуется с использованием проводов малого сечения. Например, акустическим кабелем с силиконовой изоляцией. Все проводники необходимо закрепить герметиком.

Затем стоит определиться с поверхностью, на которую эти пластины будут крепиться. Вернее, с материалом для ее изготовления. Самым подходящим по характеристикам и легкодоступным является стекло, которое имеет максимальную пропускную способность светового потока по сравнению с оргстеклом или карбонатом.

Следующим шагом станет изготовление короба. Для этого используется алюминиевый уголок или деревянный брус. В каркас на герметик сажается стекло – желательно тщательное заполнение всех неровностей. Следует заметить, что герметик должен высохнуть полностью – во избежание загрязнения фотопластинок. Затем на стекло крепится готовый лист из спаянных фотоэлементов. Способ крепления может быть различный, но солнечные батареи для дома, отзывы о которых распространены, закреплялись в основном с помощью прозрачной эпоксидной смолы или герметика. Если эпоксидку наносят равномерно на всю поверхность стекла, после чего на нее помещают преобразователи, то герметиком крепят в основном на каплю посредине каждого элемента.

Для подложки используется различный материал, который также крепится на герметик. Это могут быть и древесно-стружечные плиты небольшой толщины или лист ДВП. Хотя можно, опять же, залить и эпоксидной смолой. Корпус батареи должен быть герметичным. Сделанная таким способом солнечная батарея своими руками, схема сборки которой оговаривалась выше, даст 18–19 Вольт, обеспечив зарядку 12-вольтового аккумулятора.

Можно ли сделать преобразователь солнечной энергии своими руками?

Мастеровые люди, обладающие обширными познаниями в электронике, могут сделать фотоэлементы для преобразования солнечной энергии в электрическую и самостоятельно. Для этого используются кремневые диоды, вернее их кристаллы, освобожденные из корпусов. Процесс этот трудоемкий, и начинать его или нет, каждый решает самостоятельно. Можно брать диоды, использующиеся в мостовых схемах выпрямителей напряжения и стабилизаторах – Д226, КД202, Д7 и др. Находящийся в этих диодах полупроводниковый кристалл при попадании на него солнечного света становится источником тока, точно так же как и фотопластинка. Но добраться до него и при этом его не повредить – довольно сложный и кропотливый процесс.

Всем, кто решится заняться созданием элементов для преобразователя самостоятельно, стоит запомнить следующее – если удалось аккуратно разобрать и спаять батарею, состоящую всего из двадцати диодов марки КД202 по схеме из параллельно соединенных 5 групп, то можно получить напряжение около 2 В с током до 0,8 Ампера. Этой мощности хватит лишь на питание небольшого радиоприемника, имеющего в своей схеме всего один или два транзистора. Но чтобы из них получилась полноценная солнечная батарея для дачи, нужно очень сильно постараться. Огромный труд, большие площади, громоздкость конструкции делает это занятие бесперспективным. Но для маленьких приборов и гаджетов это вполне подходящая конструкция, которую могут сделать все, кто любит заниматься электротехникой.

Можно ли использовать светодиоды для солнечных панелей?

Светодиодная солнечная батарея является чистым вымыслом. Из светодиодов собрать даже небольшую солнечную микропанель практически невозможно. Вернее, создать можно, но стоит ли? С помощью солнечного света вполне реально получить на светодиоде около 1,5 вольта напряжения, но при этом сила сгенерированного тока очень мала, а для его генерации требуется только очень сильное солнце. И еще – светодиод при подаче на него напряжения сам выделяет лучевую энергию, то есть светится. А значит, те его собратья, на которые попал солнечный свет большей силы, будут вырабатывать электричество, которое этот светодиод сам же и будет потреблять. Все правильно и просто. И разобраться при этом в том, какие светодиоды производят, а какие потребляют энергию, просто невозможно. Даже если использовать десятки тысяч светодиодов – а это непрактично и неэкономично – толку никакого не будет.

Отапливаем дом солнечной энергией

Если про реальную возможность обеспечить бытовые электроприборы «солнечным» током уже говорилось выше, то для обогрева жилья солнечной энергией существуют два варианта. И чтобы использовать солнечные батареи для отопления дома, нужно знать некоторые требования, обязательные для выполнения этой задачи.

В первом варианте использование солнечной энергии для отопления происходит с помощью иной системы, нежели обычная электрическая сеть. Устройство для отопления дома, использующее солнечную энергию, называется гелиосистема и состоит из нескольких приборов. Основным рабочим устройством является вакуумный коллектор, который превращает солнечный свет в тепло. Он состоит из множества стеклянных трубок небольшого диаметра, в которые помещена жидкость с очень низким порогом нагрева. Нагреваясь, эта жидкость в дальнейшем передает свое тепло воде в баке-накопителе объемом не менее 300 литров воды. Затем эта нагретая вода подается на отопительные панели, выполненные из тонких медных труб, которые, в свою очередь, отдают полученное тепло, прогревая воздух в помещении. Вместо панелей можно, конечно, использовать и традиционные радиаторы, но эффективность их намного ниже.

Конечно, для отопления можно использовать и солнечные панели, но в этом случае нужно будет согласиться с тем, что на нагревание воды в бойлере с помощью ТЭНов потребуется львиная доля генерируемой батареями энергии. Простые расчеты показывают, что для нагревания бойлером 100 литров воды до 70–80 ⁰С требуется порядка 4 часов. За это время водяной котел с нагревателями на 2 кВт мощности потребит около 8 кВт. Если солнечные батареи в суммарной мощности смогут вырабатывать до 5 кВт в час, то проблем с энергообеспечением в доме не будет. Но если солнечные панели имеют площадь меньше 10 кв. метров, то такие мощности для полноценного обеспечения электрической энергией не подойдут.

Использование вакуумного коллектора для отопления дома оправдано в том случае, когда это полноценный жилой дом. Схема работы такой гелиосистемы обеспечивает теплом все жилище в течение круглого года.

И все-таки это работает!

В конце концов, солнечные батареи, своими руками собранные энтузиастами, являются вполне реальными источниками питания. И если использовать в цепи 12-вольтные аккумуляторы с током не менее 800 А/час, оборудование по превращению напряжения из низкого в высокое – инверторы, а также контроллеры напряжения на 24 В с рабочим током до 50 Ампер и простой «бесперебойник» с током до 150 Ампер, то получится очень приличная электростанция, работающая на солнечных лучах, которая способна обеспечить потребности в электроэнергии жильцов частного дома. Естественно, при определенных погодных условиях.

Самодельная солнечная батарея из подручных материалов

Ни для кого не секрет, что солнечная энергетика набирает обороты с каждым днем. Одна проблема: из-за высокой стоимости модулей позволить себе пользоваться дарами солнца может не каждый, вот и выкручиваются умельцы как могут. Кто-то заказывает фотоэлементы через интернет-магазины и уже из них паяет солнечные панели, некоторые изготавливают батареи из светодиодов и транзисторов, а кому-то в голову приходят более интересные идеи, не требующие больших финансовых вложений.

Ведь мало, кто задумывается, что для того, чтобы солнце работало для Вас и Вашего дома, не нужно устанавливать дорогостоящую солнечную систему, нужно только внимательно посмотреть вокруг себя. Порой, самые обычные вещи, которые уже давно можно сдать в утиль, могут принести немалую помощь и сэкономить Вам кучу денег. Минимум финансовых затрат, немного усилий, и Ваши приборы начинают потреблять бесплатную энергию.

Тепло от алюминиевых банок

Вряд ли найдется хотя бы один человек, который никогда не пил из алюминиевых банок. И чаще всего мы их просто выкидываем, а ведь они могут стать отличным исходным материалом при изготовлении солнечной батареи для дома. Да, да, не удивляйтесь, это не выдумка, а вполне проверенный факт. Единственное уточнение, из алюминиевых банок вы сможете смастерить не батарею, а коллектор, то есть на выходе Вы получите не электрическую энергию, а тепловую, например, для обогрева дома, что тоже очень даже неплохо.

Делается подобная солнечная батарея очень просто. Все, что Вам понадобится это некоторое количество банок, рама и материал для остекления коллектора. Из деревянных брусков или картона собирается рама, которая заполняется банками. Для увеличения количества поглощенного тепла раму и банки рекомендуется покрасить в черный цвет. Сверху полученная конструкция накрывается стеклом, гофрированным поликарбонатом или пластиком. У каждого из этих материалов есть и плюсы, и минусы.

Стекло является самым дорогим и хрупким, главный недостаток поликарбоната – небольшая ширина листа, всего 60 см, а пластик прослужит Вам не больше 3-х лет. Но при этом все они справляются с повышенными температурами и хорошо пропускают солнечный свет.

Каким бы странным Вам не казался этот метод изготовления батареи (коллектора) из алюминиевых банок, практика показывает, что он вполне действенный. При размещении на южной стороне дома такая самодельная батарея хорошо нагревается и может служить эффективным обогревательным прибором. А с ее сборкой справится и школьник.

Подробности изготовления солнечной панели из банок на видео:

Транзисторы – генераторы электричества

Самодельная солнечная батарея, которая на выходе будет генерировать не тепловую энергию (как в предыдущем разделе), а электрическую может быть собрана из обычных транзисторов. Конечно, для энергообеспечения всего дома такая самодельная батарея не подойдет, но запитать небольшие приборы или подзарядить мобильный телефон Вы точно сможете. Чем больше транзисторов Вы используете, тем более мощная солнечная батарея у Вас получится, это нужно учитывать.

Первое с чего нужно начать, это аккуратно спилить верхнюю часть элемента, чтобы солнечный свет беспрепятственно попадал на p-n переходы. Если Вы используете транзисторы типа П, необходимо высыпать порошок из его внутренней части. После этих приготовлений переходим непосредственно к процессу сборки. Последовательное соединение элементов используется для повышения напряжения, а параллельное – силы тока. В качестве подложки рекомендуется использовать текстолит или органическое стекло. Чтобы не повредить кристалл транзистора, паять выводы, подходящие к нему, лучше не стоит. Один транзистор обеспечивает силу тока от 0,1 до 3 мА, а блок, состоящий из 4-х транзисторов, – от 10 до 15 мА.

Светодиоды – свет во все дома

Самодельная солнечная панель из светодиодов – явление не новое, вот только изготовить ее можно лишь в качестве эксперимента, ведь, как показывает практика, вырабатываемое ею напряжение слишком мало, чтобы от него был толк. Более подробно о батареях из светодиодов мы уже писали в одной из предыдущих статей «Мастерим солнечную батарею из диодов», поэтому сильно углубляться в эту тему не будем. Заметим только, что для подобной панели подойдут светодиоды любого размера и цвета, но в зависимости от цвета светодиодов будет зависеть их светопропускная способность.

Значение пикового напряжения 1 светодиода равняется в среднем 2,5 В. Для увеличения выходных параметров элементы соединяются последовательно/параллельно, но для того, чтобы получить хорошие показатели количество светодиодов должно быть неограниченно большое. Одно уточнение: подобная батарея очень чувствительна к углу наклона относительно солнца, даже небольшое отклонение от прямого попадания лучей может снизить напряжение на выходе.

Фольга для батареи – в чем плюс?

Как мы выяснили из предыдущих разделов статьи, самодельная солнечная батарея может делаться из различных материалов, причем некоторые из них улучшают эффективность ее работы. Так, например, использование фольги для подложки позволяет увеличить отражающую способность. Один из вариантов – изготовление солнечного коллектора из самого простого шланга для полива, деревянной рамы и фольги. Подводим к шлангу 2 трубки, и солнечный водонагреватель для дачного дома готов.

Также фольгу можно использовать и при установке панелей, размещая их на поверхность фольги, Вы уменьшаете риск перегрева батареи, что способствует улучшению их эксплуатации и увеличению срока работоспособности. Напоследок один совет: не бойтесь экспериментировать, ведь когда-то те вещи, без которых сегодня мы не представляем своей жизни, людям казались фантастикой. Лишь эксперименты двигают науку вперед. И кто знает, может, Вы придумаете новый способ изготовления солнечной батареи своими руками.

 

Статью подготовила Абдуллина Регина

Диоды для солнечной панели: подробности на видео:

Солнечная батарея своими руками

Обеспечение комфортных условий проживания в современных квартирах и частных домах не может обойтись без электрической энергии. Соответственно возрастают и общие затраты на содержание жилья. Поэтому все более актуальной становится солнечная батарея своими руками для частного дома, наряду с другими альтернативными источниками электроэнергии. Данный способ дает возможность сделать объект энергонезависимым в условиях постоянного роста цен и отключений электричества.

Эффективность солнечных батарей

Проблема автономного электроснабжения приборов и оборудования в частных домах рассматривается уже в течение длительного времени. Одним из вариантов альтернативного питания стала солнечная энергия, которая в современных условиях нашла широкое применение на практике. Единственным фактором, вызывающим сомнения и споры, является эффективность солнечных батарей, которая не всегда оправдывает возлагаемые надежды.

Работа солнечных батарей напрямую зависит от количества солнечной энергии. Таким образом, батареи будут наиболее эффективны в регионах, где преобладают солнечные дни. Даже в самом идеальном варианте эффективность батарей составляет всего 40%, а в реальных условиях этот показатель гораздо ниже.

Другое условие нормального функционирования заключается в наличии значительных площадей для монтажа автономных солнечных систем. Если для загородного дома это не является серьезной проблемой, то владельцам квартир приходится решать множество дополнительных технических задач.

Устройство и принцип работы

В основе работы солнечных батарей лежит способность фотоэлементов выполнять преобразование солнечной энергии в электрическую. Все вместе они собираются в виде многоячеистого поля, объединенного в общую систему. Действие солнечной энергии превращает каждую ячейку в источник электрического тока, собирающегося и накапливающегося в аккумуляторных батареях. Размеры общей площади такого поля напрямую влияют на мощность всего устройства. То есть с возрастанием числа фотоэлементов, соответственно увеличивается и количество вырабатываемой электроэнергии.

Это вовсе не означает, что необходимое количество электричества может вырабатываться только на очень больших площадях. Существует множество мелких бытовых приборов, использующих солнечную энергию – калькуляторы, фонарики и другие устройства.

В современных загородных домах все более популярными становятся приборы освещения на солнечных батареях. С помощью этих простых и экономичных устройств освещаются садовые дорожки, террасы и другие необходимые места. В темное время суток используется электроэнергия, накопленная днем, когда светит солнце. Использование экономных ламп позволяет расходовать накопленную электроэнергию в течение длительного времени. Решение основных задач энергоснабжения осуществляется с помощью других, более мощных систем, позволяющих вырабатывать достаточное количество электричества.

Основные виды солнечных батарей

Перед тем как приступать к собственноручному изготовлению солнечных батарей, рекомендуется ознакомиться с их основными видами, чтобы выбрать для себя наиболее подходящий вариант.

Все преобразователи солнечной энергии разделяются на пленочные и кремневые, в соответствии с их устройством и конструктивными особенностями. Первый вариант представлен тонкопленочными батареями, где преобразователи выполнены в виде пленки, изготовленной по специальной технологии. Эти конструкции также известны как полимерные. Их можно устанавливать в любые доступные места, однако, они требуют много места и обладают низким коэффициентом полезного действия. Даже средняя облачность способна снизить эффективность пленочных устройств сразу на 20%.

Кремниевые батареи представлены тремя типами:

• Монокристаллические. Конструкция состоит из многочисленных ячеек с встроенными кремневыми преобразователями. Они соединяются в одно целое и заполняются силиконом. Отличаются простотой эксплуатации, легкостью, гибкостью, водонепроницаемостью. Но, чтобы обеспечить эффективную работу таких батарей, требуется действие прямых солнечных лучей. Несмотря на сравнительно высокий КПД – до 22%, при наступлении облачности выработка электроэнергии может значительно снизиться или прекратиться полностью.
• Поликристаллические. По сравнению с монокристаллическими, у них больше преобразователей, размещаемых в ячейках. Их установка выполнена в разных направлениях, что существенно повышает эффективность работы даже при слабом свете. Эти батареи получили наибольшее распространение, особенно в городских условиях.
• Аморфные. Обладают низкой эффективностью – всего 6%. Однако, они считаются очень перспективными, благодаря способности к поглощению светового потока во много раз больше, чем у первых двух типов.

Все рассмотренные виды солнечных батарей изготавливаются в заводских условиях, поэтому их цена остается пока еще очень высокой. В связи с этим можно попытаться изготовить солнечную батарею самостоятельно, с использованием недорогих материалов.

Выбор материалов и деталей для изготовления солнечной батареи

Поскольку высокая стоимость автономных источников солнечной энергии делает их недоступными для широкого использования, домашние мастера могут попробовать организовать изготовление солнечных батарей своими руками из подручных материалов. Следует помнить, что при изготовлении батареи невозможно обойтись лишь подручными материалами. Обязательно придется покупать заводские детали, пусть даже и не новые.

В состав преобразователя солнечной энергии входит несколько основных элементов. В первую очередь, это сама батарея определенного типа, которая уже была рассмотрена выше. Далее идет контроллер батареи, контролирующий уровень заряда аккумуляторов полученным электрическим током. Следующим элементом являются аккумуляторы, накапливающие электричество. В обязательном порядке потребуется инвертор, преобразующий постоянный ток в переменный. Таким образом, все домашние бытовые приборы, рассчитанные на 220 вольт, смогут нормально работать.

Каждый из этих элементов можно свободно приобрести на рынке электроники. Если же имеются определенные теоретические знания и практические навыки, то большую часть из них можно собрать самостоятельно по типовым схемам, в том числе и контроллер солнечной батареи. Для того чтобы рассчитать мощность преобразователя, необходимо знать, с какой целью он будет использоваться. Это может быть только освещение или отопление, а также полное обеспечение потребностей объекта. В связи с этим будут выбираться материалы и комплектующие детали.

При изготовлении солнечной батареи своими руками, нужно определиться не только с мощностью, но и с рабочим напряжением сети. Дело в том, что сети на солнечной энергии могут работать на постоянном или переменном токе. Последний вариант считается более предпочтительным, так как позволяет разносить электроэнергию потребителям на расстояние свыше 15 метров. При использовании поликристаллических батарей, с одного квадратного метра можно получить, в среднем, за один час примерно 120 Вт. То есть, для получения 300 кВт в месяц потребуются солнечные панели общей площадью 20 м2. Именно столько расходует обычная семья в составе 3-4 человек.

В частных домах и на дачах применяются солнечные панели, каждая из которых включает 36 элементов. Мощность одной панели составляет около 65 Вт. В небольшом частном доме или на даче вполне достаточно 15 панелей, способных вырабатывать электрическую мощность до 5 кВт в час. После выполнения предварительных расчетов можно приобретать преобразующие пластины. Допускается приобретение поврежденных элементов с небольшими дефектами, влияющими только на внешний вид батареи. В рабочем состоянии каждый элемент способен выдавать около 19 В.

Изготовление солнечных батарей

После того как все материалы и детали подготовлены, можно начинать сборку преобразователей. При спаивании элементов нужно предусмотреть зазор на расширение между ними в пределах 5 мм. Паять следует очень внимательно и осторожно. Например, при отсутствии проводков у пластинок, их нужно будет напаять вручную. Для работы понадобится паяльник на 60 ватт, к которому последовательно подключена обычная лампа накаливания на 100 Вт.

Все пластины спаиваются последовательно между собой. Пластины отличаются повышенной хрупкостью, поэтому их спаивание рекомендуется производить с использованием каркаса. Во время распайки в схему совместно с фотопластинками вставляются диоды, предохраняющие фотоэлементы от разряда при снижении уровня освещенности или наступлении полной темноты. С этой целью половинки панели объединяются в общей шине, которая в свою очередь выводится на клеммник, за счет чего и происходит создание средней точки. Те же самые диоды предохраняют аккумуляторные батареи от разряда в ночное время.

Одним из основных условий эффективной работы батарей является качественная пайка всех точек и узлов. Перед тем как устанавливать подложку, эти места обязательно тестируются. Для вывода тока рекомендуется использовать проводники с малым сечением, например, акустический кабель в силиконовой изоляции. Все провода закрепляются с помощью герметика. После этого выбирается материал для поверхности, к которой будут прикрепляться пластины. Наиболее подходящими характеристиками обладает стекло, гораздо лучше пропускающее световой поток, чем карбонат или оргстекло.

При изготовление солнечной батареи из подручных средств, необходимо позаботиться и о коробе. Обычно короб изготавливается из деревянного бруса или алюминиевого уголка, после чего в него на герметик укладывается стекло. Герметик должен заполнить все неровности, а затем полностью высохнуть. За счет этого пыль не попадет внутрь, и фотопластинки в процессе эксплуатации не будут загрязняться.

Далее на стекло устанавливается лист с припаянными фотоэлементами. Он может закрепляться разными способами, однако, наиболее оптимальными вариантами считаются прозрачная эпоксидная смола или герметик. Эпоксидной смолой равномерно покрывается вся поверхность стекла, затем на нее устанавливаются преобразователи. При использовании герметика крепление осуществляется точками в центре каждого элемента. По концу сборки должен получиться герметичный корпус, внутри которого размещается солнечная батарея. Готовое устройство будет выдавать примерно 18-19 вольт, что вполне достаточно для зарядки аккумуляторной батареи на 12 вольт.

Возможность домашнего отопления

После того как самодельная солнечная батарея собрана, каждый хозяин наверняка захочет проверить ее в действии. Наиболее важной проблемой считается отопление дома, поэтому в первую очередь проверяются возможности обогрева за счет солнечной энергии.

Для отопления используется гелиоколлекторы. С помощью вакуумного коллектора солнечный свет превращается в тепло. Тонкие стеклянные трубки заполняются жидкостью, которая нагревается от солнца и передает тепло воде, помещенной в бак-накопитель. В нашем случае этот способ не подходит, поскольку речь идет исключительно о преобразовании солнечной энергии в электрическую.

Все зависит от мощности используемого устройства. В любом случае на нагрев воды в бойлере будет уходить большая часть получаемой энергии. Если 100 литров воды нагреть до 70-80 градусов, понадобится примерно 4 часа времени. Потребление электроэнергии водяным котлом с ТЭНами на 2 кВт составит 8 кВт. При вырабатывании электроэнергии 5 кВт в час, никаких проблем не будет. Однако при площади батарей менее 10 м2 отопление частного дома с их помощью становится невозможным.

солнечная батарея своими руками шаг за шагом

Человечество в целях заботы об экологии и экономии денежных средств начало использовать альтернативные источники энергии, к которым, в частности, принадлежат солнечные батареи. Покупка такого удовольствия обойдется довольно дорого, но не составляет сложности сделать данное устройство своими руками. Поэтому вам не помешает узнать, как самому сделать солнечную батарею. Об этом и пойдет речь в нашей статье.

Солнечные батареи – устройства, генерирующие электроэнергию с помощью фотоэлементов.

Прежде чем говорить о том, как сделать солнечную батарею своими руками, необходимо понять устройство и принципы ее работы. Солнечная батарея включает в себя фотоэлементы, соединенные последовательно и параллельно, аккумулятор, накапливающий электроэнергию, инвертор, преобразующий постоянный ток в переменный и контроллер, следящий за зарядкой и разрядкой аккумулятора.

Как правило, фотоэлементы изготавливают из кремния, но его очистка обходится дорого, поэтому в последнее время начали использовать такие элементы, как индий, медь, селен.

Каждый фотоэлемент является отдельной ячейкой, генерирующей электроэнергию. Ячейки сцеплены между собой и образуют единое поле, от площади которого зависит мощность батареи. То есть, чем больше фотоэлементов, тем больше электроэнергии генерируется.

Для того чтобы изготовить солнечную панель своими руками в домашних условиях, необходимо понимать сущность такого явления, как фотоэффект. Фотоэлемент – кремниевая пластинка, при попадании света на которую с последнего энергетического уровня атомов кремния выбивается электрон. Передвижение потока таких электронов вырабатывает постоянный ток, который впоследствии преобразуется в переменный. В этом и заключается явление фотоэффекта.

Преимущества

Солнечные батареи имеют следующие преимущества:

• безвредность для экологии;
• долговечность;
• бесшумная работа;
• легкость изготовления и монтажа;
• независимость поставки электричества от распределительной сети;
• неподвижность частей устройства;
• незначительные финансовые затраты;
• небольшой вес;
• работа без механических преобразователей.

Разновидности

Солнечные батареи подразделяются на следующие виды.

Кремниевые

Кремний – самый популярный материал для батарей.

Кремниевые батареи также делятся на:

1. Монокристаллические: для производства таких батарей используется очень чистый кремний.
2. Поликристаллические (дешевле монокристаллических): поликристаллы получают постепенным охлаждением кремния.

Пленочные

Такие батареи подразделяются на следующие виды:

1. На основе теллурида кадмия (КПД 10%): кадмий обладает высоким коэффициентом светопоглощения, что и позволяет использовать его в производстве батарей.
2. На основе селенида меди – индия: КПД выше, чем у предыдущих.
3. Полимерные.

Солнечные батареи из полимеров начали изготавливать относительно недавно, обычно для этого используют фуреллены, полифенилен и др. Пленки из полимеров очень тонкие, порядка 100 нм. Несмотря на КПД 5%, батареи из полимеров имеют свои преимущества: дешевизна материала, экологичность, эластичность.

Аморфные

КПД аморфных батарей составляет 5%. Такие панели изготавливаются из силана (кремневодорода) по принципу пленочных батарей, поэтому их можно отнести, как к кремниевым, так и к пленочным. Аморфные батареи эластичны, генерируют электричество даже в непогоду, поглощают свет лучше других панелей.

Материалы

Для изготовления солнечной батареи потребуются следующие материалы:

• фотоячейки;
• алюминиевые уголки;
• диоды Шоттки;
• силиконовые герметики;
• проводники;
• крепежные винты и метизы;
• поликарбонатный лист/оргстекло;
• паяльное оборудование.

Эти материалы обязательны для того, чтобы сделать солнечную батарею своими руками.

Выбор фотоэлементов

Чтобы сделать солнечную батарею для дома своими руками, следует правильно подобрать фотоэлементы. Последние подразделяются на монокристаллические, поликристаллические и аморфные.

КПД первых составляет 13%, но такие фотоэлементы малоэффективны в непогоду, внешне представляют собой ярко-синие квадраты. Поликристаллические фотоэлементы способны генерировать электроэнергию даже в непогоду, хотя их КПД всего лишь 9%, внешне темнее монокристаллических и срезаны по краям. Аморфные фотоячейки изготавливаются из гибкого кремния, их КПД составляет 10%, работоспособность не зависит от погодных условий, но изготовление таких ячеек слишком затратное, поэтому их редко используют.

Если вы планируете применять генерируемую фотоэлементами электроэнергию на даче, то советуем собрать солнечную батарею своими руками из поликристаллических ячеек, так как их КПД достаточно для ваших целей.

Следует покупать фотоячейки одной марки, так как фотоэлементы нескольких марок могут сильно отличаться – это может стать причиной возникновения проблем со сборкой батареи и ее функционированием. Следует помнить, что количество производимой ячейкой энергии прямо пропорционально ее размеру, то есть чем крупнее фотоячейка, тем больше электроэнергии она производит; напряжение ячейки зависит от ее типа, а никак не от размера.

Количество производимого тока определяется габаритами самого маленького фотоэлемента, поэтому следует покупать фотоячейки одинакового размера. Конечно же, не стоит приобретать дешевую продукцию, ведь это значит, что она не прошла проверку. Также не следует покупать фотоэлементы, покрытые воском (многие производители покрывают фотоячейки воском для сохранности продукции при перевозке): при его удалении можно испортить фотоэлемент.

Расчеты и проект

Устройство солнечной панели своими руками – несложная задача, главное, подойти к ее выполнению ответственно. Чтобы изготовить солнечную панель своими руками, следует подсчитать дневное потребление электроэнергии, затем узнать среднесуточное солнечное время в вашей местности и рассчитать нужную мощность. Таким образом, станет понятно, сколько ячеек и какого размера нужно приобрести. Ведь как было сказано выше, генерируемый ячейкой ток зависит от ее габаритов.

Зная необходимый размер ячеек и их количество, нужно рассчитать габариты и вес панели, после чего необходимо выяснить выдержит ли кровля или другое место, куда планируется установка солнечной батареи, задумываемую конструкцию.

Устанавливая панель, следует не только выбрать самое солнечное место, но и постараться закрепить ее под прямым углом к солнечным лучам.

Этапы работы

Корпус

Прежде чем начать делать солнечную панель своими руками, необходимо соорудить для нее каркас. Он защищает батарею от повреждений, влаги и пыли.

Корпус собирается из влагостойкого материала: фанеры, покрытой влагоотталкивающим средством, или алюминиевых уголков, к которым силиконовым герметиком приклеивается оргстекло или поликарбонат.

При этом нужно соблюдать отступы между элементами (3-4 мм), так как необходимо учитывать расширение материала при повышении температуры.

Пайка элементов

Фотоэлементы выкладываются на лицевую сторону прозрачной поверхности, так, чтобы расстояние между ними со всех сторон было 5 мм: таким образом учитывается возможное расширение фотоячеек при повышении температуры.

Фиксируются преобразователи, имеющие два полюса: положительный и отрицательный. Если вы хотите увеличить напряжение, соединяйте элементы последовательно, если ток – параллельно.

Во избежание разрядки аккумулятора ночью, в единую цепь, состоящую из всех необходимых деталей, включают диод Шоттки, подсоединяя его к плюсовому проводнику. Затем все элементы спаивают между собой.

Сборка

В готовый каркас размещаются спаянные преобразователи, на фотоячейки наносится силикон – все это накрывается слоем из ДВП, закрывается крышкой, а места соединений деталей обрабатываются герметиком.

Даже городской житель может сделать и разместить солнечную батарею на балконе своими руками. Желательно, чтобы балкон был застеклен и утеплен.
Вот мы и разобрали, как сделать солнечную батарею в домашних условиях, оказалось, это совсем несложно.

Идеи из подручных материалов

Можно сделать солнечную батарею своими руками из подручных материалов. Рассмотрим самые популярные варианты.

Многие удивятся, узнав, что фольгу можно применять для изготовления солнечной батареи своими руками. На самом деле, в этом нет ничего удивительного, ведь фольга увеличивает отражающие способности материалов. Например, для уменьшения перегрева панелей, их кладут на фольгу.

Как сделать солнечную батарею из фольги?

Нам понадобится:

• 2 «крокодильчика»;
• медная фольга;
• мультиметр;
• соль;
• пустая пластиковая бутылка без горлышка;
• электрическая печь;
• дрель.

Очистив медный лист и вымыв руки, отрезаем кусок фольги, кладем его на раскаленную электроплиту, нагреваем полчаса, наблюдая почернение, затем убираем фольгу с плиты, даем остыть и видим, как от листа отслаиваются куски. После нагревания оксидная пленка пропадает, поэтому черный оксид можно аккуратно удалить водой.

Затем вырезается второй кусок фольги такого же размера, как и первый, две части сгибаются, опускаются в бутылку так, чтобы у них не было возможности соприкоснуться.

Также фольгу можно применять для подогрева. Для этого ее необходимо натянуть на раму, к которой затем нужно подсоединить шланги, подведенные, например, к лейке с водой.

Вот мы и узнали, как самому сделать солнечную батарею для дома из фольги.

У многих дома завалялись старые транзисторы, но не все знают, что они вполне подойдут для изготовления солнечной батареи для дачи своими руками. Фотоэлементом в таком случае является полупроводниковая пластина, находящаяся внутри транзистора. Как же изготовить солнечную батарею из транзисторов своими руками? Сначала необходимо вскрыть транзистор, для чего достаточно срезать крышку, так мы сможем разглядеть пластину: она небольших размеров, чем и объясняется низкий КПД солнечных батарей из транзисторов.

Далее нужно проверить транзистор. Для этого используем мультиметр: подключаем прибор к транзистору с хорошо освещенным p-n переходом и замеряем ток, мультиметр должен зафиксировать ток от нескольких долей миллиампера до 1 или чуть больше; далее переключаем прибор в режим измерения напряжения, мультиметр должен выдать десятые доли вольта.

Прошедшие проверку транзисторы размещаем внутри корпуса, например, листового пластика и спаиваем. Можно изготовить такую солнечную батарею своими руками в домашних условиях и использовать ее для зарядки аккумуляторов и радиоприемников маленькой мощности.

Также подходят для сборки батарей старые диоды. Сделать солнечную батарею своими руками из диодов совсем несложно. Нужно вскрыть диод, оголив кристалл, являющийся фотоэлементом, затем нагревать диод 20 секунд на газовой плите, и, когда припой расплавится, извлечь кристалл. Остается припаять вытащенные кристаллы к корпусу.

Мощность таких батарей невелика, но для электропитания небольших светодиодов ее достаточно.

Такой вариант изготовления солнечной батареи своими руками из подручных средств большинству покажется очень странным, но сделать солнечную батарею своими руками из пивных банок просто и дешево.

Корпус сделаем из фанеры, на которую поместим поликарбонат или оргстекло, на задней поверхности фанеры зафиксируем пенопласт или стекловату для изоляции. Фотоэлементами нам послужат алюминиевые банки. Важно выбрать именно банки из алюминия, так как алюминий менее подвержен коррозии, чем, например, железо и обладает лучшим теплообменом.

Далее в нижней части банок проделываются отверстия, крышка срезается, и ненужные элементы загибаются для обеспечения лучшей циркуляции воздуха. Затем необходимо очистить банки от жира и грязи с помощью специальных средств, не содержащих кислоты. Далее необходимо герметично скрепить банки между собой: силиконовым гелем, выдерживающим высокие температуры, или паяльником. Обязательно нужно очень хорошо просушить склеенные банки в неподвижном положении.

Прикрепив банки к корпусу, окрашиваем их в черный цвет и закрываем конструкцию оргстеклом или поликарбонатом. Такая батарея способна нагревать воду или воздух с последующей подачей в помещение.

Мы рассмотрели варианты того, как сделать солнечную панель своими руками. Надеемся, что теперь у вас не возникнет вопроса, как сделать солнечную батарею.

Видео

Как сделать солнечные батареи своими руками – видео урок.

Все началось с прогулки по сайту eBay -увидел солнечные панели и заболел.

Споры с друзьями об окупаемости были смешны…. Покупая автомобиль никто, не думает об окупаемости. Авто как любовница, готовь сумму на удовольствие заранее. А тут совсем наоборот, затратил деньги так они еще и пытаются окупиться… Кроме того, подключил к солнечным панелям инкубатор так они еще как оправдывают свое предназначение, предохраняя ваше будущее хозяйство от гибели. В общем, имея инкубатор, ты зависишь от многих факторов, тут либо пан, либо профан. Когда будет время, напишу о самодельном инкубаторе. Ну ладно чего рассуждать, каждый в праве выбирать…..!

После долгих ожиданий, заветная коробочка с тонкими хрупкими пластинками, наконец, греет руки и сердце.

Первым делом конечно Интернет … ну, не боги горшки обжигают. Опыт чужой всегда полезен. И тут наступило разочарование….. Как оказалось, своими руками панели сделали человек пять, остальные просто перекопировали на свои сайты, причем некоторые, дабы быть оригинальней скопированы с разных разработок. Ну да бог с ними пусть это остается на совести хозяев страничек.

Решил почитать форумы, долгие рассуждения теоретиков «как доить корову» привели в полное уныние. Рассуждения о том, как ломаются пластины от нагрева, трудности герметизации и т д. Почитал и плюнул на все это дело. Мы пойдем своим путем, методом проб и ошибок, опираясь на опыт «коллег», чего изобретать велосипед?

Ставим задачу:

1) Панель должна быть изготовлена из подручных материалов, дабы не тянуть кошелек, ибо неизвестен результат.

2) Процесс изготовления должен быть нетрудоемким.

Начинаем изготовление солнечной панели:

Первым делом были приобретены 2 стекла 86х66 см. для будущих двух панелей.

Стекло простое, приобретал у производителей пластиковых окон. А может и не простое…

Долгий поиск алюминиевых уголков, по опыту уже проверенному «коллегами» закончился ничем.

Потому процесс изготовления начинался вяло, с чувством долгостроя.

Процесс пайки панелей описывать не стану, так как в сети много информации про это и даже видео есть. Просто оставлю свои заметки и замечания.

Не так страшен черт, как его малюют.

Не смотря на трудности, которые описывают на форумах, пластины элементов паяются легко, как лицевая сторона, так и тыльная. Так же, вполне пригоден наш советский припой ПОС- 40, во всяком случае, никаких трудностей я не испытал. Ну и конечно, наша родная канифоль, куда без нее… За время пайки не сломал ни одного элемента, думаю надо быть полным идиотом, чтобы сломать их на ровном стекле.

Проводники, которые идут в комплекте к панелям, очень удобны, во-первых, они плоские, во-вторых, они луженные, что значительно сокращает время пайки. Хотя вполне можно использовать обычный провод, провел эксперимент на запасных пластинах, трудностей в пайке не испытал. (на фото остатки плоского провода)

На пайку 36 пластин у меня ушло около 2 часов. Хотя на форуме читал, что люди паяют по 2 дня.

Паяльник желательно использовать на 40 Вт. Так как пластины легко отводят тепло, а это затрудняет пайку. Первые попытки паять 25 Ватным паяльником были нудными и печальными.

Так же при пайке желательно оптимально подбирать количество флюса (канифоли). Ибо большой избыток ее не дает прилипнуть олову к пластине. А потому приходилось практически залуживать пластинку, в общем, ничего страшного, все поправимо. (приглядитесь на фото видно.)

Расход олова довольно большой.

Ну вот, на фото пропаянные элементы, во втором ряду косяк, не пропаян один вывод, но ничего главное заметил и исправил.

Окантовка стекла сделана двухсторонним скотчем далее на этот скотч будет приклеена полиэтиленовая пленка.

Скотчи, которые использовал.

После припайки, начало герметизации (скотч вам в помощь).

Ну вот, проклеенные пластины скотчем и исправленным косяком.

Далее с окантовки панели снимаем защитный слой двухстороннего скотча и приклеиваем на нее полиэтиленовую пленку с запасом на края. (сфоткать забыл) Ах да, в скотче проделываем прорези для отходящих проводов. Ну не глупые, поймете, что и когда… По краю стекла, а так же выводы проводов, углы, промазываем силиконовым герметикам.

И загибаем пленку на внешнюю сторону.

Предварительно было изготовлена рамка из пластика. Когда в доме устанавливал пластиковые окна, на окно шурупами крепят пластиковый профиль для подоконника. Посчитал, что эта часть слишком тонкая. А потому удалил и сделал подоконник по своему. Потому, от 12 окон остались пластиковые профили. Так сказать материал в избытке.

Рамку клеил обычным, старым, советским утюгом. Жаль, процесс не снимал, но думаю, ничего тут сверх непонятного нет. Отрезал под 45 градусов 2 стороны, нагрел на подошве утюга и приклеил предварительно установив на ровный угол. На фото рамка под вторую панель.

Устанавливаем стекло с элементами и защитной пленкой в рамку

Лишнюю пленку обрезаем, а края проклеиваем силиконовым герметикам.

Получаем вот такую панель.

Да, забыл написать, что кроме пленки к рамке приклеил направляющие, которые не дают упасть элементам, если скотч отклеиться. Пространство между элементами и направляющими залито монтажной пеной. Что позволило прижать плотнее элементы к стеклу.

Ну, начнем испытания.

Так как панель одну я изготовил заранее, результат одной мне известен Напряжение 21Вольт. Ток короткого замыкания 3,4 Ампера. Сила тока заряда аккумуляторной батареи 40А. ч 2,1 Ампера.

К сожалению не фоткал. Надо сказать, что сила тока круто зависит от освещенности.

Теперь соединенные параллельно 2 батареи.

Погода на момент изготовления была облачная, было около 4 часов дня.

Вначале меня это расстроило, а потом даже обрадовало. Ведь это самые усредненные условия для батареи, а значит результат правдоподобнее, чем при ярком солнце. Солнышко просвечивало через облака не так ярко. Надо сказать, что и светило солнышко немного сбоку.

При таком освещении ток короткого замыкания составил 7.12 Ампер. Что считаю превосходным результатом.

Напряжение без нагрузки 20,6 Вольт. Ну, это стабильно около 21 вольта.

Ток заряда АКБ 2,78Ампера. Что при таком освещении гарантирует заряд АКБ.

Замеры показали, при хорошем солнечном деньке результат будет лучше.

К тому времени погода ухудшалась, тучи закрыли, солнышко полностью и мне стало интересно, а что покажет при таком раскладе. Это же практически вечерние сумерки…

Небо выглядело так, специально снял линию горизонта. Да впрочем, на самом стекле батареи видно небо как в зеркало.

Напряжение при таком раскладе 20,2 вольта. Как уже говорилось 21в. это практически константа.

Ток короткого замыкания 2,48А. В общем, то, для такого освещения замечательно! Практически равен одной батареи при хорошем солнышке.

Ток заряда АКБ 1,85 Ампера. Ну что сказать… Даже в сумерки АКБ будет заряжаться.

Вывод построена солнечная батарея, не уступающая по характеристикам промышленным образцам. Ну а долговечность….., будем смотреть, время покажет.

Ах да, заряд батареи ведется через диоды Шоттки на 40 А. ну, что нашлось.

Так же хочу сказать про контроллеры. Все это красиво выглядит, но не стоит затраченных на контроллер денег.

Если вы дружите с паяльником, схемы очень просты. Делайте и получайте удовольствие от изготовления.

Ну вот, налетел ветер и оставшиеся запасные 5 элементов сорвались в неуправляемый полет….. результат осколки. Ну что поделать, безалаберность должна быть наказана. А с другой стороны…. Куда их?

Решили сделать из осколочков еще одну панельку, вольт на 5. На изготовление ушло 2 часа. Остатки материалов как раз пришлись в пору. Вот что получилось.

Замеры сделаны вечером.

Надо сказать, что при хорошем освещении сила тока короткого замыкания более 1 ампера.

Кусочки спаяны параллельно и последовательно. Цель, обеспечить примерно одинаковую площадь. Ведь сила тока равна самому маленькому элементу. А потому при изготовлении подбирайте элементы по площади освещения.

Настало время рассказать о практическом применении изготовленых мною солнечных батарей.

Весной установил две изготовленые панели на крыше, высота 8 метров под углом 35 градусов, оринтированые на юговосток. Такое орентирование было выбрано не случайно, потому как было замечено, что в данной широте, летом солнышко всходит в 4 утра и к 6-7 часам вполне сносно заряжает аккумуляторы током в 5-6 ампер, тоже касается и вечера. Каждая панель должна обязательно иметь свой диод. Дабы исключить выгорание элементов при отличающийся мощности панелей. И как следствие неоправданое снижение мощности панелей.
Спуск с высоты был выполнен многожильным проводом сечением 6мм2 каждая жила. Таким образом удалось достигнуть минимальных потерь в проводах.

В качестве накопителей энергии использованы старые еле-живые аккумуляторы 150А.ч,75А.ч,55А.ч, 60А.ч. Все аккумуляторы соеденены паралельно и учитывая потерю емкости, сумарно составляют ококло 100А.ч.
Контроллер заряда аккумулятора отсутствует. Хотя думаю установка контроллера необходима.Над схемой контроллера сечас работаю. Так как в течении дня аккумуляторы начинают кипеть. Потому приходится ежедневно сбрасывать излишки энергии, путем включения ненужной нагрузки. В моем случаее включаю освещение бани. 100 Вт. Так же в течении дня работает LCD телевизор примерно 105Вт, вентилятор 40Вт., а к вечеру добавляется энергосберегающая лампочка 20Вт.

Любителям проводить расчеты скажу: ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА не одно и тоже. Так как такой “сендвичь” вполне прекрасно работает свыше 12 часов. при этом иногда заряжаем от него телефоны.Полного разряда аккумуляторов еще не достиг ни разу. Что соответственно перечеркивает расчеты.

В качестве преобразователя использован чуть- чуть переделаный для свободного пуска от аккумуляторов компьютерный бесперебойник (инвертор) 600В.А, что примерно соответствует нагрузке в 300Вт.
Так же хочу отметить, что батареи заряжаются и при яркой луне. При этом ток составляет 0,5-1 Ампер, думаю для ночи это совсем неплохо.

Конечно хотелось бы увеличить нагрузку, но для этого требуется мощьный инвертор. Планирую изготовить инвернтор сам по ниже приведенной схеме. Так как покупать инвертор за бешаные деньги НЕРАЗУМНО!

Долгое время уделом солнечных батарей были либо громоздкие панели спутников и космических станций, либо маломощные фотоэлементы карманных калькуляторов. Это было связано с примитивностью первых монокристаллических кремниевых фотоэлементов: они имели не только низкий КПД (не более 25% в теории, на практике – около 7%), но и заметно теряли эффективность при отклонении угла падения света от 90˚. Учитывая, что в Европе в облачную погоду удельная мощность солнечного излучения может падать ниже 100 Вт/м 2 , для получения сколько-нибудь значительной мощности требовались слишком большие площади солнечных батарей. Поэтому первые солнечные электростанции строились только в условиях максимальной мощности светового потока и ясной погоды, то есть в пустынях вблизи экватора.

Значительный прорыв в создании фотоэлементов вернул интерес к солнечной энергетике: так, наиболее дешевые и доступные поликристаллические кремниевые элементы, хотя и имеют меньший КПД, чем у монокристаллических, но зато и менее чувствительны к условиям работы. Солнечная панель на основе поликристаллических пластин выдаст достаточно стабильное напряжение при переменной облачности . Более современные фотоэлементы на основе арсенида галлия имеют КПД до 40%, но слишком дороги для изготовления солнечной батареи своими руками.

На видео идет рассказ об идее постройки солнечной батареи и ее реализации

Стоит ли делать?

Во многих случаях солнечная батарея окажется очень полезной : например, владелец частного дома или дачи, расположенного вдалеке от электросети, сможет даже от компактной панели поддержать свой телефон заряженным, подключить маломощные потребители наподобие автомобильных холодильников.

С этой целью выпускаются и продаются готовые компактные панели, выполненные в виде быстро сворачиваемых сборок на основе из синтетической ткани. В средней полосе России такая панель размером около 30х40 см сможет обеспечить мощность в пределах 5 Вт при напряжении 12 В.

Более крупная батарея сможет обеспечить до 100 Вт электрической мощности. Казалось бы, это не так много, но стоит вспомнить принцип работы небольших : в них вся нагрузка запитывается через импульсный преобразователь от батареи аккумуляторов, которые заряжаются от маломощного ветряка. Таким образом становится возможным использование более мощных потребителей.

Использование аналогичного принципа при постройке домашней солнечной электростанции делает ее более выгодной по сравнению с ветряком: летом солнце светит большую часть дня, в отличие от непостоянного и часто отсутствующего ветра. По этой причине аккумуляторы смогут набирать заряд днем гораздо быстрее, а сама солнечная панель гораздо проще в установке, чем требующий высокой мачты .

Есть свой смысл и в использовании солнечной батареи исключительно как источника аварийного питания. Например, если в частном доме установлен газовый котел отопления с циркуляционными насосами, при отключении электропитания можно через импульсный преобразователь (инвертор) запитать их от аккумуляторов, которые поддерживаются заряженными от солнечной батареи, сохраняя систему отопления работоспособной.

Телевизионный сюжет на эту тему

В течение почти двух веков человечество думает о том, как обеспечить электрической энергией изобретения и возрастающие потребности. За этот период были изобретены электростанции, сила расщепленного атома, масштабные ГЭС, а бурные реки пришли на помощь человечеству. Стремительно развиваются в разных регионах Земли. Сюда следует отнести ветровые станции и солнечные батареи.

Если учесть тот факт, что угасание Солнца прогнозируется лишь через 5 миллиардов лет, этот источник энергии можно считать неисчерпаемым. Взаимодействие между электрической энергией и светом первым обнаружил физик Он выяснил, что ультрафиолет способствует возникновению и прохождению разряда между проводниками электрической энергии.

Первую схему по выработке и передачи энергии с использованием лучей произвел ученый Александр Столетов. Он создал первый фотоэлемент. А вот открытие фотоэффекта, которое было произведено Эйнштейном, привело к тому, что индустрия солнечных батарей стала развиваться.

Устройство батареи

Если вы решили сделать солнечную батарею самостоятельно, то должны для начала ознакомиться с ее устройством. Она представляет собой систему взаимосвязанных элементов, структура которых позволяет использовать принцип фотоэффекта. Солнечный свет падает на элементы под определенным углом и преобразуется в электрический ток.

Устройство солнечной батареи и принцип работы будут описаны в статье. Для начала необходимо изучить первую часть вопроса. Конструкция предусматривает наличие следующих комплектующих:

• материала-полупроводника;
• источника электропитания;
• контроллера;
• заряда аккумулятора;
• инвертора-преобразователя;
• стабилизатор напряжения.

Материал-полупроводник представляет собой совмещенные слои с разной проводимостью. Это может быть поликристаллический или монокристаллический кремний с добавлением некоторых химических соединений. Последние позволяют получить нужные свойства для возникновения фотоэффекта.

Один из слоев должен иметь избыток электронов, чтобы обеспечить переход электронов из одного материала в другой. Дополнительный слой должен иметь недостаток электронов. Тонкий слой элемента в системе необходим для противостояния перехода электронов. Он располагается между вышеописанными слоями.

Если подключить источник электропитания к противостоящему слою, то электроны будут преодолевать запорную зону. Это позволяет добиться что и называется электрическим током. Для сохранения и накапливания энергии применяется аккумулятор. Для преобразования электрического тока в переменный используется инвертор-преобразователь. А вот для создания напряжения нужного диапазона применяется стабилизатор.

Принцип работы

Если вы задумались над вопросом о том, как в домашних условиях сделать солнечную батарею, то должны ознакомиться еще и с принципом ее функционирования. Он заключается в том, что фотоны света, которые являются солнечным излучением, падают на поверхность полупроводника. Они передают свою энергию при столкновении с поверхностью электронам полупроводника. Электроны, выбитые из полупроводника, преодолевают защитный слой. Они обладают дополнительной энергией.

Отрицательные электроны покидают проводник р-вида, а далее следуют в проводник n. С положительными электронами все происходит наоборот. Этому переходу способствуют электрические поля, существующие в проводниках. Это увеличивает силу и разницу зарядов. Сила электрического тока в элементе будет зависеть от нескольких факторов, среди них:

• количество света;
• интенсивность излучения;
• площадь принимающей поверхности;
• угол падения света;
• время эксплуатации;
• КПД системы;
• температура внешнего воздуха.

Инструкция по изготовлению

Перед тем как в домашних условиях сделать солнечную батарею, вы должны ознакомиться с несколькими вариантами сборки таких элементов. Технология будет зависеть от количества солнечных элементов и дополнительных материалов. Чем больше площадь панели, тем мощнее окажется оборудование, но это повлечет увеличение веса конструкции. В одной батарее следует использовать одинаковые модули, ведь эквивалентность тока будет приравниваться к показателям меньшего элемента.

Подготовка инструментов и материалов

Некоторые владельцы частных домов задумываются, как в домашних условиях сделать солнечную батарею. Если вы тоже оказались в их числе, то должны знать, что дизайн модулей и их габариты могут быть выбраны вами самостоятельно.

Для изготовления корпуса, внутри которого будут находиться элементы, следует подготовить:

• листы фанеры;
• универсальный клей;
• дрель;
• куски оргстекла;
• невысокие рейки;
• уголки и саморезы;
• плиты ДВП;
• краску.

Сборка каркаса

На первом этапе следует взять фанеру, которая будет выполнять роль основания. По ее периметру приклеиваются бортики. Рейки не должны загораживать солнечные элементы, поэтому их высота не должна быть больше 3/4 дюйма. Для надежности приклеенные рейки привинчиваются саморезами, а углы фиксирую уголками. Для вентиляции в нижней части корпуса и по бортам высверливаются отверстия. В крышке их быть не должно, так как это может стать причиной попадания влаги.

Если перед вами встал вопрос о том, как в домашних условиях сделать солнечную батарею, вы должны ознакомиться с технологией. Она предусматривает крепление элементов на листы ДВП, которые могут быть заменены другим материалом. В качестве основного условия выступает то, что полотно не должна проводить электроток.

Методика проведения работ

Из оргстекла следует вырезать крышку и подогнать под размеры корпуса. Для защиты деревянных частей следует использовать пропитку. Солнечные модули раскладываются на подложке обратной стороной вверх, чтобы осуществить пайку проводников. Для работы следует подготовить припой и паяльник.

Если вы хотите знать, как в домашних условиях сделать солнечную батарею самому, то следует учитывать: места пайки обрабатываются карандашом. Для начала вы можете потренироваться на двух элементах. Все элементы соединяются последовательной цепочкой, в результате должна получиться змейка. Элементы соединяются, а после система поворачивается лицевой стороной вверх. Модули наклеиваются на панели. В качестве клея можно использовать силиконовый герметик.

Настоящим помощником в хозяйстве для вас может стать батарея для дома изготавливается довольно просто. После крепления модулей на подложку можно проверить функциональность системы. Затем основа помещается в каркас и фиксируется шурупами.

В заключение

Для того чтобы исключить разряд аккумулятора через батарею, на панель устанавливается блокировочный диод, который после крепится герметиком. Установленные элементы сверху накрываются экраном из оргстекла. Перед фиксацией еще раз следует проверить работоспособность конструкции. Теперь вам известно, как сделать солнечную батарею в домашних условиях. Дополнительно следует знать еще и о том, что тестировать модули вы можете в процессе установки и пайки, делать это можно группами по несколько штук.

Все больше людей стремится к приобретению домов, находящихся в отдалении от очагов цивилизации. Причин этому существует множество, главная из которых, наверное, экологическая. Ни для кого не секрет, что интенсивное развитие промышленности пагубно сказывается на состоянии окружающей среды. Но при покупке такого дома можно столкнуться с отсутствием электроснабжения, без которого жизнь в двадцать первом веке едва ли можно себе представить.

Проблему обеспечения энергией здания, находящегося далеко от очагов цивилизации можно попробовать решить установкой ветрогенератора. Однако этот способ далеко не идеален. Для того, чтобы электроэнергии хватило на весь дом потребуется установка большого ветряка или нескольких, но и в этом случае энергообеспечение будет носить эпизодический характер, отсутствуя в безветренную погоду.

Для обеспечения стабильности энергообеспечения дома, эффективным решением является совместное использование ветрогенератора и солнечной батареи, но, к сожалению, батареи далеко не дешевы. Решением этих сложностей было бы производство солнечной батареи своими руками, способной на равных конкурировать с заводскими по мощности, но в то же время приятно отличаться от них ценой. И такое решение есть!

Для начала, необходимо определиться, что же представляет собой солнечная батарея . По своей сути, это контейнер, содержащий в себе массив, преобразующих солнечную энергию в электрическую, элементов. Слово «массив» применимо в данном случае, потому что для генерации достаточных объемов энергии, необходимых в условиях энергообеспечения жилого дома, солнечных элементов потребуется довольно внушительное количество. В виду высокой хрупкости элементов, их в обязательном порядке объединяют в батарею, которая обеспечивает им защиту от механических повреждений и объединяет вырабатываемую энергию. Как видно, в принципиальном устройстве солнечной батареи нет ничего по-настоящему сложного, поэтому ее вполне можно сделать своими руками.

Перед тем, как приступать непосредственно к действиям, принято проводить глубокую теоретическую подготовку, чтобы избежать лишних трудностей и издержек в процессе. Именно на этом этапе многие энтузиасты сталкиваются с первым препятствием – практически полным отсутствием полезной с практической точки зрения информации. Именно это явление создает надуманную видимость сложности солнечных батарей: раз их никто не делает сам, значит это сложно. Однако, задействовав логическое мышление можно придти к следующим выводам:

• основа целесообразности всего процесса заключается в приобретении солнечных элементов по доступной цене

• покупка новых элементов исключена, ввиду их высокой стоимости и сложности покупки в необходимом количестве.

• солнечные элементы, обладающие дефектами и повреждениями, могут быть приобретены на аукционе eBay и в других источниках, по значительно более низким ценам, чем новые.

• дефектные элементы вполне могут быть использованы в заданных условиях.

На основе сделанных выводов, становится ясно, что следующим шагом в изготовлении солнечной батареи будет покупка дефектных солнечных элементов. В нашем случае элементы были куплены на eBay.

Приобретенные монокристаллические солнечные элементы имели размер 3х6 дюйма, и каждый их них выдавал порядка 0.5В энергии. Таким образом, соединенные последовательно 36 таких элементов, в общей сложности выдают около 18В, которых достаточно для эффективной подзарядки 12В аккумулятора. Следует помнить, что такие солнечные элементы хрупкие и ломкие, поэтому вероятность их повреждения при неосторожном обращении крайне высока.

Для обеспечения защиты от механических повреждений продавец покрыл воском наборы из восемнадцати штук. С одной стороны это эффективная мера, позволяющая избежать повреждений во время транспортировки, с другой стороны – лишние проблемы, так как удаление воска вряд ли кому-то покажется приятной и легкой задачей. Поэтому, если есть такая возможность, приобретение элементов, не покрытых воском, является лучшим решением. Если обратить внимание на изображенные световые элементы, можно заметить, что они имеют припаянные проводники. Даже в этом случае придется поработать паяльником, а если же приобрести элементы без проводников – работы будет в разы больше.

Вместе с тем были приобретены пара наборов элементов, которые не были залиты воском, у другого продавца. Они пришли упакованными в коробку из пластика с незначительными сколами по бокам. В нашем случае сколы не являлись предметом для беспокойства, потому как не были способны ощутимо снизить эффективность всего элемента. Однако, возможно, кто-то сталкивался с более плачевными результатами повреждений при транспортировке, что необходимо иметь в виду. Приобретенных элементов было достаточно для изготовления двух солнечных батарей, даже с излишком, на случай непредвиденных повреждений или отказов.

Конечно, при изготовлении солнечной батареи можно использовать и другие световые элементы, в широком спектре размеров и форм присутствующих у продавцов. В этом случае необходимо помнить три вещи:

1. Световые элементы одного типа генерируют идентичное напряжения, вне зависимости от размера и формы, поэтому их требуемое количество останется неизменным
2. Генерация тока имеет прямую зависимость от размера элемента: большие генерируют больший ток, маленькие – меньший.
3. Суммарная мощность солнечной батареи определяется ее напряжением, умноженным на ток.

Как видно, использование элементов большого размера при изготовлении солнечной батареи способно обеспечить более высокий показатель мощности, но вместе с тем и сделает саму батарею более громоздкой и тяжелой. В случае использования элементов меньшего размера, размер и вес готовой батареи уменьшится, однако вместе с тем уменьшится и выдаваемая мощность. Крайне не рекомендуется использование в одной батарее солнечных элементов разного размера, так как генерируемый батареей ток будет эквивалентен току самого маленького из используемых элементов.

Приобретенные в нашем случае солнечные элементы при размере 3х6 дюйма генерировали ток примерно в 3 ампера. При солнечной погоде, тридцать шесть, соединенных последовательно, элемента, способны выдавать порядка 60 Вт мощности. Цифра не особенно впечатляет, тем не менее, это лучше, чем ничего. Следует учитывать, что указанная мощность будет генерироваться каждый солнечный день, заряжая аккумулятор. В случае использования электроэнергии для осуществления питания светильников и аппаратуры с небольшим потреблением тока, такая мощность является вполне достаточной. Не нужно и забывать о ветрогенераторе, также производящем энергию.

После приобретения солнечных элементов далеко не лишним будет спрятать их от людских глаз в безопасное место, защищенное от детей и домашних животных, до того момента, когда возможно будет их непосредственная установка в солнечную батарею. Это жизненная необходимость, в виду крайне высокой хрупкости элементов и подверженности их механической деформации.

По сути корпус солнечной батареи, ни что иное, как простой неглубокий ящик. Ящик непременно необходимо изготовить неглубоким, для того чтобы его бортики не создавали тени, когда солнечный свет падает на батарею под большим углом. В качестве материала вполне подойдет фанера 3/8 дюйма и рейки для бортиков 3/4 дюйма толщиной. Для лучшей надежности крепление бортиков не лишним будет осуществить двумя способами – приклеиванием и привинчиванием. Для упрощения последующей пайки элементов, батарею лучше разделить на две части. Роль разделителя выполняет расположенная по центру ящика планка.

На этом небольшом наброске, можно увидеть размеры в дюймах(1 дюйм равен 2,54 см.), изготовленной в нашем случае солнечной батареи. Бортики расположены по всем краям и в середине батареи и имеют толщину 3/4 дюйма. Данный эскиз ни в коем случае не претендует на роль эталона при изготовлении батареи, он был сформирован скорее из личных предпочтений. Размеры приведены для наглядности, но в принципе они, как и дизайн, могут быть различны. Не бойтесь экспериментировать и вполне вероятно, батарея может получиться лучше, чем в нашем случае.

Вид на половину корпуса батареи, в которой будет производится размещение первой группы солнечных элементов. Небольшие отверстия, которые вы видите на бортиках, представляют собой не что иное, как вентиляционные отверстия. Они предназначены для удаления влаги и поддержания давления, эквивалентного атмосферному внутри батареи. Следует обратить особое внимание на расположении отверстий для вентиляции в нижней части корпуса батареи, потому как расположение их в верхней части приведет к попаданию излишней влаги извне. Также отверстия необходимо сделать и в планке, расположенной по центру.

Два вырезанных куска ДВП будут выполнять функцию подложек, т.е. на них будет производиться монтаж солнечных элементов. В качестве альтернативы ДВП подойдет любой тонкий материал, обладающий высокими показателями жесткости и не проводящий электрический ток.

Для защиты солнечной батареи от агрессивного воздействия климата и окружающей среды, используется оргстекло, которым необходимо закрывать лицевую сторону. В данном случае были вырезаны два куска, однако может использоваться и один большой. Использование обычного стекла не рекомендуется, по причине его повышенной хрупкости.

Вот незадача! Для обеспечения крепления на шурупы, было принято решение просверлить отверстия вокруг кромки. При сильном надавливании во время сверления, оргстекло может сломаться, что и произошло в нашем случае. Проблема была решена сверлением недалеко нового отверстия, а отколовшийся кусок просто приклеили.

После этого было произведено окрашивание всех деревянных частей солнечной батареи краской в несколько слоев, для повышения защиты конструкции от влаги и воздействия среды. Покраска осуществлялась как внутри, так и снаружи. Цвет краски, как и тип может варьироваться в широком диапазоне, в нашем случае была использована краска, имеющаяся в наличии в достаточном количестве.

Окраска подложек также была произведена с обеих сторон и в несколько слоев. Покраске подложки необходимо уделять особенное внимание, так при некачественной покраске, дерево может начать коробиться от воздействия влаги, что вероятно приведет к повреждению приклеенных к ней солнечных элементов.
Теперь, когда корпус солнечной батареи готов и просыхает самое время приступить к подготовке элементов.
Как уже упоминалось ранее, удаление воска с элементов – задача не из приятных. В ходе экспериментов, методом проб и ошибок, был найдет эффективный способ. Тем не менее, рекомендации по покупки не покрытых воском элементов, остались прежними.

Для растопки воска и отделения элементов друг от друга, необходимо отмочить солнечные элементы в горячей воде. При этом следует исключить возможность закипания воды, потому как бурное кипение может повредить элементы и нарушить их электрические контакты. Для исключения неравномерного нагрева, рекомендуется поместить элементы в холодную воду и плавно нагревать. Следует воздержать от вытягивания элементов из кастрюли за проводники, так как они могут оборваться.

На этом фото изображена окончательная версия аппарата для удаления воска. На заднем плане с правой стороны находится первая емкость, предназначенная для растапливания воска. Слева на переднем плане расположена емкость с горячей мыльной водой, а справа – чистая вода. Вода во всех емкостях довольно горячая, но ниже кипения воды. Нехитрый технологический процесс удаления воска заключается в следующем: в первой емкости необходимо растопить воск, затем элемент перенести в горячую мыльную воду для удаления остатков воска, в заключении промыть чистой водой. После очистки от воска, элементы необходимо просушить, для этого они были выложены на полотенце. Следует отметить что слив мыльной воды в канализацию недопустим, так как воск, остыв, затвердеет и засорит ее. Результатом процесса очистки является почти полное удаление воска с солнечных элементов. Оставшийся воск не способен помешать как пайке, так и работе элементов.

Солнечные элементы сушатся на полотенце после очистки. После удаления воска элементы стали значительно более хрупкими, что делает их более сложными в хранении и обращении. Рекомендуется не производить очистку до тех пор, пока не будет необходима их непосредственная установка в солнечную батарею.

Для упрощения процесса монтажа элементов, рекомендуется начать с отрисовки сетки на основе. После произведения отрисовки, элементы были выложены по сетке вверх обратной стороной, для того чтобы их спаять. Все восемнадцать элементов, расположенных в каждой половине были последовательно соединены, после чего были и соединены и половины, также последовательным способом, для получения необходимого напряжения

В начале спайка элементов между собой может показаться сложной, однако со временем она становится проще. Рекомендуется начать с двух элементов. Необходимо разместить проводники одного элемента таким образом, чтобы они пересекали точки пайки другого, также следует убедиться, что элементы установлены согласно разметке.
Для непосредственного осуществления пайки использовался паяльник малой мощности и прутковый припой с канифольной сердцевиной. Перед пайкой была произведена смазка точек пайки флюсом при помощи специального карандаша. Ни в коем случае не следует давить на паяльник. Элементы настолько хрупкие, что могут от небольшого давления придти в негодность.

Повторение пайки осуществлялась до образования цепочки, состоящей из шести элементов. Шины соединения от сломанных солнечных элементов, были припаяны к обратно стороне элемента цепочки, являющегося последним. Таких цепочек получилось три – итого 18 элементов первой половины батареи были благополучно объединены в сеть.
По причине того, что все три цепочки необходимо соединить последовательно, средняя цепочка была повернута на 180 градусов по отношению к другим. Общая ориентация цепочек в итоге получилось правильной. Следующим шагом является приклеивание элементов на место.

Для осуществления солнечных элементов может потребоваться некоторая сноровка. Необходимо нанести небольшую каплю герметика, изготовленного на основе силикона, в центре каждого элемента одной цепочки. После этого следует перевернуть цепочку лицевой стороной вверх и разместить солнечные элементы согласно нанесенной ранее разметке. Затем необходимо легонько прижать элементы, осторожно надавливая в центре, чтобы приклеить их. Значительные сложности могут возникнуть в основном при переворачивании гибкой цепочки, поэтому лишняя пара рук на это этапе не повредит.
Не рекомендуется наносить избыточное количество клея и приклеивать элементы по краям. Это обусловлено тем, что сами элементы и подложка, на которую они установлены, будут деформироваться при изменении условий влажности и температуры, что может привести к выходу элементов из строя.

Так выглядит собранная половина солнечной батареи. Для соединения первой и второй цепочек элементов была использована медная оплетка кабеля.

Для этих целей вполне подойдут специальные шины или даже медные провода. Аналогичное соединение необходимо произвести и с обратной стороны. Провод был прикреплен к основанию каплей герметика.

Тест первой изготовленной половины батареи на солнце. При слабой солнечной активности, изготовленная половина генерирует 9.31В. Довольно неплохо. Пора приступать к изготовлению второй половины батареи.

Каждая половина идеально помещается на свое место. Для крепления основы внутри батареи были использованы 4 шурупа небольшого размера.
Провод, предназначенный для соединения половин солнечной батареи, был пропущен через вентиляционное отверстие в центральном бортике и закреплен при помощи герметика.

Необходимо каждую солнечную панель в систему снабдить диодом блокирования, который должен быть соединен с батареей последовательно. Он предназначен для исключения разряда аккумулятора через батарею. Диод использовался Шоттки на 3.3А, обладающий значительно более низким падением напряжения, в сравнении с обычными диодами, что минимизирует потери мощности на диоде. Набор из двадцати пяти диодов марки 31DQ03 был приобретен всего за несколько долларов на eBay.
Исходя из технических характеристик диодов, наилучшим местом их размещения является внутренняя часть батареи. Связано это с зависимостью падения напряжения у диода от температуры. Так как температура внутри батареи будет выше окружающей, следовательно и эффективность диода повысится. Для закрепления диода был использован герметик.

Для того чтобы вывести наружу провода, было просверлено отверстие в днище солнечной батареи. Провода лучше завязать на узел и закрепить герметиком, для предотвращения их последующего вытягивания.
Крайне необходимо дать высохнуть герметику до установки защиты из оргстекла. Силиконовые испарения могут образовать пленку на внутренней поверхности оргстекла, если не дать силикону просохнуть на открытом воздухе.

На выходной провод солнечной батареи, был прикреплен двухконтактный разъем, розетка которого в будущем будет присоединена к контроллеру заряда аккумуляторных батарей, используемого для ветрогенератора. В итоге солнечная батарея и ветрогенератор смогут работать параллельно.

Вот так выглядит окончательная версия солнечной батареи с установленным экраном. Не стоит торопиться с герметизацией стыков оргстекла до произведения полного тестирования работоспособности батареи. Может случиться так, что на одном из элементов отошел контакт и потребуется доступ к внутренностям батареи для ликвидации проблемы.

Предварительные расчеты оправдались: законченная солнечная батарея на ярком осеннем солнце выдает 18.88В без нагрузки.

Этот тест был произведен при аналогичных условиях и показывает прекрасную работоспособность батареи – 3,05А.

Солнечная батарея в рабочих условиях. Для сохранения ориентации на солнце, батарея перемещается несколько раз в день, что само по себе не сложно. В перспективе возможна установка автоматического слежения за положением солнца на небосводе.
Итак, какова же конечная стоимость батареи, которую мы умудрились сделать своими руками? Учитывая то, что куски дерева, провода и прочие пригодившиеся в изготовлении батареи вещи были у нас в мастерской, наши с вами подсчеты могут немного отличаться. Конечная стоимость солнечной батареи составила 105 долларов с учетом 74 долларов, потраченных на приобретение самих элементов.
Согласитесь, не так уж и плохо! Это всего лишь малая часть стоимости заводской батареи эквивалентной мощности. И в этом нет ничего сложного! Для увеличения выходной мощности вполне можно соорудить несколько таких батарей.

электричество от панелей мощностью 1, 5 и 3 кВт, автономная электростанция для дачного дома, отзывы

Как только начинается весна, горожане массово стремятся за город, на свои дачи. Отлично, если такой дачный участок размещен рядом с магистральными линиями электропередач и благополучно подключен к ним. А если нет, в таком случае решить важную проблему электрификации собственного дачного дома можно тремя популярными путями – установив бензиновый генератор, применив ветросиловую установку или купив небольшую солнечную электростанцию. Из этих трех вариантов решения проблемы электрификации дома оптимальной является именно третий вариант. Он не потребует от вас больших финансовых затрат, а солнечных батарей с мощностью в 3 киловатта на даче будет достаточно, чтобы без проблем обеспечить комфортное проживание в загородном доме в течение всего года.

Что это такое?

Солнечная батарея – это далеко не один прибор, как представляют себе многие обыватели, а несколько компонентов, которые в совокупности могут преобразовывать энергию лучей солнца в электрическую энергию.

Солнечная электростанция работает бесшумно, не выделяет вредных компонентов и электроэнергия, генерируемая ею – совершенно бесплатна. Срок службы солнечных панелей может составлять до 25-30 лет. Но для успешной эксплуатации всего комплекта необходимо предварительно представить себе целесообразность данной покупки, учесть множество параметров при выборе нужных солнечных батарей.

Стоит также обратить свое внимание на низкий КПД многих современных солнечных батарей в определенный сезон года.

Рассмотрим, что входит в обычный комплект для электрификации дачного домика.

• Солнечные панели. Их количество порою может быть совершенно разным в зависимости от поставленных задач. Соединение может быть как последовательным, так и параллельным. Это напрямую будет зависеть от того, какое именно напряжение потребуется для инвертора.
• Контроллер заряда. Он включается в цепь между аккумулятором и солнечными панелями последовательно. Его роль заключена в качественном обеспечении постоянного напряжения на инверторе.
• Инвертор. Необходим для преобразования тока. Его нужно подключать параллельно к имеющимся аккумуляторам.
• Аккумуляторы – тоже могут существенно отличаться друг от друга.
• Провода, различные разъемы и другие дополнительные детали.

Принцип работы

Панели преобразователя состоят из двух тонких пластин из чистого кремния, которые сложены вместе. На одной пластине будет слой бора, а на второй – фосфора. В слоях, которые покрыты фосфором и возникают свободные электроны, а в тех, что покрыты бором – появляются отсутствующие электроны.

Под воздействием света солнца электроны начинают движение своих частиц, и между ними появляется электрический ток. Чтобы снять ток с пластин их аккуратно пропаивают тоненькими медными полосками. Одной пластины из кремния будет достаточно для зарядки небольшого фонарика. Соответственно, чем больше будет площадь самой панели, тем больше энергии она сможет выработать, и тем больше сможет обеспечить достаточное для вашего дома электроснабжение.

Плюсы и минусы

Несомненными плюсами такого необычного вида оборудования можно назвать:

• возможность приобрести собственный автономный источник электроэнергии – и таким образом получить независимость от работы местной электростанции;
• экономию на счетах за электричество;
• солнечные батареи могут обходиться без технического обслуживания много лет, а значит, прослужат вам максимально длительный срок и будут надежны;
• обычные электростанции наносят непоправимый вред окружающей среде, а вот солнечные батареи считаются экологически чистыми приспособлениями, которые никак не влияют на окружающую среду.

Есть у применения солнечных батарей и отрицательные моменты:

• довольно высокая стоимость;
• зависимость от погодных факторов, времени суток и поры года;
• риск приобрести не совсем качественный товар и пригласить для установки недобросовестных установщиков, так как услуга по монтажу подобного рода систем пока еще не очень распространена.

Будут ли солнечные батареи достойной альтернативой централизованному электричеству или нет, покажет лишь время. А в настоящий момент солнечные батареи всего лишь начинают свой «путь» в обычные дома.

Виды

Сегодня из всего имеющегося ассортимента самой большой востребованностью пользуются 3 подвида солнечных батарей, которые сделаны из кремния.

• Монокристаллические изделия. Их можно легко «опознать» по внешнему виду, так как эти панели имеют скошенные углы. Фотоэлементы имеют квадратную форму и черную расцветку. Они могут «смотреть» только в одну сторону. Их КПД можно назвать высоким — от 15 до 25%. Данные панели всегда должны быть повернуты своей лицевой стороной к источнику питания – солнцу. Если день выдался пасмурный, если солнце закатилось или пока еще не взошло, мощность устройства будет минимальным. При помощи этих панелей можно довольно эффективно использовать площадь, при этом получая максимальные параметры мощности.
• Поликристаллические изделия. Это также квадратные пластины, имеющие темно-синий цвет, иногда имеют вкрапления кристаллов кремния. По сравнению с другими подвидами имеют большую площадь и отлично подходят для монтажа на масштабных поверхностях. КПД, правда, будет ниже — от 12 до 15%. Но такие батареи спокойно будут работать даже в самый ненастный день.

• Аморфные кремниевые устройства. Этот вид батарей намного дешевле двух предыдущих подвидов. Каждая панель очень сильно похожа на пленку с фотоэлементами синего цвета. КПД у них совсем маленький — около 6-7%. Напыленные слои из кремния будут быстро прогорать под лучами солнца. Зато они хорошо поглощают рассеянный свет и ИК-лучи, поэтому можно без проблем устанавливать их в тех местах, где часто бывает слишком облачно. Из-за гибкой основы монтаж этих пластин довольно прост. Но они прослужат вам значительно меньший срок, чем монокристаллические и поликристаллические панели.
• Микроморфные панели. Этот подвид представляет собой симбиоз аморфных устройств, в которых присутствуют микровкрапления кремниевых кристаллов. Их КПД будет составлять 8-12%, и для них характерен длительный срок эксплуатации.

Популярные производители и отзывы

Солнечные панели выпускают в наши дни сотни производителей, сами панели отличаются друг от друга чаще всего лишь лейблом, и территорией сборки. Фотоэлементы же почти всех известных панелей производят в КНР. Самые известны китайские торговые марки: Yingli, Jinko Solar, JA Solar, ReneSola; японские: Sanyo, Sharp Solar, Kyocera; американские: First Solar и Sunpower; корейский Hanwha Solarone; канадская компания Canadian Solar. Западные и японские производители высокую стоимость своих товаров компенсируют гарантией качества и необычными характеристиками. Например, это улучшенное поглощение света, который сильно рассеян, или наиболее высокий КПД. Присутствуют на рынке и российские компании, среди которых можно упомянуть заводы «Хевел» и «Солнечный ветер», которые используют для панелей фотоэлементы своего производства.

Yingli Solar Green Energy Holding

Один из самых крупных мировых производителей солнечных модулей. Общее их количество сегодня составляет почти 10% мирового рынка. Покупая солнечные панели компании Yingli Solar, вы останавливаете свой выбор на качестве, многолетнем опыте и оборудовании, имеющем высокий международный авторитет.

Sanyo

Компания начала производить солнечные элементы на аморфном кремне еще в 1975 году, более 40 лет назад. С тех самых пор благодаря неимоверным усилиям в области исследований многие инновационные товары были разработаны и внедрены в жизнь.

Специалисты компании добились наилучшего качества и высокой надежности модулей, используя многолетний опыт и постоянное совершенствование, поэтому модули приспособлены для длительной работы на десятилетия эксплуатации.

First Solar

Американский бренд солнечных батарей. Создатель First Solar – известный ученый Гарольд МакМастер, который является автором более 100 патентов, и который считается одним из пионеров исследований в области бытового применения энергии солнца. Компания входит в лидирующую тройку компаний по выпуску солнечных батарей и находится на 6 месте в рейтинге самых инновационных корпораций мира. Одним из направлений деятельности корпорации является разработка солнечных электростанций.

Hanwha SolarOne

Входит в десятку лучших производителей фотоэлектрических модулей. Сегодня производственные мощности Hanwha SolarOne увеличиваются для того, чтобы полностью удовлетворить потребности мирового рынка. Компания выпускает качественные солнечные элементы с применением ультрасовременных технологий и под жестким контролем качества.

Real Solar

Петербургский производитель Real Solar имеет огромный опыт в проектировании и монтаже систем электроснабжения автономного типа в дачных поселках, загородных домах и коттеджах. Для негабаритного дачного домика вполне достаточно приобрести электростанцию мощностью в 3 кВт. При небольшой нагрузке эта гелиевая установка сможет обеспечить вас круглосуточным автономным электропитанием. Ее мощности вполне хватит на то, чтобы поддержать работу негабаритного холодильника, имеющего «А» класс энергосбережения и освещения с лампами энергосберегающего типа.

К такой нагрузке также можно добавить телевизоры совершенно любых моделей, радиоприемник или магнитофон, стационарный компьютер, электроинструмент (пусковая мощность которого не должна быть больше 4.5 кВт), насос для сада или погружной насос для оборудования бассейна, а также различные подзарядные устройства для гаджетов.

Helios House

Специалисты компании Helios House главным направлением своей деятельности выбрали проектирование, а также поставку, быструю наладку и обслуживание солнечных систем электроснабжения для любых объектов. Компания предлагает энергоустановки разной комплектации и мощности, что предназначены для реализации определенных функций. Например, для осуществления автономного освещения на дачном участке, для поддержания работоспособности электроприборов на даче (холодильника или телевизора). В ассортименте компании есть и комплекты, при помощи которых можно обеспечить наиболее комфортное проживание на даче не только в период весны и лета, но при такой необходимости – и в осенне-зимний сезон года.

Каждый комплект может иметь свое название, которое раскроет назначение данной установки. Для дачи или коттеджа, в которых потребление энергии за сутки может составить от 3 до 5 кВт, компания предлагает приобрести комплект под названием «Загородный дом». Он отменно подойдет для электроснабжения маленького дачного дома или коттеджа в период с марта по октябрь и будет работать только от энергии солнечных лучей. Комплект можно применять и зимой, но в условиях получения куда меньшего количества солнечного тепла специалисты советуют применять гибридную систему – c подключением к центральной электросети или от дополнительных генерирующих устройств.

Судя по многочисленным отзывам, обыватели приобретают на дачу комплекты с 2 или 4 модулями, имеющими мощность по 200 Вт. Есть и те, кто может самостоятельно собрать такие модули, да и в целом всю энергосистему из отдельных запчастей и комплектующих. Для этого, разумеется, необходимы будут навыки грамотного обращения с паяльником и другими сложными инструментами. Времени на это также может уйти немало. Зато в таком случае можно реально сэкономить. Солнечные модули, собранные самостоятельно, обойдутся вам в несколько раз дешевле, чем уже готовые изделия. Однако если вы не стеснены в финансах, то лучше берите готовые комплекты. Тогда у вас точно не возникнет проблем с установкой оборудования.

Почти во всех имеющихся отзывах пользователей полноценных комплектов солнечных батарей говорится о примерной окупаемости финансовых затрат на протяжении 3-4 лет.

Выбор стандартного комплекта осуществляется исходя из имеющегося бюджета и поставленных задач.

• Экономвариант. Для комфортной жизни на даче летом, используя электроэнергию для подзарядки аккумуляторов электроинструмента, ноутбука и телефона, освещения помещения вечером при помощи светодиодов подойдет стандартный комплект с мощностью 100-200 Вт, который оснащен одним аккумулятором в 12 Вт около 100 А*ч, PWM контроллером и 300-600 Вт и инвертором.
• Стандартная вариация. Может обеспечить базовые потребности в электроэнергии с марта по ноябрь — освещение светодиодами, зарядку устройств, работу холодильника и телевизора; в зимнее время становится экономвариантом. Для данных целей подойдет комплект, обладающий мощностью 300-600 Вт, оснащенный MPPT контроллером (на 24 В), инвертором мощностью 1 кВт, и двумя аккумуляторами по 200 А*ч.
• Максимальный вариант. Для полноценного обеспечения вашего жилища электроэнергией. Правда, в зимнее время необходимо будет снизить использование серьезных нагрузок, вроде работы микроволновки, утюга или бойлера. Для данной цели подойдет комплект, имеющий мощность 1,5-3 кВт*ч, с контроллером МРРТ (на 48 В) и рабочим аккумулятором 400 А*ч, 48 В. Кроме инвертора, можно использовать синусоидальный ИБП на 5-10 киловатт.

Рекомендации по выбору

Разберемся, на что следует обратить внимание при подборе солнечных батарей для дачного дома.

• Мощность. Это один из самых важных критериев выбора. Чем мощность будет больше, тем шире будет и область использования батареи.
• Время автономной эксплуатации. Чем больше будет емкость выбранного аккумулятора, тем больше электроэнергии можно будет накопить на случай пасмурных дней.
• Природные условия. Облачная и дождливая погода не даст батареям работать максимально эффективно. Зимой энергия не будет успевать накопиться. Ночью ситуация будет складываться таким же образом.
• Масштабы площади для монтажа.

• Реальная нагрузка.
• «А» класс работоспособности (он более долговечен).
• Производитель.

О том, как вычислить мощность необходимой вам солнечной системы, смотрите в следующем видео.

какой вариант установки выбрать для дачи

Поездка на дачу обеспечивает полную релаксацию после рабочей недели, и чтобы сделать отдых полноценным, следует обеспечить свою семью нормальными условиями проживания.

Перепады напряжения в сети, дорогое оборудование делают проблематичным установку традиционного электрического оборудования для подачи горячей воды. Сделать дачу комфортной поможет изготовление солнечного коллектора.

Солнечная батарея своими руками собранная и установленная в загородном доме, будет намного дешевле промышленных аналогов, ведь здесь можно использовать подручные средства. КПД его будет чуть ниже, но материальные затраты несопоставимы. Одна установка может нагреть за 60 минут до 75 градусов 10 литров воды.

Солнечная батарея для дачи – это два теплообменника, заполненные водой или антифризом. Летний вариант коллектора работает за счет естественной циркуляции, для всесезонного обслуживания понадобится еще насос, емкость и таймер.

Солнечные батареи делятся на три типа

1. Воздушный коллектор: носителем тепла является воздух, плоской формы, но используется редко из-за низкой теплопроводности воздуха и больших габаритов.
2. Вакуумные солнечные батареи самые сложные, но и самые эффективные, особенно при температуре ниже 15°C, когда другие коллекторы теряют КПД. Внутри коробки устройства создается вакуум-теплоизолятор между находящимися в коробке трубками меньшего и большего диаметра, входящих друг в друга.
3. Плоский коллектор – самая распространенная модель солнечной батареи с хорошим КПД, быстрым и простым монтажом. Наполнителем стеклянного короба здесь будет абсорбент, соединенный со змеевиком, где движется жидкий теплоноситель.

Сделать его в домашних условиях достаточно просто:

• подготовить змеевик, можно использовать трубку с задней панели холодильника, отмыв его от фреона;
• металлический лист покрасить в два слоя черной краской и припаять к змеевику;
• сделать деревянный ящик для будущей установки с отверстиями для установки листа из сотового поликарбоната;
• выложить дно минватой, затем заполнить абсорбентом и накрыть поликарбонатом.

Если вы решили делать солнечный коллектор своими руками, можно заменять материалы аналогичными по свойствам, поликарбонат на стекло, с учетом из тепло проводимости и прочности.

Солнечная батарея своими руками из подручных средств

В целях экономии и заботе об окружающей среде, люди давно используют альтернативные источники энергии как солнечные аккумуляторы. Приобретение аппарата обойдется очень дорого, поэтому некоторые «умельцы» научились изготавливать солнечные батареи своими руками из подручных средств.

Устройство и принцип действия солнечных панелей

Приницп работы и устройство батареи заключается в нескольких параметрах, среди которые есть такие:

• нескольких электронных приборов, которые преобразуют энергию фотонов в электрическую. Фотоэлектрические элементы, соединены в солнечных батареях в строгой последовательностью, расположены параллельно друг другу;
• аккумулятора, который накапливает в себе электродвижущую силу;
• генератора-преобразователя периодического напряжения;
• электрического многопозиционного переключающего аппарата, контролирующего работу всех устройств в батарее.

Фотоэлектрические элементы для создания батарей изготавливаются из кремния. Однако очистка материала очень дорогая процедура. Поэтому в последнее время производители используют медь и индий. Каждый элемент представляет собой автономный бокс, генерирующий электроэнергию. Боксы соединены друг с другом, образуя единую площадку. От ее размеров зависит интенсивность солнечной батареи. Поэтому чем больше солнечная станция содержит фотоэлектрических элементов, тем больше производит энергии.

При попадании лучей солнца на элемент в нем образуется фотоэдс, создается тепловая генерация электронно-дырочных пар. Часть лишних электронов проходит через область соприкосновения двух полупроводников с разными типами проводимости из одного слоя в другой. После этого на внешнем участке электроцепи возникает напряжение. При этом на p-контакте возникает положительный полюс тока, на n-контакте – отрицательный. После подключения к аккумулятору фотоэлектрические элементы образуют замкнутое кольцо. В результате солнечная станция работает по принципу «белка в колесе». Стабильно отрицательно заряженные частицы «бегают» по кругу, а аккумулятор набирает заряд.

На заметку!

Стараясь найти замену дорогому кремнию, ученые-физики создали солнечные станции из органических соединений углерода и меди. Так, немецкий концерн Heliatek оснастил органическими солнечными коллекторами толщиной в 1 мм несколько зданий в Дрездене.

Классификация фотоэлектрических модулей

Солнечные электростанции различаются по интенсивности и принципу действия встроенных фотоэлектрических элементов. Некоторые модули значительно проигрывают в мощности, однако, меньше стоят. Отличаются методом изготовления из кремния деталей и бывают:

• тонкопленочные, являющиеся недорогими и маломощными модулями. Ключевым компонентом в этой батарее является пленка, изготовленная из аморфного кремния. Она занимает большую площадь батареи, однако, энергию генерирует в малом количестве. При установке монтируется как на крышу, так и на любые поверхности;
• полимерные, изготовленные их кремневодорода. Силан наносят на подложный изоляционный материал батареи. Кроме того полимерный элемент можно нанести на мягкую подложку, поэтому монтировать аморфную станцию можно на любой неровной поверхности;
• монокристаллические, имеющие собственный надежный корпус, защищенный от попадания влаги и пыли. Благодаря одиночным кристаллам отличаются надежной генерацией энергии в течение большого промежутка времени. Стабильные в работе модули, которые чаще всего устанавливаются в России, Украине и Белоруси;
• мультикристаллические, изготовленные из солнечных элементов со множеством разнонаправленных кристаллов. Меньше подвержены воздействию высокой и низкой температуры. Однако для генерации энергии этим батареям нужна большая площадь.

Собирают солнечные модули только из фотоэлектрических элементов одного размера. В противном случае максимальная мощность тока маленьких пластин будут ограничивать работу крупных.

Таблица КПД современных солнечных батарей

Степень соответствия удовлетворению потребностей при использовании солнечных модулей определяет отношение отдаваемой к подводимой мощности. Параметр включает в себя затраты на преобразование энергии, его средний показатель составляет 16-21 %. Именно такое количество электричества модуль получает от солнечных лучей, попадающих на фотоэлектрические элементы.

Все модели панелей имеют коэффициент полезного действия от 4,5 % до 26 %. Такая разница между преобразованием и передачей энергии обуславливается различием между материалами и конструкциями при изготовлении пластин. На характеристики в отношении передачи и преобразования солнечной энергии также влияет:

• мощность излучения солнца. При понижении активности светила интенсивность панелей понижается. Чтобы модули снабжали владельцев электричеством ночью, в них интегрируют специальные аккумуляторы-накопители;
• температура. Нагрев фотоэлектрических преобразователей снижает их способность превращать энергию в ток. Панели с встроенными охлаждающими приборами являются продуктивнее. Поэтому при температуре воздуха -15 градусов и солнечной погоде, КПД преобразователей выше, чем летом при температуре воздуха +28 — +32 градуса;
• угол наклона панели. Для обеспечения максимально высокого КПД конструкцию панели нужно направить строго под попадание лучей солнца. Самыми производительные модели, уровень наклона которых регулируется относительно расположения светила;
• климатические условия. На практике доказано, что у владельцев фотоэлектрических преобразователей, проживающих в регионах с пасмурной дождливой погодой, показатель КПД панелей ниже.

На заметку!

При изготовлении современных солнечных панелей, ученые-конструкторы из немецкого Института энергосистем Фраунгофера использовали технологию сращивания пластин, добившись рекордного КПД в 34, 8%.

Коэффициент полезного действия солнечных преобразователей во многом зависит от типа самородного элемента-кремния. Аппараты на основе этого материала отличаются методом изготовления и КПД.

Вид панели	КПД	Описание
Монокристаллические	15%-25%	Аппараты, которые являются самыми производительными и долговечными. Из-за высокой структурированности материала имеют высокую цену.
Поликристаллические и полимерные	11%-19%	Модули, которым для хорошей производительности нужна большая площадь, чем монокристаллическим. Имеют неоднородную внешнюю конструкцию, которую можно исправить при помощи просветляющих покрытий.
Тонкопленочные	5% -10%	Аппараты отличаются простотой в изготовлении и низкой ценой. В процессе эксплуатации показатели КПД этих модулей снижаются.

Преимущества и недостатки природной энергии

Чем же так хороша природная энергия и что толкает на установку модулей не только частных лиц, но и владельцев крупных предприятий? Основными достоинствами солнечных преобразователей являются:

• доступность источника электричества, которое обойдется пользователю бесплатно;
• положительное влияние на сохранность окружающей среды;
• долговечность приборов;
• простой монтаж и принцип действия;
• отсутствие проблем при повышении цен на коммунальные услуги.

Однако среди всех достоинств, панели имеют недостатки в виде:

• очень большой стоимости;
• приобретения повышенного количества фотоэлементов для удовлетворения потребностей большой семьи или помещения с площадью более 50 кв. м;
• спада производительности при работе панели в пасмурную погоду.

Солнечная батарея своими руками

Затраты на изготовление самодельной солнечной батареи в несколько раз меньше, чем приобретение даже самой дешевой модели панели из Китая. Работает такая конструкция-самоделка не хуже, чем модуль, изготовленный на производстве.

Имея минимум знаний и умений, можно попытаться сделать солнечную батарею для дома или дачи своими руками. При этом фотоэлектрические элементы можно не покупать, а изготовить из имеющихся материалов. Мини-генераторы из диодов или старых транзисторов не будут обладать супермощностью. Однако благодаря самодельным коллекторам можно зарядить мобильный телефон или планшетник, подключить настольную лампу. Коллектор, изготовленный из старых алюминиевых банок при правильном размещении, поднимет температуру воздуха в двух-трех комнатах на 10-12 градусов.

На заметку!

В процессе пайки диодов не стоит спешить. Хрупкие тонкие элементы при резком движении могут поломаться.

Коллекторы из диодов

Кристаллы-полупроводники, заключенные в пластиковый корпус, концентрируют на себе солнечный свет. Под воздействием света на участке p-n-зоны начинают активное движение электроны, формирующие направленный поток, а после фототок. Благодаря этому можно создать мини-панель из светодиодов самостоятельно. Стоит знать, что вырабатываемая одним полупроводником мощность будет маленькая. Поэтому чтобы изготовить панель средней мощности нужно очень много светодиодов, которые нужно соединить в замкнутый круг. Для создания коллектора:

• группу из светодиодов собрать на пластине из текстолита или листе плотного картона, соединив их медными проводами;
• пластину с элементами поместить в прочную емкость с прозрачной крышкой;
• выводы припаять к разъему, к которому подключать приборы.

На заметку!

Стоит знать, что выработка энергии самодельной панели из диодов возможна только под прямыми лучами солнца. Как только небольшое облако закроет светило, напряжение на выходе полупроводников будет равно нулю.

Коллекторы из транзисторов

У людей, которые увлекаются радиотехникой, накапливается много электронных запчастей. Среди них могут быть радиоэлектронные полупроводниковые триоды, выпущенные еще в Советском Союзе. Как детали они нигде не применяются из-за больших габаритов. Однако из этих старых транзисторов можно собрать миниатюрный фотоэлектрический элемент. Интенсивность такой батареи будет небольшой по отношению к ее габаритам, подойдет только для подключения к питанию маломощных аппаратов.

Для переделки полупроводникового триода в солнечную панель, нужно:

• избавиться от верхней поверхности прибора, оставив неповрежденными кристалл и тонкие провода;
• соединить элементы между собой медной проволокой на куске органического стекла или плотной бумаги;
• для лучшего напряжения транзисторы соединить последовательно;
• выводы припаять к разъему, к которому можно подключить для зарядки телефон, фонарик, нотбук;
• после параллельного соединения полупроводников и попадания на них солнца, образуется ток.

Преобразователи из алюминиевых банок

Конструкция солнечного генератора из алюминиевого вторсырья представляет собой деревянный короб с изолированной задней поверхностью и прозрачной верхней крышки из оргстекла или поликарбоната. Внутри каркаса монтируются трубы, изготовленные из склеенных баночек, покрашенных черной матовой краской. По сделанным трубам прокачивается воздух, который поступает из нижней части пространства комнаты и в разогретом виде поднимается вверх.

В процессе происходит свободноконвективные движения воздуха и принудительная тяга. Мощная движущая сила толкает нагретый воздушный поток по вентиляционному каналу в комнату, где он замещает холодный воздух. Алюминий не подвержен коррозии даже при образовании внутри трубок коллектора конденсата. Кроме того, глянцевая внутренняя поверхность банок отражает тепло внутрь трубок и не выпускает наружу. Чтобы изготовить солнечный генератор из алюминиевых емкостей своими руками:

• 200-250 банок из-под пива или напитков установить в деревянном коробе, склеив емкости при помощи термоустойчивого герметика;
• в ящике сделать отверстия для входа-выхода воздуха;
• банки и основание покрасить черной не глянцевой краской;
• выкрашенные емкости накрыть оргстеклом или поликарбонатом, зафиксировав прозрачную поверхность алюминиевыми профилями;
• установить на южную стену дома или квартиры.

Солнечный коллектор из кремниевых пластин или фотоэлементов

Полупроводниковые кремниевые вафли-фотоэлементы можно заказать в интернет-магазинах и сделать из деталей среднемощный солнечный коллектор. Под воздействием солнца электроны в таких полупроводниках отходят от ядер атомов в более высокие орбиты, создавая электрический ток. Для того чтобы собрать такой солнечный генератор:

• очистить поверхности кремниевых спиртом;
• при помощи мультиметра определить токопроводящую сторону пластины;
• закрепив квадраты клейкой лентой, нанести раствор диоксида титана;
• удалив ленту, поместить пластины на электрическую плиту, чтобы обжечь двуокись титана;

• в емкости с водой развести сок вишни или сливы, поместить элемент на 15 минут;
• пластины высушить, обтереть спиртом;
• подготовить антибликовое или оргстекло;
• при помощи паяльника мощностью не менее 60-80 Вт и проводников спаять детали на прозрачной поверхности последовательно сверху вниз;
• спаянные фотоэлементы приклеить к стеклу термостойким герметиком;
• контакты крайних кремниевых вафель вывести на шину с плюсом и минусом;
• оснастить будущий коллектор блокирующим диодом, который в дальнейшем соединить с контактами;
• из ДСП подготовить деревянный каркас, закрепить его по бокам алюминиевыми уголками, в нижней части через каждые 10 см проделать вентиляционные отверстия;
• зафиксировать в коробе прозрачную поверхность с приклеенными кремниевыми вафлями, выведя контакты наружу;
• установить солнечный аккумулятор рядом с источником света.

На заметку!

Лучше всего заказывать солнечные кремниевые пластины с диодами, шинами и плоскими тонкими проводниками. Такая покупка сохранит не только время, но и деньги на приобретение второстепенных запасных элементов.

Проект системы и выбор места

Схема системы сборки солнечного коллектора предусматривает расчеты нужного размера пластины. Кроме того по проекту коллектор устанавливается на фасаде, ориентированном в южную сторону. Допустимо отклонение на 35 градусов на восток.

Генератор устанавливается под определенным углом, который обеспечит максимальное попадание солнечных лучей на фотоэлектрические элементы. Место установки панели можно подобрать в любом месте: на земле, на крыше, на стене. Главное, разместить батарею на солнечной стороне так, чтобы она не затенялась деревьями или постройками.

При подборе угла наклона коллектора учитывать расположение постройки и время года. Желательно монтировать батарею так, чтобы величину угла можно было менять в зависимости от сезонных изменений, так как фотоэлементы эффективно работают только при перпендикулярном попадании лучей на поверхность.

На заметку!

Один квадратный метр самодельной батареи из кремниевых вафель выдает в процессе 100 Вт-120 Вт. Поэтому для обеспечения электроэнергией в 250 кВт-350 кВт панель должна иметь не менее двадцати квадратных метров площади.

Тестирование самодельной батареи перед герметизацией

До того как обеспечить коллектору полную герметичность, нужно протестировать аккумулятор при помощи амперметра. Кроме того, проверив заранее панель, можно устранить ошибки, которые возникают во время спаивания вафель.

Тестирование нужно провести в солнечный день в час-два дня. Для этого:

• вынести генератор на улицу, установить под тем углом, который был определен заранее;
• подсоединить к контактам электроизмерительный прибор, измерить ток короткого замыкания;

• если солнечный коллектор правильно спаян и собран, мощность электрического тока должна составлять на 0, 5 – 1 ампер ниже, чем возрастающий электрический импульс ударного типа. Показания прибора должны быть не менее 4, 5 ампера;
• самодельный генератор, изготовленный из кремниевых пластин-фотоэлементов, должен выдать параметры в 5-10 ампер.

Герметизация уложенных в корпус фотоэлементов

После тестирования кремниевых пластин можно проводить герметизацию. Для заделки швов и стыков использовать эпоксидную смолу или термоустойчивый герметик. Олигомер нанести на пространство между фотоэлементами и на крайние детали. Далее, сверху установить акриловое стекло, плотно прижав к кремниевым пластинам.

В качестве дополнительной защиты и меньшего изнашивания фотоэлементов, между поверхностью короба и кремниевыми элементами установить прокладку из минеральной ваты.

После установки акрилового стекла конструкцию уложить на твердую поверхность так, чтобы стенка короба из ДСП была вверху. Это необходимо для того, чтобы из батареи вышел воздух. После повторного тестирования коллектор установить на выбранный участок, подключить к системе дома или квартиры.

Загоревшись желанием создания солнечной стации своими руками, не стоит изготавливать огромный коллектор. Чтобы понять все нюансы работы, нужно собрать маленький генератор. Если после тестирования, прибор хорошо справится с задачей, приступать к созданию более мощной модели.

Комплекты солнечной энергии для кабины

Итак, у вас есть небольшой участок земли в глуши, и вы всегда мечтали построить там хижину, чтобы убежать от жизненных невзгод. Но на самом деле это далеко в глуши, по извилистой гравийной дороге, без доступа к электросети и отрезанным от городских удобств. Но обязательно ли это означает, что у вас не может быть лучшего из обоих миров – ваша жизнь в городе, зарабатывающая на жизнь и вашим домиком для отдыха в лесу? Итак, как вы запитаете свет, ноутбук и другие электрические приборы? Решение состоит в том, чтобы приобрести себе систему солнечной энергии и превратить свой отпуск в кабину на солнечной энергии!

В этой статье мы забегаем вперед и предполагаем, что ваша каюта уже построена.Теперь он готов стать автономной солнечной кабиной. Вне сети просто означает, что ваша собственность не имеет доступа к основной электросети. Но с помощью возобновляемого источника энергии, такого как солнце, обеспечить электроэнергией вашу кабину легко. Есть несколько ключевых компонентов, которые вам понадобятся для выработки энергии для вашей кабины.

Но сначала предупреждение, а затем дружеский совет. Сначала плохие новости: вы, вероятно, не сможете запитать такие вещи, как полноразмерная бытовая плита / духовка; или система электрического отопления; или обычный холодильник, как у вас дома.А теперь хорошие новости и небольшой совет: пропан. Самые эффективные солнечные кабины также включают в себя баллон с пропаном, и мы советуем нашим клиентам и клиентам включать пропан в свой профиль внесетевой энергии. Пропан – относительно чистый источник топлива по сравнению с дизелем или бензином для питания генератора. Пропан можно использовать вместо электричества для питания плиты / духовки, а также холодильника. Для обогрева кабины можно использовать дровяную печь или пропан. Если у вас уже есть дровяная печь или камин, то отопление для вас не проблема.Но если вы этого не сделаете, пропан – отличный способ дополнить вашу солнечную энергетическую систему, чтобы сделать вашу каюту такой же уютной, как ваше любимое одеяло!

С учетом ваших потребностей, наши автономные солнечные комплекты разработаны специально для обеспечения солнечной энергией таких мест, как удаленные охотничьи, рыболовные или туристические домики, а также удаленные дома, пожарные вышки, станции рейнджеров и даже целые деревни домиков и крошечных домиков. Эти автономные солнечные домашние комплекты обеспечат вас электроэнергией в местах, где это невозможно, непрактично или непомерно дорого.Эти системы после установки требуют минимального обслуживания и могут быть намного более экономичными, чем затраты на доставку основной электросети в ваше удаленное место.

Посмотрите это видео Безодиса на Youtube.com, когда он берет нас на экскурсию по своей кабине на солнечных батареях:

Теперь, как вы заметили, Безодис использует вездесущие 15-ваттные солнечные модули Harbour Freight, которые вы видите повсюду в видеороликах Youtube и проектах DIY. И они хороши, если вам нужно дешево.Но если вы настаиваете на качестве, гарантированном продукте и спокойствии, вам следует инвестировать только в самое лучшее и подумать о том, чтобы мы могли помочь вам определить, какой размер системы вам понадобится. Как только у нас будет размер вашей системы, мы разместим все, что вам нужно, прямо здесь, на MrSolar.com, и сможем отправить его к вам в любую точку Северной Америки. Все, что вам нужно, это иметь электрика для установки системы. Если вы умеете обращаться с собой, то, возможно, вы сможете установить эти системы самостоятельно.Но, пожалуйста, если вы это сделаете, пожалуйста, знайте, что вы делаете, потому что вероятность поражения электрическим током реальна. Если вы делаете это самостоятельно, обратитесь к электрику.

Итак, на этом этапе вы, вероятно, задаетесь вопросом, какие части солнечной энергетической системы представляют собой разные части и как они работают? Солнечные энергосистемы для кабин включают следующие компоненты системы балансировки (BOS):

Панели солнечных батарей: Комплект Harbour Freight включает аморфные панели с 90-дневной гарантией и стоит около 250 долларов.Аморфные панели являются наименее эффективными из обычных типов солнечных панелей. Вместо этого рассмотрите возможность использования одного из наших монокристаллических модулей SolarTech, который будет обеспечивать такое же количество энергии с большей эффективностью и с 25-летней гарантией. Стоимость нашей панели составляет 280 долларов США. По общему признанию, в комплект Harbour Freight входят некоторые приятные мелочи. Но вы получаете панели мощностью всего 45 Вт. У нас вы получите панель на 90 Вт за немного больше денег. А большую часть других вещей из этого набора вы можете приобрести в местном хозяйственном магазине или в Walmart.

Контроллер заряда: На видео показан контроллер заряда Sunforce на 30 ампер (на который предоставляется гарантия только 1 год). Вы можете купить его, но опять же, он дешевый, но все равно стоит около 129 долларов. Мы рекомендуем контроллер Morningstar PS-30 с 5-летней гарантией. Это качественный контроллер заряда всего за 127 долларов. И фары гарантированно заработают или заменим!

Преобразователь постоянного тока в переменный: Не уверен, какой бренд изображен на видео для преобразователя мощности, но мы знаем, что это 400 Вт.Это нормально, но ему будет сложно запустить что-то, что потребляет больше энергии, чем ноутбук. Или вы можете быть ограничены только одним устройством для рисования нагрузки одновременно, вместо того, чтобы иметь, например, радио, лампочку и ноутбук, работающие одновременно. У нас есть только лучшие автономные, бытовые и коммерческие инверторы, и большинство из них слишком дороги для этого небольшого проекта. Однако мы можем порекомендовать инвертор Whistler Pro-1200 Вт мощностью 1200 Вт, предлагаемый нашим торговым партнером Amazon.com.Вы можете получить его всего за 65 долларов США на распродаже. Этот инвертор обеспечит вам до 1200 Вт непрерывной мощности или до 2400 Вт импульсной мощности. Это отличный маленький инвертор, который идеально подходит для такого рода проектов.

Батареи: В настоящее время батареи являются неотъемлемой частью автономной солнечной энергосистемы. Если вам нужны новые батареи, специально разработанные для этих типов систем, у нас есть все, что вам нужно. Или вы можете использовать одну или несколько батарей, которые у вас могут лежать, но лучшая батарея для этой системы – это батарея «глубокого разряда».

Кабели и проводка: Они понадобятся вам для последовательного подключения батарей и подключения солнечных панелей к контроллеру заряда, а контроллера заряда – к инвертору. В наших наборах для солнечных батарей есть все необходимые кабели, но если вам нужны только кабели, заказывайте их отдельно прямо здесь, на MrSolar.com. Если вы не уверены, какие кабели / проводка вам нужны, не стесняйтесь звонить нам по телефону 888.680.2427 в обычные рабочие часы, и мы будем рады помочь вам с этим.

Мы в MrSolar.com здесь, чтобы помочь вам любым возможным способом, чтобы помочь вам обеспечить питание вашей кабины, расположения или конструкции солнечных комплектов с помощью наших автономных комплектов солнечной системы. Если вы уже знаете, что вам нужно, сделайте заказ. Если вам нужна помощь, обязательно используйте нашу страницу контактов, чтобы рассказать нам как можно больше о ваших требованиях и местонахождении, и оставьте свою контактную информацию, и мы свяжемся с вами с информацией и / или оценкой. И, как всегда на сайте MrSolar.com, благодарим вас за то, что вы обратились к нам с просьбой удовлетворить потребности вашей солнечной энергетической системы.На MrSolar.com мы знаем солнечные панели!

Перейти к нашим комплектам солнечных батарей для кабины Солнечная энергия Комплекты для кабины »

Сколько солнечной энергии и аккумуляторов мне нужно для моего автофургона / каюты / коттеджа / крошечного дома?

Этот вопрос можно разбить на этапы, которые дают нам информацию, необходимую для принятия решения.

1. Сколько мощности мне нужно?

Жилые дома используют 900–5000 кВтч в месяц (30–166 кВтч в день). Чтобы вырабатывать столько энергии с помощью солнечной / ветровой энергии и хранить ее, вам понадобится много места и большой бюджет.Невозможно произвести такую ​​большую мощность с помощью портативных источников питания или в условиях ограниченного пространства. Вместо этого экономия энергии и реалистичные ожидания должны снизить ваши потребности в энергии, отдав предпочтение тому, какое оборудование и приборы необходимы.

То, что мы редко делаем, когда мы находимся в сети, но должны быть более осведомлены, когда мы вне сети, – это суммирование потребления энергии от всех источников.

Типичное оборудование и мощность, которые могут вам понадобиться: *

• Светодиодные фонари 6 Вт каждый x количество часов, в течение которых вы будете включать свет (6 Вт x 6 ламп x 7 часов = 252 Вт-ч)
• TV (отключайте, когда не используете, так как он будет откачивать электроэнергию даже в выключенном состоянии) 150-200 Вт / час 4 часа просмотра – 800 Вт
• 12V холодильник 24-48A x 12V 576Wh
• Холодильник переменного тока большего размера 800 Вт / ч
• Спутниковые ресиверы / прямое телевидение, обычно должны работать 24-7, 30-40 Вт в час 720 Вт
• ТВ антенна.1A 4 Вт
• Радио (3,3 А) 2 часа 40 Вт
• Зарядка сотового телефона 10Вт
• Портативный компьютер 75W
• CPAP 30-60 Вт
• Fantastic Fan (1,15 / 1,6 / 2A) 260-461 Вт в среднем (циклически включается и выключается по мере необходимости)
• Вентилятор для вентиляции в ванной (1,25 А) 2 часа в день 30 Вт
• RV 12V Водяной насос (2,8-6,1 A) 30 мин / день 35 Вт
• Вентилятор камина (1,2А) 172,8 на 12 часов
• Одеяло с подогревом 40-50Вт в час 7 часов 315Вт
• Воздуходувка пропановой печи (4.6A) x 8 часов 441,6 Вт
• Излучающий обогреватель 1300 Вт (обычно не вариант для автономного использования)
• RV Roof Кондиционер с устройством плавного пуска (для помощи при перегрузке инвертора) – новый тип 1PS 13500 BTU 150A 1800 Вт / час
• Оконный блок переменного тока 500-1440Вт / час
• Напольный вентилятор 100 Вт / час
• RV Компактная стирально-отжимная сушилка (не сушильная машина) Стирка 300 Вт, сушка 150 Вт / час – 2-3 очень небольших загрузки в час.
• Полноразмерная стиральная машина Energy Star мощностью 500 Вт
• Полноразмерная сушилка 3300 Вт (это просто не вариант для обычного автономного использования)
• Блендер 350 Вт – 30 Вт в течение 5 мин
• Горячая плита – индукционная, 1800 Вт, 450 Вт в течение 15 мин.
• Микроволновая печь, 1000 Вт, 166 Вт в течение 10 мин.
• Instapot на 30 минут (приготовление под давлением в течение часа) 900W
Кофеварка
• Keurig – 12 минут работы 36 Вт
• Потеря мощности инвертора: 2 часа на выходе переменного тока, мин. 50 Вт **

* Примечание: приведенные выше цифры являются только средними оценками.Чтобы получить более точные цифры, посмотрите рейтинг ампер / Втч ваших устройств. По возможности используйте приборы постоянного тока, так как вы теряете мощность, когда используете инвертор. Некоторые предметы можно заменить приборами с ручным заводом (блендер, стиральная машина / сушилка).

** Некоторые, менее дорогие или старые инверторы очень неэффективны и могут удвоить энергопотребление устройств переменного тока. Проверьте спецификации.

Просмотрите этот список, оцените свои часы и сложите свои числа в порядке приоритета от того, что должно быть до того, что приятно иметь.Эта сумма даст вам, сколько энергии вам нужно иметь доступ каждый день, чтобы жить так, как вы хотите. Это ваш начальный номер. Вы можете обнаружить, что некоторые предметы невозможно использовать в автономном режиме с вашим бюджетом или ограниченным пространством. Продолжайте проводить расчеты, исключая из списка второстепенное, пока не достигнете баланса мощности, который вы можете себе позволить и у вас будет место для установки.

2. Какой аккумулятор мне нужен?

Возьмите общее количество ватт-часов из первого шага, например, 3000 Вт-ч.Это ваши однодневные требования к хранению, но это оставляет мало места для вариаций в использовании и поставке. Хранение в течение одного дня – это ваша минимальная мощность. Рекомендация для автономного использования – умножить этот минимум на три, чтобы получить необходимое хранилище на 3 дня Wh.

3000Втч
3000Втч x 3 = 9000Втч

Это дает вам необходимый диапазон Вт-ч хранения.

Батареи обычно покупаются в Ач. Все наши расчеты основаны на батареях 12 В.Вам нужно будет настроить математику, если батареи имеют другое напряжение (например, 4 В или 6 В)

Возьмите Wh и разделите на 12 В, чтобы получить полезную мощность накопителя в Ач, которая вам понадобится.

3000Втч / 12В = 250Ач
9000Втч / 12В = 750Ач

Соображения:

• • Место для хранения аккумуляторов
  • Возможность подзарядки от солнечных батарей и вероятность непогоды
  • Возможность подзарядки аккумуляторов от топливного генератора, при необходимости
  • Тип химического состава аккумулятора, свинцово-кислотный аккумулятор не может быть истощен более чем на 50%, но углеродная пена и диоксид кремния могут быть истощены до 100%.Вам понадобится меньше дней резервного питания, если вы сможете получить доступ к полной мощности батарейного блока, если это необходимо.
  • Возможность регулировать потребление (сокращать потребление энергии), если солнечные условия плохие
  • Количество дней, в течение которых вам понадобится энергия перед подзарядкой от берегового источника питания (т. Е. Все время полностью отключено от сети, только в автономном режиме в течение дня или трех за раз (выходные и возвращение домой для подзарядки)

Решения:
Если вам нужно как минимум 250 Ач доступной мощности, это будет выглядеть так:

• 500 Ач свинцово-кислотных аккумуляторов, можно использовать только 50%
• 350-500Ач пеноуглеродных аккумуляторов
• 350-500Ач диоксид кремниевых батарей
• 350-500Ач литий-ионных аккумуляторов

Лучшее количество для хранения – не менее 500 Ач полезной мощности, чтобы избежать истощения свинцово-кислотного аккумулятора ниже 50% порога и во избежание выхода из строя.

Это будет выглядеть так:

• 1000 Ач свинцово-кислотных аккумуляторов
• 700Ач пеноуглеродных аккумуляторов
• 700Ач кремниевых батарей
• 700Ач литий-ионных аккумуляторов

Если это число слишком велико, вернитесь к шагу 1 и уменьшите потребление энергии.

3. Сколько солнечных панелей мне нужно?

Панели солнечных батарей измеряются в ваттах. Это число представляет собой максимальную мощность, которую солнечная панель может производить в идеальных условиях.Это не реальная мощность, которую вы получаете от своих солнечных батарей. По этой причине при определении того, сколько солнечной энергии вам понадобится, мы всегда уменьшаем максимальную мощность на 25%, чтобы учесть более типичную мощность (умножаем необходимые ватты на 1,25).

Солнечные панели также собирают электроэнергию только в светлое время суток. Большую часть дня, даже когда ясно, солнце находится под слишком крутым углом, чтобы генерировать много энергии. Количество часов в день, в течение которых солнечные панели будут собирать значительную энергию, зависит от сезона и географии.К счастью, есть диаграммы, которые дадут вам оценку того, сколько солнечной инсоляции вы можете ожидать в вашем районе. диаграмма инсоляции для Канады

Например, Ванкувер, Британская Колумбия

• Пик светового дня в летнее время 7,4 часа
• Низкий дневной свет зимой (без снежного покрова, закрывающего панели) 2,3 часа
• Средний световой день 4,9 часа

Чтобы зарядить 250 Ач хранилища, вам необходимо вычислить свои Вт.

250 Ач x 12 В = 3000 Вт на входе при 12 В

Возьмите общее необходимое количество ватт / количество световых часов

3000 Вт / 4,9 часа света * 1,25 для потери эффективности = требуется 765 Вт.

Таким образом, чтобы генерировать достаточно солнечной энергии для ежедневной перезарядки 250 Ач накопителя, этому человеку потребуется ок. 765Вт солнечных панелей.

Рекомендации:

• 3 каждой жилой панели, 60 ячеек, 245 Вт (для коттеджа или крошечного дома) 735 Вт
• 7-8 Стеклянные панели мощностью 100 Вт (для каюты, большого жилого автофургона или крошечного дома) 700-800 Вт
• 3 Складные панели мощностью 210 Вт для портативных источников питания (жилой дом или сезонная кабина, в которой солнечные панели не должны храниться в межсезонье) 630 Вт

В декабре и январе в Канаде дни короткие, а облачный покров может быть значительным, что затрудняет 100% -ную зависимость от солнечной энергии для пополнения аккумуляторов.Ожидайте, что вам может потребоваться долить заряд генератора или существенно ограничить потребление энергии.

Если вы используете свою кабину только летом, вам может потребоваться меньше солнечных панелей, потому что у вас будет больше часов дневного света или если вы захотите запустить генератор в плохую погоду, чтобы дополнить солнечную энергию.

Использование только летом:
7,4 часа солнечного света

3000 Вт / 7,4 x 1,25 = требуется 506 Вт солнечной энергии

Рекомендации:

• 2 245 Вт стеклянная 60-ячеечная жилая панель для хижины или крошечного дома 490 Вт
• 5 стеклянных панелей мощностью 100 Вт (для каюты, большого жилого автофургона или крошечного дома) 500 Вт
• 5 Гибкие панели мощностью 100 Вт (для жилых автофургонов, морских судов, крошечных домов, прицепов с изогнутой крышей) 500 Вт
• Складные панели 2 x 210 Вт для портативных источников питания 420 Вт
• Складные панели 3 x 150 Вт для портативных источников питания 450 Вт

Другой пример –
Маленький жилой домик, требующий мощности 1000 Вт

Необходимые батареи:

1000/12 = 83 Ач

• • 170Ач при 12В свинцово-кислотных аккумуляторов
  • 100 Ач угольной пены, диоксида кремния или литий-ионных батарей

** удвоить или утроить эти батареи на 2-3 дня без подзарядки.

Требуется солнечная энергия:
Среднее время светового дня 4,4 Квебек, Квебек
1000 Вт / 4,4 x 1,25 = 284 Вт

• 3 панели мощностью 100 Вт в стеклянных или гибких панелях
• 2 Складные панели 150 Вт
• 1 Складная панель 210 Вт * при интенсивном использовании может потребоваться дополнительная зарядка от переменного тока или генератора.

Другое необходимое оборудование:

• Контроллер заряда для управления зарядом от солнечных панелей к аккумулятору.Они измеряются в амперах, а размер контроллера основан на общем токе ваших панелей. Они бывают MPPT и PWM. MPPT более эффективен и обычно программируется для разных типов аккумуляторов для более эффективной зарядки. ШИМ подходит для небольших систем.
Инвертор
• – преобразует постоянный ток от аккумуляторов в переменный ток для устройств переменного тока. Вам понадобится синусоидальный инвертор, если вы используете какую-либо электронику, кроме освещения. Размер инвертора основан на максимальном количестве ватт переменного тока, которое вам нужно за один раз.Инверторы бывают двух номиналов: длительная и пиковая / импульсная. Непрерывный – это то, какая мощность необходима для непрерывной работы устройств. Пиковая мощность – это мощность, необходимая для запуска двигателей компрессора, например, в холодильнике или кондиционере. Это может быть значительное количество и повлиять на то, какой инвертор будет работать для вас.
• Кабели, соединители и монтажное оборудование – все оборудование необходимо соединить вместе, а панели, возможно, потребуется установить на временную или постоянную конструкцию.
• Аппаратура контроля, автоматические выключатели, предохранители

Что делать, если я не могу сразу позволить себе все, что мне нужно?
Если вы не можете позволить себе купить все батареи и всю солнечную батарею, которая вам нужна, в идеале, начните с правильного количества батарей и солнечной батареи небольшого размера. Это может означать, что вам нужно больше запускать генератор, чтобы подзарядить батареи, или пойти куда-нибудь, чтобы подключить батареи, чтобы подзарядить их, но он более расширяемый.

Трудно добавить новые батареи после того, как вы начнете их использовать, так как блоки батарей должны быть сбалансированы… все того же размера и возраста для правильной зарядки. Легко добавить больше солнечных панелей, если вы обнаружите, что у вас недостаточно солнечной энергии. Просто убедитесь, что вы покупаете немного более мощный контроллер заряда, чем вам нужно для будущего расширения, или предположите, что вам может потребоваться заменить контроллер заряда, если вы покупаете больше солнечных батарей.

Рабочий лист по солнечной энергии и батареям должен помочь вам рассчитать, сколько батарей глубокого цикла и сколько солнечных панелей вам нужно для питания автономного крошечного дома, хижины или коттеджа или для установки в жилой дом с вашим жилым автофургоном, прицепом для палатки, автофургоном или винтажным автомобилем. трейлер.

Как легко установить автономную солнечную энергию в хижину, сарай или сарай

Давайте посмотрим правде в глаза: установка автономной солнечной энергосистемы в небольшой хижине, сарае или сарае может быть непростой задачей для любого, кто не знаком с солнечной энергией.

Для начала стоит задача разобраться, как и куда крепить солнечные батареи. И затем, конечно, выяснение всего остального – от батарей до проводки, контроля заряда и многого другого.

Одно можно сказать наверняка: мы определенно считались новичками, когда дело дошло до установки солнечной энергии в нашей крошечной хижине на ферме. (См .: Проект крошечной автономной кабины)

За исключением нескольких небольших проектов солнечного освещения, мы никогда не занимались установкой «настоящей» солнечной энергии.

Установка автономной солнечной энергии в нашей крошечной хижине на ферме оказалась намного проще, чем ожидалось!

Под реальной мощностью мы подразумеваем достаточно энергии для внутреннего и наружного освещения, кофеварки, ноутбуков, телевизора и некоторых других небольших приборов, когда это необходимо.

Мы знали, что хотя наша система не должна быть огромной, она должна содержать основы:

• Солнечные панели для зарядки
• Аккумулятор или аккумуляторный блок для хранения
• Контроллер заряда для управления зарядом аккумулятора
• Электропроводка / электрическая панель / розетки

И мы также знали, что это должно быть достаточно просто для двоих » солнечные новички », чтобы выяснить.

Солнечные батареи установлены на металлической крыше нашего крохотного домика на ферме.

Как вы увидите ниже, на самом деле проект оказался довольно простым в установке. И это включает в себя простой и экономичный способ установки солнечных батарей на крышу.

Ответ на простой способ установки автономной солнечной энергии

Сборка и подключение всех различных компонентов солнечной системы может быть сложным процессом для новичка. Не говоря уже о том, что это может быть довольно дорого.Особенно, если по ходу дела вы совершаете какие-нибудь ошибки.

Для нас окончательным ответом было использование компонентной системы солнечных панелей и генераторов Kodiak / Apex от компании Inergy.

Панели и проводка легко устанавливаются и подключаются друг к другу. А вместо использования отдельного контроллера и аккумуляторной системы, одна небольшая батарея / генератор, размещенная в кабине, управляет хранением и распределением электроэнергии.

Наш солнечный генератор / аккумулятор установлен в салоне.

Что еще более важно, это избавило нас от необходимости устанавливать электрическую панель и розетки на таком небольшом пространстве. Для нас это была огромная экономия времени и денег.

Что еще лучше, аккумуляторный блок питания и розетка портативны. Это означает, что когда нам нужно, мы можем легко просто поднять его и перенести в любое место на ферме, где нам может потребоваться мгновенное удаленное питание.

Вот краткий обзор того, как мы установили нашу систему, включая простой и недорогой способ установки солнечных батарей на любую крышу.

Установка солнечных батарей на крышу – без больших затрат!

Любое применение солнечной энергии начинается, конечно же, с солнечных батарей. Без них ничего нельзя будет зарядить или использовать.

Мы решили использовать (2) 150-ваттные солнечные панели для питания нашей системы. Двух панелей достаточно, чтобы полностью зарядить нашу систему аккумулятор / генератор примерно за 8 часов приличного солнечного света.

Мы использовали (2) солнечные панели мощностью 150 Вт для питания кабины.

Перед установкой наших панелей мы провели много исследований.И, честно говоря, чем больше мы проводили исследований, тем больше мы сбивались с толку.

Существует множество способов и продуктов для установки панелей. Вы можете использовать кронштейны, специальные зажимы или даже целые рельсовые системы для установки нескольких панелей.

Одно можно сказать наверняка, большинство из них невероятно дорогие!

Итак, мы решили установить наши панели, используя 2х4 и немного изобретательности. Хотя крыша металлическая, этот метод подойдет и для черепичной кровли.

Установка

Сначала мы установили алюминиевый L-образный канал на задней стороне двух панелей, чтобы соединить их вместе.У каждой панели также был электрический разъем, который соединял их вместе.

С помощью маленьких болтов и шурупов мы прикрепили его к панели, оставив другую часть буквы «L» в качестве планки.

Затем мы установили (4) 2 x 4 на крышу с помощью 3-х дюймовых длинных оцинкованных кровельных саморезов. Каждые 2 x 4 имели длину 36 дюймов, что немного короче, чем панели и L-образный шип.

В качестве дополнительной меры предосторожности мы использовали силиконовый герметик на обратной стороне дерева, чтобы не допустить попадания воды, когда винт входит в металлическую крышу и шпильки под ней.

Оттуда мы просто продвинули L-образную планку за край дерева.

Мы прикрутили 2 x 4 с помощью длинных металлических кровельных саморезов, а затем прикрепили к ним панели для облегчения установки.

Чтобы завершить установку панели, мы пропустили винты через алюминиевый канал в край 2х4. И вот так, наши две солнечные панели были установлены на общую сумму около 5 долларов в древесине!

Электропитание в кабине

Оттуда остальная часть солнечной установки была легкой!

Поскольку блоки Inergy подключаются и используют, мы просто пропустили сверхмощный зарядный шнур от панелей в кабину.

Чтобы прикрепить панели к дереву, мы просто вкрутили шурупы сверху и снизу в концы панелей 2 x 4.

Осталось только подключить его к солнечному генератору / аккумуляторной батарее, и мы получили полную мощность!

Генератор имеет 6 стандартных розеток, 2 порта USB для зарядки и даже розетку на 30 ампер. И в салоне он работал прекрасно.

Мы используем его по ночам для питания внешнего освещения, и мы использовали его внутри для всего, от освещения до приготовления кофе.Это даже помогло с легкостью приготовить быстрорастворимый обед в каюте!

Вот и кабинка для жизни небольшая! Джим и Мэри

Как всегда, не стесняйтесь писать нам на thefarm@owgarden.com с комментариями, вопросами или просто поздороваться! Чтобы получать наши 3 статьи «Дом, сад», «Рецепт» и «Простая жизнь» каждую неделю, подпишитесь на нашу бесплатную рассылку, расположенную в середине этой статьи. Эта статья может содержать партнерские ссылки.

Посмотрите подкаст New Garden на этой неделе:

Лучшие комплекты для автономной солнечной системы

Вы думаете о приобретении автономной солнечной системы ? В последнее время эти системы стали невероятно популярными, потому что они экономичны и экологичны.Они являются отличной альтернативой вашим традиционным электрическим системам, а автономные солнечные системы полностью работают на солнечной энергии.

Эти системы не подключены к какой-либо электросети, а вместо этого у них есть аккумуляторная батарея большой емкости, которая помогает накапливать электроэнергию, потребляемую солнечными панелями. Благодаря отличному аккумулятору, автономные солнечные системы можно использовать в качестве резерва в ненастную погоду и в чрезвычайных ситуациях. Это также отлично подходит для тех, кто живет в сельской местности и находится далеко от местной электросети.

Если вы новичок в покупке автономной солнечной системы, возможно, вы не знаете, с чего начать. Есть много вариантов и несколько вещей, которые вам нужно учитывать при покупке автономной солнечной системы. Чтобы помочь, мы составили список из 6 лучших автономных солнечных систем. Мы также составили руководство, которое поможет вам выбрать автономную солнечную систему.

Что находится в автономной солнечной энергетической системе?

• Аккумулятор Инвертор / зарядное устройство или Многорежимный гибридный инвертор – эти устройства управляют потоком энергии от солнечных панелей к аккумулятору и обеспечивают правильную зарядку аккумулятора без перезарядки.
• Солнечный инвертор (AC) или MPPT Контроллеры заряда солнечных батарей (DC) – эти контроллеры заряда отличаются от аккумуляторных инверторов, потому что, пока они контролируют заряд аккумулятора, входное напряжение от солнечных панелей должно быть не менее 30% превышение напряжения аккумуляторной батареи.
• Аккумуляторный блок – аккумуляторный блок – это место, где вся дополнительная мощность и энергия накапливаются для использования в ночное время или в пасмурные дни.
• Панели солнечных батарей – эти панели устанавливаются непосредственно на крышу дома или стратегически размещаются вокруг дома для обеспечения необходимой мощности.Эти маленькие заполненные ячейками квадраты соединены вместе, чтобы использовать силу солнца.
• Генератор (необязательно) – это совершенно необязательно, если вы хотите использовать генератор при работе системы солнечных батарей. Эти устройства предоставляют дополнительный источник энергии в случае сбоя питания, но для работы им требуется топливо. Обычно они подключаются к существующей электропроводке дома, и их нужно запускать вручную.

Выбор автономных батарей

• Свинцово-кислотный – свинцово-кислотный аккумулятор Существуют различные варианты аккумуляторов и могут быть более экономичным вариантом.Абсолютно необходимо техническое обслуживание, чтобы эта батарея работала должным образом и снабжала дом нужным количеством энергии, чтобы избежать перебоев в электроснабжении.
• Lithium-Ion – эти батареи дороже, но намного удобнее, поскольку их не нужно заряжать перед использованием, и их можно легко хранить без вентиляции. Они вообще не требуют обслуживания и требуются при предварительно установленном количестве зарядок
.

Преимущества автономных солнечных систем

Самым значительным преимуществом автономных солнечных систем является то, что вам не нужно беспокоиться о перебоях в подаче электроэнергии .Поскольку вы не привязаны к городскому источнику энергии, вам не придется беспокоиться о сбоях, вызванных ненастной погодой или повреждением линий электропередач и оборудования. В автономных солнечных системах она накапливает солнечную энергию в батареях и является автономной системой, на которую не повлияют перебои в подаче электроэнергии.

Еще одним большим преимуществом является то, что помогает снизить затраты на электроэнергию . Хотя сначала вы потратите немного больше денег на покупку внесетевой солнечной системы, в конечном итоге вы сэкономите деньги благодаря низким ежемесячным ставкам и затратам на техническое обслуживание.Поскольку ваша система также будет полагаться только на солнечный свет для производства энергии, вам не нужно оплачивать ежемесячные счета за электричество, и единственная покупка, которую вам нужно учитывать, – это замена батарей.

Установка автономных солнечных систем также намного проще , потому что они не имеют сложной инфраструктуры. Все, что вам нужно, это некоторые инструменты, и все готово, вам не придется выкладывать лишние деньги, чтобы заплатить профессионалу, и вы можете сделать это сами.

Если вы живете в сельской местности , автономные солнечные системы также являются отличным выбором.Поскольку в этих районах менее развитая инфраструктура, вероятность отключения электроэнергии выше. Автономная солнечная система может помочь сделать ваш дом самодостаточным и более независимым от перебоев в городской электроснабжении.

Наконец, вы вносите свой вклад в защиту окружающей среды с помощью автономной солнечной системы . Они намного более экологичны, чем энергия ископаемого топлива, и помогают снизить общий углеродный след.

Плюсы и минусы соллара Off-Grid Solar-Systems

Плюсы:

• Недорого. Солнечная энергия предоставляется бесплатно, поэтому у вас не будет больших счетов за электроэнергию, а обслуживание будет минимальным.
• Экологичный. Эти системы используют солнечную энергию, поэтому вы вносите свой вклад в защиту окружающей среды.
• Отличные варианты для сельской местности. Если вы живете в сельской местности и часто сталкиваетесь с отключениями электроэнергии, автономные солнечные системы – отличный выбор, поскольку вы производите собственное электричество.
• Отлично подходит для экстренных случаев. Даже если вы не живете в сельской местности, вы можете чувствовать себя комфортно, зная, что у вас есть резервное питание на случай чрезвычайной ситуации.
• Простота обслуживания. Автономные солнечные системы надежны и не требуют особого обслуживания, все, что вам нужно делать, – это время от времени чистить корпус и менять батарею.

Минусы:

• Высокая начальная стоимость. Когда вы впервые покупаете автономную солнечную систему, вам нужно будет выложить немало денег.
• Громоздкие . Вам понадобится довольно много места на крыше, чтобы установить автономную солнечную систему.

На что обращать внимание в автономных солнечных системах

Первое, что вам нужно сделать, это рассчитать нагрузку . Вы должны рассчитать общую нагрузку вашего дома, так как от нее зависит общая мощность и качество вашей автономной солнечной системы. Затем вы захотите рассмотреть аккумулятор, который система использует для хранения электроэнергии. Доступны разные типы батарей, и это зависит от количества используемых вами приборов и количества имеющихся у вас источников питания.Однако обычно в этих системах используются свинцово-кислотные батареи, а для более крупных систем потребуется более значительный банк.

Еще одна вещь, которую следует учитывать в , – это солнечная панель . Вам нужно убедиться, что вы получаете достаточно солнечной энергии, и это определяется количеством часов, в течение которых солнце светит на ваши солнечные панели. Существуют различные типы солнечных панелей, наиболее популярными из которых являются монокристаллические солнечные панели. Они производят больше всего электроэнергии, но могут быть дорогими.Для небольших нагрузок отличным выбором станут аморфные солнечные панели.

Вы также захотите взглянуть на контроллер заряда , поскольку он регулирует напряжение и ток для защиты аккумулятора. Существуют разные типы контроллеров заряда, но обычно вам стоит обратить внимание на PWM и MPPT, поскольку они являются наиболее эффективными. Если ваши приборы в основном работают от сети переменного тока, вам также понадобится инвертор. Приобретаемый вами инвертор в значительной степени зависит от используемых вами устройств и напряжения вашей аккумуляторной батареи, поэтому вам стоит обратить внимание на это.

Помимо всех упомянутых выше компонентов, вам также потребуется сбалансировать систему, приобретя другие важные элементы, такие как коробки выключателей, провода, предохранители и автоматические выключатели и многое другое. Наконец, вы можете подумать о приобретении резервного генератора. На случай, если вы столкнетесь с облачными или дождливыми днями, в вашем доме будет резервный генератор.

ТОП-6 лучших солнечных систем вне сети

1. Премиум-комплект Renogy мощностью 100 Вт, 12 В, отключенный от сети

Посмотреть в галерее

Эта автономная солнечная система поставляется с обычной монокристаллической панелью , которая одновременно гладкая и долговечная.Он призван обеспечить максимальную эффективность на каждой площади, а контроллер зарядного устройства ровера обеспечит максимальную эффективность преобразования. В вашу покупку также входит четырехэтапный процесс зарядки аккумулятора, который выполняется быстро и эффективно. Для полной защиты в комплекте также идет распределительная коробка.

Те, кто приобрел этот комплект, отметили, что он высококачественный, и посчитали, что качество компонентов было почти безупречным. Что касается производительности, она имеет тенденцию меняться, но люди упоминали, что они могут получить от системы 22-24 ампер.Другие также в восторге от модуля Bluetooth, который они могут использовать для мониторинга производительности во время сухого кемпинга.

Плюсы:

• Поставляется с четырехступенчатым процессом зарядки аккумулятора
• Высокое качество
• Поставляется с модулем Bluetooth
• Элегантная и прочная монокристаллическая панель

Минусы:

• Нет инструкции по установке

2. WindyNation 400 Вт

Посмотреть в галерее

Получите полный пакет , купив эту автономную солнечную систему.Он поставляется с поликристаллической солнечной панелью мощностью 100 Вт, а также контроллером заряда, а также всеми необходимыми разъемами и оборудованием для монтажа солнечных батарей. Эта солнечная система будет обеспечивать не менее 1600 ватт-часов или 135 ампер-часов заряда в день после полной зарядки.

Тем, кто купил его, нравится, насколько он прочный и способен выдавать не менее 17–20 В в день в хорошую солнечную погоду. Они также пережили различные погодные условия, такие как сильные штормы и снегопады. Некоторые люди, однако, отмечали, что установка была непростой, но они получили некоторую помощь от службы поддержки компании; некоторые также жаловались, что инвертор не работает долго, поэтому вам придется потратить больше денег, чтобы купить новый.

Плюсы:

• Поставляется со всеми необходимыми разъемами и крепежом для солнечных батарей
• Обеспечивает не менее 1600 ватт-часов или 135 ампер-часов
• прочный
• Атмосферостойкость

Минусы:

• Инвертор недолго

3. ЭКОЛОГИЧНАЯ солнечная панель мощностью 1000 Вт, 1 кВт, 24 В,

Посмотреть в галерее

Еще одна отличная автономная солнечная система, , эта конкретная модель производит не менее 4 кВтч в день в зависимости от количества солнечного света.Он поставляется с объединительной коробкой, которая обеспечивает дополнительную защиту, а также заряжает аккумулятор и обеспечивает резервное питание. Установка проста, и на вашу покупку также распространяется годовая гарантия и круглосуточная служба поддержки клиентов.

Те, кто купил его, упомянули, что этот продукт работал нормально, как указано в списке, но они добавили пару элементов отдельно, например, линейные предохранители и дополнительный провод. Они также считают, что обслуживание клиентов, которое они получили, было хорошим, и они по-прежнему получают от 2 до 3 А заряда в пасмурные дни и как минимум от 7 до 9 А в солнечные дни.

Плюсы:

• Производит не менее 4 кВт / ч ежедневно
• Поставляется с сумматором
• Простая установка
• Поставляется с годовой гарантией

Минусы:

• У некоторых были проблемы с зарядкой аккумулятора

4. ЭКОЛОГИЧНЫЙ 200 Вт

Посмотреть в галерее

При покупке этого конкретного набора вы получите две 100-ваттные солнечные панели, которые в среднем дадут 0.8wkh в день всего за четыре часа солнечного света. Контроллер заряда также оснащен ЖК-экраном, на котором можно посмотреть текущее состояние зарядки системы, напряжение батареи, емкость, температуру и многое другое.

Установка проста, поскольку в этот комплект входит система Plug and Play, а также предварительно просверленные отверстия на задней стороне панели для быстрого монтажа. В комплект входит инвертор мощностью 1000 Вт, контроллер заряда, две панели и пара кабелей длиной 16,4 фута. Он изготовлен из коррозионно-стойкого алюминия, отлично подходит для использования на открытом воздухе и может выдерживать сильный ветер и снег.Он также является водонепроницаемым, а поскольку панели состоят из монокристаллических ячеек, он надежен и долговечен.

Плюсы:

• Контроллер заряда с ЖК-экраном
• Простая установка
• Из коррозионно-стойкого алюминия
• Атмосферостойкость

Минусы:

• У некоторых клиентов возникли проблемы с обслуживанием клиентов

5. Комплект солнечных батарей WindyNation 400 Вт

Посмотреть в галерее

Еще один отличный комплект для автономной солнечной системы, этот конкретный поставляется с пятилетней гарантией на солнечные панели , 25-летней гарантией на выходную мощность и годовой гарантией на все остальные включенные детали.Благодаря превосходной гарантийной политике вы можете быть спокойны, зная, что вы защищены, если с вашей системой что-то случится. Контроллер заряда также оснащен ЖК-экраном, а солнечные панели будут обеспечивать не менее 150 ампер-часов заряда в день.

Те, кто приобрели его, отметили, что он выдающийся и что в нем есть все необходимое для легкой установки. Им также понравилось, как все руководства и инструкции были доступны в Интернете, а также были даны ссылки для распечатки того, что требуется.Имея под рукой инструкции, большинство из них смогли собрать все по кусочкам за один день.

Плюсы:

• Поставляется с отличной гарантийной политикой
• Простая установка
• Можно установить за один день
• прочный

Минусы:

• У некоторых были проблемы с политикой возврата

6. Полный комплект автономной солнечной системы

Посмотреть в галерее

Для этого набора вы получите около электроэнергии на выходе.5кВт / ч в сутки . Солнечная панель изготовлена ​​из коррозионно-стойкого алюминия, который отлично подходит для использования на открытом воздухе и выдерживает любые погодные условия. Легкая алюминиевая рама также усилена для безопасности и оснащена стеклом с антибликовым покрытием.

При покупке этого комплекта вы также получаете годовую гарантию на продукт на случай, если у вас возникнут какие-либо проблемы. Те, кто приобрел его, отметили, что это отличный комплект, но вам придется покупать собственную проводку, так как кабелей для параллельной проводки недостаточно.При их покупке также не было никаких инструкций, так что вам придется разбираться с установкой самостоятельно.

Плюсы:

• Производит около 2,5 Втч в день
• Солнечная панель из коррозионно-стойкого алюминия
• Поставляется с легкой рамой
• Атмосферостойкость

Минусы:

• Вам потребуется дополнительная проводка

FAQ

Сколько стоит автономная солнечная система?

Когда дело доходит до установки автономной солнечной системы, вы должны быть готовы покрыть довольно значительные расходы.Это тот тип системы, который стоит дорого во время установки (замена панельной коробки, замена электропроводки в вашем доме и т. Д.), Но в долгосрочной перспективе? Установка внесетевой системы электроснабжения окупится в значительной степени, если у вас больше не будет ежемесячных счетов за коммунальные услуги, по которым повышаются ставки.

Меньшая автономная солнечная система, имеющая достаточную мощность для работы небольших приборов и выполнения других небольших задач, таких как зарядка телефонов, будет стоить приблизительно 20 000,00 долларов на момент публикации.Если вы хотите полностью отказаться от электросети и отказаться от других источников электроэнергии; тогда вы планируете потратить примерно 50 000–70 000 долларов на установку и запуск.

Также важно помнить, что при установке автономной солнечной системы расходы не прекращаются после завершения установки. Существуют текущие затраты на техническое обслуживание генератора, затраты на топливо для работы системы и затраты на техническое обслуживание аккумулятора и проводов. Это может стать дорогостоящим, если вы используете только автономную систему, но это действительно зависит от причины ухода из местной коммунальной компании.Если вы хотите вести более альтернативный и экологичный образ жизни? Тогда автономная система с питанием от солнца и топливом, безусловно, станет отличным началом.

Какой размер солнечной системы мне нужно отключить?

Первое, на что следует обратить внимание, задаваясь вопросом, какого размера солнечная система вам нужна, чтобы управлять домом вне сети, – это планируете ли вы использовать другой альтернативный источник энергии для питания дома. Если вы собираетесь использовать внесетевую солнечную энергию для небольших нужд, вам не придется вкладывать средства в такую ​​большую систему.Планируете ли вы полностью отказаться от всех остальных источников энергии? Тогда вы хотите инвестировать как минимум 20-25 солнечных панелей для среднего дома.

Вы можете найти в Интернете на многочисленных форумах, однако, калькуляторы солнечной системы для определения размера системы, необходимой для питания вашего нынешнего жилища!

Какая солнечная система вне сети самая лучшая?

Определенно сложно выделить лучшие автономные солнечные системы, потому что есть очень много вариантов на выбор.Прежде чем принимать какие-либо окончательные решения по конкретной системе, всегда рекомендуется провести исследование различных стилей автономных солнечных систем. Определите размер необходимой солнечной системы, выберите компанию, имеющую солидную репутацию в области установки и обслуживания клиентов, и убедитесь, что ваш текущий климат сможет использовать достаточно энергии для питания выбранной системы.

Сколько солнечной энергии необходимо для автономной кабины?

Если вы планируете использовать солнечную систему для автономной кабины, вам определенно не придется устанавливать систему того же размера, что и для дома среднего размера.Каюты, как правило, имеют меньший размер с меньшим количеством электроники, которую необходимо постоянно приводить в действие. Кроме того, если у вас есть альтернативные источники тепла (например, дровяная печь), вам не нужно устанавливать систему, которая может комфортно использовать электрическое тепло.

Определите, планируете ли вы использовать только солнечные батареи или будете использовать резервный аккумулятор для работы электроники кабины. Однако, как правило, кабина небольшого или среднего размера требует как минимум трех солнечных панелей умеренного размера для комфортной работы электроники, но помните! Вы можете использовать солнечные батареи только в светлое время суток, поэтому необходима резервная система.

Итог

Если вы живете вне сети или хотите использовать чистую возобновляемую энергию, автономные солнечные системы – отличный выбор. Мы надеемся, что вы смогли найти автономную солнечную систему, которая вам понравилась, из приведенных выше вариантов. При использовании этих систем важно заранее иметь представление о том, что вы ищете, чтобы сузить круг выбора.

Off-Grid Solar Power Systems – Дачи, коттеджи, домики

Дополнительная информация о автономных солнечных энергосистемах кабины

6 шагов к проектированию автономной солнечной энергосистемы

Начинаете отключаться от сети? Это видео – отличное место для начала.Мы проведем вас через 6 основных шагов по проектированию вашей автономной солнечной системы и определим инструменты, которые вам понадобятся для завершения проекта. Посмотрите видео, чтобы узнать:

1. Определите, сколько энергии вам понадобится
2. Определите размер и количество батарей, которые вам понадобятся
3. Рассчитать количество солнечных панелей для вашей системы требуется
4. Выберите контроллер заряда для вашей системы
5. Выберите инвертор для преобразования постоянного тока в переменный
6. Баланс компонентов системы (BoS) – жаргон солнечной энергетики для «всего остального, что вам понадобится»

Обзор автономной солнечной энергосистемы и ее подключение

В этом видео вы можете увидеть все компоненты, необходимые для автономной солнечной системы, и то, как все это соединено вместе.Это отличный обзор идеального типа солнечной системы для домашнего мастера. Смотрите и переходите на солнечную энергию с вашей собственной автономной солнечной системой электроснабжения.

Использование калькулятора списка нагрузок altE

Не знаете, сколько энергии вам потребуется для создания автономной солнечной системы? Здесь может помочь наш калькулятор списка нагрузок. Калькулятор списка электрических нагрузок altE поможет вам подсчитать все ваши приборы, чтобы узнать, сколько ватт-часов в день ваша система должна будет покрыть.Посмотрите видео, затем перейдите на страницу калькулятора списка нагрузок, чтобы начать работу.

Использование автономного солнечного калькулятора altE

Это видео проведет вас через процесс использования автономного солнечного калькулятора altE. Наш автономный калькулятор поможет вам определить ваши потребности в хранении энергии и солнечное воздействие на месте, где будет расположена система. Обладая этой информацией, вы можете с уверенностью определить размер своей аккумуляторной батареи, построить солнечную батарею и выбрать контроллер заряда.

Солнечный кегератор

Узнайте, как создать кегератор на солнечной энергии (он же кризер). Мы покажем вам, как превратить стандартный морозильный ларь в кегератор для пива на 3 четверти кеги. Затем мы расскажем, как рассчитать, сколько солнечных батарей и батарей вам нужно для питания кегератора от солнечной энергии.

Как я сошел с дистанции с моим крошечным домиком

Трудно представить, что я питаю свой крошечный дом от солнечных батарей для своего крошечного дома уже более 7 лет! Было невероятно не иметь счета за электроэнергию в течение почти десяти лет.Имея это в виду, я хотел получить реальный опыт работы с моей системой, чтобы дать вам полную картину того, каково на самом деле питать ваш крошечный дом солнечными батареями: сколько панелей, сколько это стоит и многое другое.

Навигация

Щелкните, чтобы перейти непосредственно к разделу

---

Панели солнечных батарей для крошечного дома

Многие люди спрашивали меня о установке солнечных батарей в крошечный дом, потому что я один из немногих, кто полностью отключен от сети в моем крошечном доме.Мне пришлось разобраться в таких вещах, как, например, как управлять своим кондиционером от солнечной энергии, как готовить на солнечной энергии в солнечной печи и как я использую солнечные генераторы в качестве резервного источника питания в крайнем случае.

Крошечные домики являются отличным кандидатом на использование солнечной энергии, потому что меньшее пространство составляет

для нужд с низким энергопотреблением. В то время как традиционный дом в Америке использует около 30 кВт в день, мой крошечный дом потребляет около 3 кВт в день.

Каждое решение, которое я принимал во время строительства крошечного дома, от выбора светодиодного освещения до сверхэффективной системы минисплит и нагревателя горячей воды по требованию, было выбрано для снижения моего энергопотребления.Поскольку я построил свой собственный дом, эти решения были довольно простыми и, в конце концов, не обошлись мне намного дороже. Любые дополнительные расходы на такие вещи, как система HVAC с высоким рейтингом SEER, быстро окупились, позволив мне иметь меньшую батарею солнечных панелей и батареи.

Сколько энергии потребляет крошечный дом?

Крошечный дом будет потреблять около 4 кВт в день. Обычно около 80% этой мощности будет использоваться для отопления и охлаждения, если вы готовите и нагреваете воду с помощью пропана или природного газа.

Вот пример моей разбивки энергопотребления:

• Minisplit (обогрев / охлаждение): 3000 Вт в день
• Холодильник: 780 Вт в сутки
• Свет: 100 Вт в день
• Сотовый телефон: 30 Вт в день
• Ноутбук: 240 Вт в день

Всего: 4150 Вт в день

Сколько панелей нужно для питания крошечного дома?

15 солнечных панелей обеспечат энергией типичный крошечный дом.Это предполагает солнечную панель среднего размера около 300 Вт, которая будет генерировать около 4500 Вт энергии от солнца. Это покроет все ваши потребности в электроэнергии, включая некоторое нагревание и охлаждение, но потребует, чтобы у вас была газовая плита и водонагреватель с пропановым подогревом. Если вы живете в особенно холодном климате, вам, скорее всего, придется дополнить отопление пропановым обогревателем.

Сколько солнечных панелей можно разместить на крыше крошечного дома?

Вообще говоря, на крыше крошечного дома можно разместить только около 2 солнечных батарей.Это представляет собой реальную проблему, потому что сегодня вы действительно можете рассчитывать только на 20 Вт на квадратный фут солнечной панели в идеальных условиях. Это означает, что вы сможете разместить около 600 Вт солнечной энергии на крыше крошечного дома, а это немного.

Монтаж солнечных батарей на крыше крошечного дома

Многим людям нужны солнечные батареи на крыше своего крошечного дома, но я выбрал наземную солнечную батарею, которую очень рекомендую.Крыши крошечных домов имеют площадь всего около 200 квадратных футов, и, поскольку большинство крыш скатные, вы действительно можете монтировать панели только с одной стороны. Это означает, что у вас есть только около 100 квадратных футов пространства для панелей.

Я установил свои солнечные панели на подставках на земле. После рассмотрения всех вариантов: установка на крыше, установка на опоре, солнечные трекеры и фиксированное наземное крепление, я действительно доволен своим решением.

Преимущества наземного массива огромны: возможность легко очищать мои панели, убирать снег, который покрывает мои панели после снегопада, поддерживать охлаждение панелей (повышает их эффективность) и иметь возможность затенять мой дом при установке панно в чистом поле.

Самым большим преимуществом наземного монтажа моих панелей является то, что я мог бы иметь гораздо большую солнечную батарею. Это означало, что вместо 600 ватт на крыше моего крошечного домика я мог поставить 4000 ватт на землю в поле рядом с моим крошечным домиком.

Система солнечных панелей My Tiny House:

Чтобы ваш крошечный дом работал на солнечной энергии, вам понадобятся следующие детали: панели, батареи, контроллер заряда и инвертор. Проще говоря, ваши солнечные панели берут энергию от солнца и преобразуют ее в мощность постоянного тока, которая затем перетекает в контроллер заряда, который регулирует поток энергии к батареям или инвертору, батареи сохраняют энергию на будущее, а инвертор преобразует ее. Электропитание постоянного тока в переменное, которое используется в вашем доме.

Вот основные сведения о моей солнечной энергетической системе:

• 3975 (3,9 кВт) панелей Schneider SW 4024 – пятнадцать панелей по 265 Вт
• Аккумуляторная батарея 1,110 А / ч
• Система 24 В

Солнечная установка My Tiny House:

• (15) Canadian Solar CS-6p, 265 Вт, поли черный каркас
• Schneider SW 4024 Инвертор
• Контроллер заряда Schneider MPPT 60
• (12) Trojan L-16 6v 370 AH залитые свинцово-кислотные батареи
• Системная панель управления Schneider
• Межкомпонентная панель Schneider
• Midnight Solar MNPV 80AMP Выключатель Dinrail
• Устройство защиты от перенапряжения Midnight Solar AC / DC
• Вход питания RV, 50 А

Как построить систему солнечной энергии для вашего крошечного дома

Расчет выработки электроэнергии

После того, как вы загрузите изображение в программное обеспечение, а затем обведите контур линии дерева, вы вводите свое местоположение, дату и время.Затем он может рассчитать, сколько энергии вы произведете, на основе 30-летних погодных условий для вашего точного местоположения и покрытия деревьев. Потом выплевывает все расчеты:

Имея это в виду, я знал, чего ожидать от разработанной мной системы. Это также был способ проверить мои предположения.

После того, как я убедился, что система будет хорошо соответствовать моим потребностям, мне пришлось построить стеллаж для поддержки панелей. Я сделал это из-за давления, обработанного 4 × 4, каждый из которых был длиной 10 футов.Эти штуки весом около 300 фунтов каждая, так что мне не нужно беспокоиться о ветре, подхватывающем панели.

Я решил построить их, потому что это было дешевле, чем некоторые варианты строительства «под ключ», и большинство из них требовало от меня зацементировать землю; Я арендую свою землю, поэтому мне нужно было мобильное решение. Если я правильно помню, на сборку этой детали ушло около 500 долларов.

Многие люди спрашивают, почему я не установил их на крыше своего крошечного домика. Технически вы можете установить на крышу, но, честно говоря, количество панелей, которые вам нужны для практического питания вашего дома, слишком много для крыши.

Есть и другие важные бонусы пребывания на земле:

• Намного холоднее, крыши летом очень жаркие места, а эффективность солнечных батарей падает, когда жарко
• Я могу поставить свой дом под лиственными деревьями, это означает, что летом я в тени, а зимой получаю солнечный свет
• Легче чистить и контролировать

Очистка панелей очень важна, потому что вы теряете эффективность из-за накопления остатков (птичьего помета).Кроме того, как я узнал всего несколько дней назад, когда идет снег, вам нужно очистить панели. Уборка становится очень простой и безопасной, когда вам не нужно подниматься на крышу по лестнице.

Буквально на этой неделе выпал приличный снег, 3 дюйма, что для Шарлотты довольно много. Первое, что мне нужно было сделать, когда я проснулся, – это убрать панели, потому что из-за снега они не производили энергии. Это усугублялось тем, что, поскольку было холодно, мне нужно было больше тепла. Не могу представить, что придется вытаскивать лестницу и пытаться взобраться на ледяную крышу… Нет, спасибо.

Выбор провода для переменного или постоянного тока от солнечной

Многие люди читали в Интернете, что постоянный ток – более эффективный способ питания. Вообще говоря, все в традиционном доме подключено к сети переменного тока (переменного тока), но если вы устанавливаете солнечную батарею в крошечный дом и строите свой собственный дом, вопрос становится актуальным, когда вы начинаете с нуля. Солнечные батареи вырабатывают постоянный ток, поэтому вам нужно решить, как с этим справиться.

Большинство советов по подключению дома к источнику постоянного тока исходит из более старых источников, которые не обновились; это могут быть старые статьи, написанные на эту тему (подумайте о том, насколько быстро улучшается солнечная энергия, устаревшие более чем на год) или от кого-то, кто не знаком с новейшим оборудованием.

В те времена привод для подключения дома к источнику постоянного тока исходит из двух основных причин: потери мощности из-за неэффективных инверторов (преобразование из постоянного тока в переменный) и из-за того, что на бумаге постоянный ток фактически более эффективен. .

В наше время это не так: инверторы прошли долгий путь, и, хотя есть некоторые потери мощности из-за преобразования переменного тока в постоянный, они довольно минимальны. Другой фактор здесь заключается в том, что любые недостатки (как преобразования в переменный ток, так и менее эффективный характер переменного тока) могут быть легко компенсированы добавлением 1-2 панелей к вашему массиву.

Сегодня это приобретает еще больший практический смысл, потому что, если вы проводите провод для постоянного тока, вы будете ограничены приборами с питанием от постоянного тока, которые обычно стоят в два-три раза дороже их эквивалентов переменного тока.Все это означает, что вы можете иметь больше мощности с переменным током, даже после потерь из-за неэффективности, за меньшие деньги. Это связано с тем, что экономия от перехода на устройства переменного тока по сравнению с постоянным током оставит вам больше денег, даже после того, как вы купите еще 1-2 панели.

Проще говоря, преобразуйте его в переменный ток, добавьте еще несколько панелей в свой массив и перестаньте беспокоиться о переменном и постоянном токе.

Установка солнечных батарей в мой крошечный дом

После того, как я рассчитал идеальное место и построил свои стенды, я установил солнечные батареи.Эта часть была довольно быстрой, и трибуны работали отлично. Панели представляют собой канадские солнечные панели мощностью 250 Вт. Они подключаются группами по три, а затем включаются в систему параллельно. Чтобы дать вам ощущение масштаба, эти панели имеют ширину 3,3 и высоту около 4 футов.

Сборка батарейного и инверторного шкафа

Затем я построил шкаф для всего оборудования. Я хотел отдельное место, потому что батареи такие тяжелые. При весе 118 фунтов каждая, плюс кабели и другое оборудование, все устройство весит более 1100 фунтов.Верхняя и нижняя секции разделены таким образом, чтобы газы от батарей не попадали в электрическую секцию по очень важной причине.

Глядя на шкафчик, по бокам от него можно увидеть вентиляционные отверстия. При использовании свинцово-кислотных (LA) аккумуляторов происходит выделение газов, поскольку аккумуляторы разряжаются и перезаряжаются. Эти газы летучие и могут воспламениться, что может привести к взрыву. Чтобы позаботиться об этом, я установил два таких вентиляционных отверстия, которые обеспечивают достаточную вентиляцию.

Выбор батарей для системы солнечных батарей в крошечном доме

Я предпочитаю свинцово-кислотные батареи AGM (абсорбирующий стекломат), потому что у LA больше циклов и они стоят немного дешевле. Литий-ионный аккумулятор на данный момент стоит непомерно дорого, около 10 000 долларов за эквивалентную емкость. Я выбрал эти 6-вольтовые батареи, потому что они были более экономичными по сравнению с другими вариантами, а троян – довольно уважаемое имя в отрасли.

Мои батареи должны пройти около 4000-5000 циклов (11-14 лет), прежде чем мне понадобится их заменить.Я полагаю, что лет через 5 аккумуляторные технологии будут настолько прогрессивными, что я рано их поменяю. Новые свинцово-кислотные батареи обойдутся мне примерно в 5000 долларов.

Электропроводка моих батарей на 24 В

Батареи подключены последовательно параллельно. Батареи на 6 вольт каждая, соединенные последовательно по 4 батареи, образуют блок на 24 вольта. Затем у меня есть два из этих 24-вольтовых блока параллельно. Причина, по которой я решил использовать 24 вольт вместо 48 вольт (что более эффективно), заключалась в том, что оборудование было немного дешевле, и это позволило мне защитить мою установку в будущем.

Моя система солнечных панелей с перспективой на будущее

Переход на систему на 24 В также позволил мне выбрать компоненты, в которые я мог бы очень легко добавить дополнительные панели и батареи, не выполняя модернизацию оборудования (это лишь фактор возможностей выбранных мной устройств). Таким образом, я могу добавить до 15 панелей и намного больше батарей без обновления электроники. Большим преимуществом для меня в системе, которую я выбрал, было то, что я также могу складывать эти инверторы, поэтому, если я когда-нибудь перейду в дом нормального размера, я просто добавляю еще один блок, и он просто подключается к моему текущему.

Электропроводка крошечного домика на солнечную

На этом фото слева направо: панель выключателя Din, контроллер заряда, межсоединение с панелью управления, инвертор.

В общем, мощность течет одинаково (но не совсем).

• Панель выключателя: управляет питанием от солнечных батарей
• Контроллер заряда: управляет питанием аккумуляторов и т. Д.
• Межсоединение: главная распределительная коробка и выключатель, удерживает интерфейс панели управления
Инвертор
• : принимает мощность во многих формах, а затем выдает нужный тип питания

Как подключить солнечную батарею к крошечному дому

Как только мощность проходит через систему, она выводится из инвертора как мощность переменного тока.Эта мощность переменного тока проходит через огромный кабель, который, как вы можете видеть, выходит из нижней части инвертора, а затем идет вправо. Отсюда он идет к этому:

Это вилка типа RV на 50 ампер. Я сделал это по двум причинам. Городские инспекторы менее разборчивы, когда речь идет о вещах, не связанных с проводкой. Эта установка также позволяет мне заехать в любой кемпинг для автодомов и без проблем подключиться.

Вилка вставляется в розетку RV на 50 ампер. Важно, чтобы у вашего шнура не было двух «мужских» концов.Электрики окрестили это «шнуром самоубийства», потому что, если вы подключаетесь к источнику питания, у вас есть оголенные проводники, которые находятся под напряжением; случайно прикоснувшись к ним, вы замыкаете цепь и взрываете!

Вам нужен конец шнура с внутренней резьбой, чтобы снизить вероятность поражения электрическим током. Я также выключаю свой главный выключатель на источнике питания, когда подключаю это соединение, а затем снова включаю его.

Если все эти упоминания ватт, вольт, ампер, ампер-часов и т. Д. Вызывают у вас головокружение, возможно, вам придется вернуться к основам.У меня есть электронная книга под названием Shockingly Simple Electrical For Tiny Houses, которая проведет вас через все основы. На данный момент он не слишком углубляется в солнечные аспекты, но основы электричества, электропроводки, систем питания и определения ваших потребностей в энергии подробно описаны и предназначены для тех, кто совершенно не знаком с этой темой.

Итак, как только мощность проходит через вход питания, она поступает на панель. Внизу виднеется тыльная сторона разъема питания, из него выходит большой черный шнур, идущий в коробку, который крепится к ушкам.Оттуда он идет в дом.

Заземление солнечной батареи

Вот мой заземляющий провод для моей системы. Фактически это один из двух, другой находится у самих панелей. Мой дом также заземлен через кабельный ввод и сам прицеп.

Очень важное замечание: заземление зависит от многих факторов, одна из которых заключается в том, подключены ли электрические панели вашего дома или нет, если вы не знаете, что это значит, прочтите об этом, это очень важно.

Использование резервного генератора

Другой компонент этой системы – генератор, который я использовал в течение первых двух лет, а затем решил модернизировать свою систему, потому что их было очень сложно использовать. В зимние месяцы мне иногда приходилось время от времени заряжать батареи, в основном, когда было очень холодно и очень пасмурно в течение недели или более.

У меня уже была Honda EB2000i, которая мне очень нравится. Он очень тихий и маленький.Единственным недостатком Honda является то, что она выдает всего 1600 Вт и только 120 В, а мне нужно было больше мощности и 240 В. Чтобы зарядить батареи, мне нужно было напряжение 240 Вольт, поэтому я купил другой генератор – Generac мощностью 5500 Вт и 240 В за 650 долларов. Этот генератор оказался большой головной болью и заставил меня модернизировать мою систему, чтобы больше не использовать его.

Вот видео, в котором сравниваются два генератора с точки зрения размера, шума, мощности и цены.

Стоимость системы солнечных панелей для крошечного дома

Большой вопрос, когда доходит до использования солнечной энергии или нет, конечно, стоит.Все хотели бы иметь солнечную батарею, но затраты – это реальная преграда. Мое решение было принято довольно легко, когда энергетическая компания сообщила мне, что мне придется платить 15 000 долларов только за то, чтобы проложить их линию электропередачи до моего дома, только чтобы ежемесячно получать счет за электроэнергию.

Моя первоначальная версия моей солнечной панели и батарей обошлась мне примерно в 14 000 долларов с дополнительным преимуществом в виде отсутствия счетов за электроэнергию и возврата налогов на 7 500 долларов. Решение было простым. Позже я перешел на более крупную систему еще за 5000 долларов, из которых я получил еще 2500 долларов налоговой скидки.

Итак, я действительно смог сэкономить деньги с первого дня. Тем не менее, мне пришлось внести в банк тот огромный платеж наличными, который большинство людей не может сделать.

Вот приблизительная разбивка затрат на мою модернизированную систему солнечных батарей:

• Инвертор: 4500 долл. США
Контроллеры заряда
• : 1200 долларов
Панель управления
• : 300 долларов
• Батареи: 4000 долларов
• Панели солнечных батарей: 4000 долларов
• выключатели + коробки: 800 $
• Батарейный кабель: 300 долларов
• PV Wire + House Tether + Romex: 500 долларов
• Электрик (рабочая сила): 2000 долларов

Подходит ли солнечная энергия для крошечных домов?

В общем, я считаю, что для крошечных домиков в одном месте солнечная энергия очень реалистична.Даже если вы не начинаете пользоваться солнечной батареей, экономия средств на жизни в крошечном доме может позволить вам довольно быстро сэкономить на установке. Когда я снимал квартиру, я платил 1500 долларов в месяц по сравнению с моим крошечным домиком, который мне обходился примерно в 15 долларов в месяц (это не опечатка). Жизнь в крошечном доме позволила мне сэкономить кучу денег, имея при этом удобный дом.

Итак, это детали системы на уровне поверхности. Я собираюсь сделать что-то в будущем, а именно, как определять размеры, выбирать детали, подключать и все другие детали использования солнечной энергии для вашего крошечного дома.

Твоя очередь!

• Хотите сделать солнечную батарею для своего крошечного дома?

Райан Митчелл, 10 апреля 2020 г. / Солнечный, Крошечный домик

3 Самостоятельные солнечные батареи для мобильных домов – Solar GOODs

Знаете ли вы, что солнечная энергия, сделанная своими руками, может использоваться для питания мобильного дома?

Переход на использование солнечной энергии возможен как для владельцев промышленных домов, так и для традиционных домовладельцев.Создание мобильного дома на солнечной энергии своими руками может быть сложной задачей, но экономия того стоит.

№ 1: Установка небольшой солнечной батареи «сделай сам» на крыше

Промышленные дома не имеют такого же уровня структурной поддержки, как обычные дома, поэтому об установке множества самодельных солнечных панелей на крыше не может быть и речи.

Однако вы можете установить небольшую фотоэлектрическую батарею на крыше. Крыши мобильных домов обычно могут содержать несколько фотоэлектрических модулей, которые могут производить достаточно энергии, чтобы иметь большое значение для ваших счетов за электроэнергию.

Позаботьтесь о том, чтобы ваша солнечная батарея, сделанная своими руками, не повредила конструкцию крыши. Вы можете попросить профессионального кровельщика провести осмотр, чтобы убедиться, что ваша крыша выдержит дополнительный вес.

№ 2: Самостоятельная установка наземной солнечной энергосистемы

Если фотоэлектрическая система на крыше, сделанная своими руками, не подойдет для вашего мобильного дома, вы можете выбрать установку на земле.

Наземные солнечные батареи DIY могут быть размещены в любом открытом солнечном месте либо близко к земле на стандартных стойках, либо приподняты на металлических опорах.

Фотоэлектрическая система, установленная на земле или на опоре, может эффективно улавливать солнечную энергию. В отличие от многих мобильных домов на крыше, наземные солнечные панели DIY можно размещать точно под правильным наклоном и ориентацией, чтобы максимизировать фотоэлектрическую мощность.

№ 3: Зарядите свой мобильный дом портативным комплектом для самостоятельной работы на солнечных батареях

Если ваша крыша не подходит, но у вас нет достаточно большого солнечного пятна для наземной солнечной батареи DIY, у вас есть еще один хороший вариант для добавления фотоэлектрической энергии в ваш дом.

Портативный комплект для солнечных батарей позволит вам создать свою собственную фотоэлектрическую энергию.

Мобильные наборы для самостоятельной работы на солнечных батареях могут иметь такой размер, чтобы обеспечить необходимое количество электроэнергии. Многие также содержат аккумуляторные батареи и генераторы, которые служат источником энергии, когда солнце не светит.

Или вы можете установить обычные компоненты фотоэлектрической системы на буксируемую платформу или небольшой прицеп. Они позволяют легко использовать солнечную энергию, где бы вы ни находились. А поскольку ваша система будет портативной, вы можете получать электричество в пути, когда захотите.

Solar GOODs стремится сделать энергетическую независимость реальностью для всех. Посетите наш веб-сайт сегодня, чтобы просмотреть полный ассортимент фотоэлектрической продукции и узнать больше о самостоятельных солнечных батареях для вашего мобильного дома.

.