- 수리는 내가 직접 할 수 있어요
태양광 패널용 프레임을 올바르게 만드는 방법. 자유에너지의 원천인 태양: 우리는 우리 손으로 태양전지를 만듭니다. 태양전지 하우징 설치

개별 태양광 전지의 태양광 패널 납땜 및 가정용 태양광 발전소의 전기 설치 - 포털 사용자의 경험입니다.

우리는 가정용 태양광 발전소 건설에 관한 주제를 계속합니다. 이전 기사를 읽으면 태양광 패널 계산 원리와 자율 전원 공급 시스템에 대한 일반 정보를 익힐 수 있습니다. 오늘 우리는 자체 제조 태양 전지판의 특징, 전기 변환기 연결 순서 및 보호 장치, 태양광 발전소 키트에 포함되어야 합니다.

태양광 모듈 제조

표준 태양광 모듈(패널)은 세 가지 주요 요소로 구성됩니다.

  1. 패널 본체.
  2. 액자.
  3. 광전지.

태양광 모듈의 가장 간단한 설계 요소는 하우징입니다. 원칙적으로는 정면나타냅니다 일반적인 잎유리의 크기는 태양전지의 수에 해당합니다.

아도론킨 사용자 포럼하우스

제가 사용한 유리는 일반 창유리 – 3mm(가장 저렴함)였습니다. 테스트를 해보았는데, 유리는 모듈의 성능을 약간 저하시키기 때문에 강화유리나 코팅유리를 사용해도 별 의미가 없을 것 같습니다.

창유리는 태양광 패널용 보호 하우징을 만드는 데 자주 사용됩니다. 이 재료의 강도가 의심스러우면 강화 유리나 일반 유리를 사용할 수 있지만 더 두껍습니다(5...6 mm). 이 경우 태양광 소자가 파괴적인 자연 재해(예: 우박)로부터 안정적으로 보호될 것이라는 데는 의심의 여지가 없습니다.

케이스 뒷면은 방습 소재로 제작되어 태양전지에 쌓이는 먼지와 습기로부터 케이스를 보호합니다. 이는 리벳과 실리콘으로 프레임에 밀봉된 금속 시트이거나 일반 유리일 수 있습니다.

동시에 존재감도 뒷벽수제 태양 전지판 본체에 일부 장인은 전혀 환영하지 않습니다.

아도론킨

배터리 뒷면은 열려 있지만(더 나은 냉각을 위해) 투명 실런트가 혼합된 아크릴 바니시로 덮여 있습니다.

패널이 가열되면 전력이 크게 감소한다는 점을 고려하면 이러한 솔루션이 정당한 것 같습니다. 결국 이는 반도체 소자의 효과적인 냉각과 동시에 태양전지의 고품질 밀봉을 제공합니다. 모두 함께 태양광 패널의 수명을 연장할 수 있습니다.

액자

집에서 만드는 태양광 패널의 프레임은 대부분 표준 알루미늄 각도로 만들어집니다. 코팅된 알루미늄(양극 처리 또는 도색)을 사용하는 것이 좋습니다. 나무 또는 플라스틱으로 프레임을 만들고 싶은 유혹이 있다면 몇 년 후에 제품이 기후 요인(창 플라스틱 제외)의 영향으로 건조되거나 심지어 부서질 수도 있다는 사실에 대비하십시오.

BOB691774 사용자 포럼하우스

나는 창문을 만드는 곳에서 구입합니다. 가격 - 80 문지름. 미터당 프로파일은 작업 준비가 완료되었으므로 45° 각도로 자르고 열을 가해 모서리를 접착하면 됩니다.

가장 간단한 패널 옵션인 알루미늄 프레임이 있는 패널을 고려해 보겠습니다.

알루미늄 프레임 부품은 볼트 또는 셀프 태핑 나사로 쉽게 고정됩니다.

그 후, 알루미늄 코너는 특별한 노력유리 몸체를 붙입니다. 이것에 필요한 것은 평범합니다. 실리콘 실란트.

아도론킨

나는 보편적 인 실리콘 실란트를 사용했습니다. 1튜브면 충분합니다. 투명한 실런트를 사용하는 것이 좋습니다. 태양광전지 관련 실런트의 화학적 안전성은 배터리의 연간 작동을 통해 확인되었습니다.

그 결과 바닥이 유리로 된 얕은 상자가 되며, 그 상자에 광전지가 접착됩니다.

하우징과 프레임의 크기를 결정할 때 인접한 광전지 사이의 간격(2~5mm)이 필요하다는 점을 고려해야 합니다.

태양전지 납땜

태양광 모듈 조립에서 가장 중요한 단계는 태양광 전지를 납땜하는 것입니다. 태양전지는 매우 깨지기 쉬운 재료로 만들어졌기 때문에 적절한 취급이 필요합니다. 이미 관련 거래를 해본 사람들은 앞으로 태양전지를 구매할 때 일정 수량(10~15%)을 확보한 상태로 셀을 주문할 것입니다. 예를 들어, 36개 요소용으로 설계된 패널을 만들려면 39~42개의 셀을 구매합니다.

솔더링 태양전지용 얇은 버스바, 두꺼운 버스바(인접한 패널 행이 서로 결합되는 방식) 및 태양전지는 동일한 판매자에게서 구입하는 것이 가장 좋습니다. 이를 통해 적합한 요소를 검색하는 시간을 절약하고 호환성을 확실히 보장할 수 있습니다.

직렬 연결의 경우 요소 납땜은 다음 구성표에 따라 수행됩니다.

태양전지의 음극(전면) 접점은 다음 전지의 양극(후면) 접점에 납땜됩니다.

완성된 패널의 모습입니다.

업무를 위해서는 다음 도구와 자료가 필요합니다.

  • 강력한 납땜 인두 40-60W(최소).
  • 플럭스(플럭스 마커)는 중성이어야 합니다(그렇지 않으면 납땜된 접점이 빠르게 산화됩니다).
  • 다양한 폭의 타이어.
  • 고무장갑 - 태양전지가 번지는 것을 방지하기 위해(특히 앞부분).

주석도 필요합니다. 버스바가 접점에 제대로 납땜되지 않은 경우입니다. 작업 중인 세포는 단단하고 평평한 표면에 있습니다. 보드나 유리일 수 있습니다. 셀이 테이블 작업 표면에서 미끄러지는 것을 방지하기 위해 요소 주변에 붙인 전기 테이프 조각을 사용하여 셀을 고정할 수 있습니다. 셀 자체(특히 전면 부분)에 전기 테이프를 붙여서는 안 됩니다. 생크의 자유단은 양면 테이프를 사용하여 테이블에 부착해야 합니다.

요소 납땜 및 패널 조립은 다음 순서로 수행됩니다. 우선 전체 길이를 따라 플레이트의 접촉 홈이 플럭스로 코팅됩니다. 그런 다음 플랫 버스 바를 홈에 배치하고 전체 너비 (요소의 음극)를 따라 플레이트 접점에 납땜합니다.

또는 세 지점(보통 요소의 양극)에 있습니다.

납땜 지점 수는 요소 설계에 따라 다릅니다.

접점은 모든 태양전지에 하나씩 납땜됩니다. 추가 납땜은 막대를 처음으로 플레이트에 안정적으로 납땜할 수 없는 경우에만 사용됩니다.

우선, 접점은 패널의 유리 본체에 놓이게 될 각 셀의 전면(음극)에 납땜됩니다.

필요한 크기의 타이어가 미리 준비되어 있습니다. 길이는 인접한 2개의 플레이트의 너비와 일치해야 합니다.

납땜 접점이 있는 플레이트는 패널의 유리 본체에 뒤집어 놓입니다. 그런 다음 극성에 따라 서로 납땜할 수 있습니다(각 셀의 "-"는 인접한 셀의 "+"에 납땜되는 식입니다).

패널의 유리 본체에 요소를 보다 편리하게 배치할 수 있도록 표면에 사전 표시를 할 수 있습니다.

슬라이더 사용자 포럼하우스

나는 검은색 펠트펜으로 유리 위에 세포의 위치를 ​​표시했습니다. 셀을 배치하고 머리, 너트, 볼트로 고정했습니다.

이 경우 너트, 열쇠 및 기타 금속 물체가 화물로 사용되었습니다. 각 요소의 모서리에 있는 유리에 적용되는 투명 실리콘을 사용하여 셀을 고정할 수도 있습니다.

인접한 광전지 행을 연결할 때 추가 납땜을 사용해야 합니다. 이렇게 하면 폭이 다른 도체의 접합부에서 납땜의 신뢰성이 높아집니다.

모든 셀이 함께 납땜되고 도체가 패널의 알루미늄 프레임을 통해 나오면 태양 전지 채우기를 시작할 수 있습니다.

이를 위해 인접한 요소 사이의 이음새가 실리콘 실런트로 채워집니다.

슬라이더

패널 사이의 틈을 실리콘으로 채웠습니다(이음매의 미학과 실리콘과 유리의 좋은 접촉을 보장하기 위해 약간 평평하게 하고 주사기 노즐을 잘라냈습니다). 건조되면 각 패널의 둘레를 다시 코팅했습니다. 실런트가 마른 후 요트 바니시로 셀을 두 번 코팅했습니다. 앞으로는 절연 바니시를 사용해 볼 예정입니다.

사용자 미로쉬바니시 대신 흰색 실리콘을 사용해 세포를 채우고, 주걱을 이용해 표면에 얇은 층을 바른다. 결과는 상당히 만족스럽습니다.

최종 조립 전에 각 요소가 생성하는 전력을 테스트하는 것이 좋습니다. 이는 멀티미터를 사용하여 수행할 수 있습니다. 각 개별 셀이 생성하는 전류와 전압 사이에 큰 차이가 없다면 이를 태양광 모듈에 안전하게 포함시킬 수 있습니다.

쇼트키 다이오드 설치

태양광 패널의 설계에는 이전에 언급하지 않은 요소가 사용되는 경우가 많습니다. 쇼트키 다이오드입니다.

두 가지 이유로 설치됩니다.

먼저, 어두울 때나 흐린 날씨에도 태양광발전소에 포함된 배터리가 태양광 패널에서 방전되지 않도록 션트 다이오드를 설치한다.

알렉스 지도 사용자 포럼하우스

밤에 태양광 패널을 배터리에 직접 연결하는 경우 패널의 전압이 떨어지고 패널이 가열됩니다. 따라서 쇼트키 다이오드는 10년 전에 개발된 원시 태양광 컨트롤러 회로에 도입되었습니다(밤새 배터리 방전 방지).

최신 컨트롤러가 태양광 패널에 연결된 경우 야간 방전에 대한 보호가 특별히 필요하지 않습니다. 추가 장치의 도움 없이 작동하는 컨트롤러는 시간에 맞춰 배터리에서 전원 공급 장치를 분리합니다.

둘째, 태양광 모듈이 인근 건물(또는 기타 거대한 물체)의 그림자에 가려지면 이 요소의 전력이 감소합니다. 전력 감소의 결과는 다음과 같습니다. 음영 처리된 요소에 직렬로 연결된 나머지 패널과 관련하여 음영 처리된 요소는 전류 소스에서 저항성 부하로 전환됩니다. 음영 모듈의 저항이 크게 증가하고 온도도 크게 상승합니다.

직렬 연결된 태양전지의 부분적인 음영으로 인해 발생할 수 있는 가장 무해한 것은 전력의 상당한 감소입니다. 결국, 음영처리된 모듈은 과열되어 고장날 것입니다. 이 현상을 "핫스팟 효과"라고 ​​합니다.

이러한 효과를 피하기 위해 쇼트키 다이오드는 직렬로 연결된 각 모듈(또는 태양전지의 직렬 행)에 병렬로 설치됩니다. 다이오드를 사용하면 전기가 음영 패널을 우회할 수 있습니다. 이 경우 생성된 전압은 감소하지만 큰 전류 강하는 방지됩니다.

알렉스 지도

조명이 켜진 회로의 나머지 패널에서 나오는 큰 전류는 중단되지 않지만 다이오드를 통해 패널의 음영 부분을 우회합니다. 최종 전압은 약간 낮아지지만 이는 컨트롤러에 중요하지 않습니다. 패널에 다이오드가 내장되어 있지 않으면 패널 1개에 약간의 음영이라도 있으면 전체 체인에서 전류 생성이 완전히 중단됩니다.

즉, 전력 손실은 음영 영역에 비례합니다.

다이오드는 전체 모듈에 평행하게 설치하거나 개별 행에 평행하게 설치할 수 있습니다.

다음은 하나의 모듈에 설치된 각 셀 행에 자체 다이오드가 있는 다이어그램입니다. 실제로 모듈은 2개의 동일한 부분으로 나누어지는 경우가 가장 많습니다.

하우스R 사용자 포럼하우스

일반적으로 4행 패널의 경우 중간점이 표시됩니다. 즉, 셀이 반으로 연결됩니다. 다이오드는 터미널 박스에 배치됩니다.

어떤 경우든 모든 태양광 패널 모듈은 빛이 고르게 닿도록 배치되어야 합니다. 그러면 개별 모듈이나 셀을 전환하는 문제를 해결할 필요가 없습니다.

편의를 위해 터미널 박스는 태양광 패널의 뒷면에 위치합니다.

직렬로 연결된 여러 패널 그룹이 컨트롤러에 병렬로 연결된 경우 이 경우 각 직렬 체인은 절연 다이오드를 통해 공통 회로에 연결됩니다. 이를 통해 개별 직렬 체인의 불일치로 인한 손실을 방지하고 야간에 배터리가 방전되는 것을 방지할 수 있습니다(갑자기 컨트롤러에 오류가 발생하는 경우).

다이오드는 순방향으로 흐르는 최대 전류(순방향 전류)와 역방향 전압이라는 두 가지 주요 매개변수에 따라 선택됩니다. 최대 역전류 전압(Urev.max.)은 다이오드 파손으로 이어져서는 안 됩니다. 이 경우 다이오드의 성능 특성은 패널 정격(약 1.3~1.5배)을 약간 초과해야 합니다.

하지만 여기에는 한 가지 트릭이 있습니다.

최대94 사용자 포럼하우스

고전압에 대한 일반적인 쇼트키는 없습니다. 이것은 직류가 떨어지는 극일뿐입니다. 따라서 Urev에서 일반 제품을 가져가는 것이 좋습니다. 최대 ≒ 30...100V.

패널 설치

패널을 올바르게 장착하는 방법과 설치 위치는 무엇입니까? 이러한 질문에 대한 답은 보안 시스템의 설계와 소유자의 능력에 따라 달라집니다. 누구나 예외 없이 주의해야 할 것은 경사각을 유지하는 것이다. 각 지역마다 이 각도는 다르며 해당 지역의 위도에 직접적으로 영향을 받습니다.

평균적으로 겨울에는 경사각이 10°...15° 높아야 합니다. 최적의 값, 여름에는 – 같은 양으로 – 더 낮습니다. FORUMHOUSE 섹션에서 보실 수 있습니다.

도체 단면적

전기 공학의 가정에 따르면 도체 단면적이 너무 작으면 과열 및 심지어 화재가 발생할 수 있습니다. 너무 크다고 해서 나쁜 것은 아니지만, 자율 시스템의 비용이 불합리하게 부풀려질 수 있습니다. 따라서 제작자의 임무는 "황금 평균"을 찾는 것입니다.

배터리를 인버터에 연결하는 회로에 가장 두꺼운 도체를 설치해야 한다는 사실부터 시작하겠습니다(그런데 이 섹션이 짧을수록 좋습니다). 이곳은 높은 전류가 흐르는 곳입니다.

패널을 인버터에 연결하고 패널을 서로 연결하는 도체는 작은 단면적으로 선택할 수 있습니다. 체인의 이러한 섹션에는 상대적으로 높은 전압, 그러나 전류 강도는 항상 낮습니다.

헬리오스하우스 사용자 포럼하우스

16mm²는 필요하지 않으며 10mm²도 필요하지 않습니다. 4이면 충분합니다. "두꺼운" 와이어는 인버터 회로에만 필요합니다. 단면적은 현재 전력에 따라 선택해야 합니다.

'두꺼움'과 '얇음'은 유연한 개념이므로 기준에서 벗어나지 말자.

현재 가정용 전원 공급 시스템에 알루미늄 도체를 사용하는 것이 금지되어 있다는 점을 고려하면 표 데이터는 폴리염화비닐 또는 고무 절연체가 있는 구리 도체에 적용됩니다.

또한 도체를 선택할 때 시스템과 관련된 인버터, 컨트롤러 및 기타 장치 제조업체의 권장 사항에 주의해야 합니다.

자동 회로 차단기

다른 강력한 전력원의 회로와 마찬가지로 태양광 발전소의 회로에서도 단락 방지 장치를 설치해야 합니다. 우선, 회로 차단기나 퓨즈 링크는 배터리에서 인버터로 이어지는 전원 케이블을 보호해야 합니다.

레오2 사용자 포럼하우스

인버터에 단락이 발생하면 화재가 발생할 가능성이 높습니다. 배터리 시스템의 요구 사항 중 하나는 적어도 하나의 전선에 DC 차단기 또는 퓨즈 링크가 있고 배터리 단자에 최대한 가깝게 있어야 한다는 것입니다.

또한 배터리와 컨트롤러 회로에도 보호 장치가 설치되어 있습니다. 또한 특정 소비자 집단(DC 소비자, 가전제품 등)에 대한 보호도 소홀히 해서는 안 됩니다. 그러나 이것은 이미 모든 전원 공급 시스템을 구성하는 규칙입니다.

배터리와 컨트롤러 사이에 설치된 기계는 실화 전류 예비량이 커야 합니다. 즉, 보호 장치가 실수로(부하가 증가할 때) 작동해서는 안 됩니다. 이유: 컨트롤러 입력(전원 공급 장치로부터)에 전압이 공급되면 현재로서는 배터리를 분리할 수 없습니다. 이로 인해 장치가 오작동할 수 있습니다.

연결 절차

집회 전기 회로다음 순서로 발생합니다.

  1. 컨트롤러를 배터리에 연결합니다.
  2. 태양광 패널 컨트롤러에 연결합니다.
  3. DC 소비자 그룹의 컨트롤러에 연결합니다.
  4. 인버터를 배터리에 연결합니다.
  5. 부하를 인버터 출력에 연결합니다.

이 연결 순서는 컨트롤러와 인버터가 손상되지 않도록 보호하는 데 도움이 됩니다.

해당 주제를 방문하면 포털 참가자로부터 배울 수 있습니다. 진지하게 관심이 있는 분들은 이 분야의 경험을 공유하는 데 도움이 되는 또 다른 유용한 섹션을 방문하는 것이 좋습니다. 결론적으로, 우리는 태양광 패널을 올바르게 설치하고 연결하는 방법을 알려주는 비디오를 여러분께 선보입니다.

자체 전원 공급 장치는 중앙 집중식 네트워크가 없을 때(원격 및 접근하기 어려운 지역, 시골, 하이킹 중) 천연 자원 소비에 대한 보다 환경 친화적인 접근 방식을 구축할 때 도움이 될 것입니다.

자신만의 태양열 발전소를 조립하는 것은 어렵지 않습니다. 여기에는 네 가지 구성 요소만 포함되어 있습니다.

  • 태양 전지 패널;
  • 배터리 충전;
  • 제어 장치;
  • 인버터

모두 온라인 상점을 통해 쉽게 찾고 주문할 수 있습니다. 그러나 집에서 본격적인 자율 전력 공급 시스템을 만들기 위해 자신의 손으로 태양 광 발전소를 만드는 방법은 무엇입니까? 먼저 귀하의 필요 사항, 태양광 발전소가 운영될 지역의 능력에 대한 정보를 수집하고 모든 것을 만들어야 합니다. 필요한 계산구성 요소를 선택하기 위한 것입니다.

태양광 패널 수를 계산하는 방법

태양광 발전소를 선택하는 것은 해당 지역의 일사량, 즉 지구 표면에 닿는 태양 에너지의 양(평방 미터당 와트로 측정)에 대한 정보를 검색하는 것부터 시작됩니다. 이 데이터는 특수 기상 참고서나 인터넷에서 찾을 수 있습니다. 일반적으로 일사량은 계절에 따라 크게 달라지므로 매월 별도로 표시됩니다. 태양광 발전소를 이용할 계획이라면 일년 내내, 그런 다음 지표가 가장 낮은 달에 집중해야 합니다.

다음으로, 매월 필요한 전기량을 계산해야 합니다. 자율 전원 공급 시스템의 경우 에너지 저장의 효율성뿐만 아니라 경제적 사용도 중요한 역할을 한다는 점을 기억하세요. 요구 사항이 작을수록 태양광 패널을 구매하고 직접 손으로 예산 버전의 태양광 발전소를 만들 때 상당한 비용을 절약할 수 있습니다.

필요한 전기량과 해당 지역의 일사량 수준을 비교하면 태양열 발전소에 필요한 태양광 패널의 면적을 확인할 수 있습니다. 패널의 효율성은 12-14%에 불과하다는 점에 유의하십시오. 항상 가장 낮은 수치에 집중하세요.

따라서 해당 지역에서 가장 불리한 달의 일사량 수준이 20kWh/m²인 경우 12% 효율로 0.7m² 면적의 패널 1개는 1.68kWh를 생산합니다. 예를 들어, 에너지 요구량은 월 80kWh입니다. 이는 햇빛이 가장 적은 달에 48개의 패널(80/1.68)이 이러한 요구를 충족할 수 있음을 의미합니다. 이전 항목에서 태양광 패널을 선택하는 방법에 대해 자세히 알아볼 수 있습니다.

태양광 패널을 설치하는 방법

최고의 효율성을 위해 태양광 패널은 태양광선이 90도 각도로 떨어지도록 설치해야 합니다. 태양은 끊임없이 하늘을 가로질러 움직이므로 두 가지 해결책이 있습니다.

  • 동적 설치. 태양이 하늘을 가로질러 이동할 때 태양전지판이 회전하도록 서보를 사용합니다. 서보 드라이브를 사용하면 고정 설치보다 50% 더 많은 에너지를 수집할 수 있습니다.
  • 고정식 설치. 태양광 패널의 고정 위치를 최대한 활용하려면 패널이 가능한 최대 태양광량을 수집하는 설치 각도를 찾아야 합니다. 연중 내내 작동하는 경우 이 각도는 해당 지역의 위도에 대해 +15도 공식을 사용하여 계산됩니다. 여름철에는 해당 지역 위도의 -15도입니다.

충전 컨트롤러를 선택하는 방법

태양광 발전소를 효율적으로 작동시키기 위해 직접 조립하는 또 다른 방법은 최대 전력점(MPPT)을 추적할 수 있는 태양광 발전소를 사용하는 것입니다. 이러한 컨트롤러는 조명이 어두운 환경에서도 에너지를 저장할 수 있으며 이를 최적의 방식으로 배터리에 계속 공급합니다.

따라서 태양광 패널의 에너지는 배터리로 이동합니다. 이를 통해 에너지를 저장하여 햇빛이 없는 경우에도 사용할 수 있습니다. 또한 배터리는 예를 들어 다음과 같은 경우 고르지 못한 에너지 공급을 완화합니다. 강한 바람또는 흐린.

자신의 손으로 가정용 태양광 발전소용 배터리를 올바르게 선택하고 설치하려면 다음 두 가지 매개변수를 고려해야 합니다.

  • 패널의 충전 전류가 산성 배터리의 경우 정격 용량 수준의 10%, 알카라인 장치의 경우 30%를 초과하지 않는 것이 매우 중요합니다.
  • 로우사이드 전압 인버터 설계.

배터리 자체 방전율을 고려하십시오(제조업체에서 항상 표시하는 것은 아님). 예를 들어, 산성 장치는 고장을 방지하기 위해 6개월마다 재충전됩니다.

인버터를 선택하는 방법

이상적인 인버터의 매개변수 및 필수 기능에 대한 설명:

  • 왜곡이 3%를 초과하지 않는 정현파 신호;
  • 부하가 연결되면 전압 진폭은 10% 이하로 변경됩니다.
  • 이중 전류 변환 - 직접 및 교류;
  • 아날로그 변환부 교류좋은 변압기로;
  • 단락 보호;
  • 과부하 예비.

집의 전기 시스템을 모델링할 때 다양한 유형의 부하가 다양한 인버터에서 전력을 공급받을 수 있도록 부하를 그룹화하십시오.

태양광 발전소가 작동 중입니다. 대체 방법가정 에너지 공급. 그러나 모든 지역에서 일사량이 태양광 장비 비용을 지불하고 전기를 완전히 공급하기에 충분한 것은 아닙니다. 때로는 자신의 손으로 건설할 수도 있지만 태양광 패널 외에도 풍력 터빈, 디젤 또는 가솔린 발전기가 있을 수 있는 하이브리드 태양광 발전소에 주목할 가치가 있습니다.

태양 에너지를 "길들여"보고 싶지만 집의 전원 공급 장치를 완전히 바꿀 준비가되지 않은 경우 직접 손으로 미니 태양 광 발전소를 만드십시오. 여러 개의 태양광 패널, 배터리 및 컨트롤러로 구성됩니다. 이 모든 것이 여행 가방에 들어가지만 갑작스러운 정전, 시골 여행 또는 자연 여행 중에 에너지를 공급할 것입니다. 구성 요소의 계산 및 선택은 본격적인 홈 스테이션과 동일한 원칙을 따릅니다.

탄화수소는 주요 에너지원이었으며 지금도 그러하지만, 인류는 점점 재생 가능하고 환경 친화적인 자원으로 전환하고 있습니다. 이로 인해 태양광 패널과 발전기에 대한 관심이 높아졌습니다.

그러나 많은 사람들은 단지 개발 비용이 많이 들기 때문에 감히 태양광 시스템을 설치하지 못합니다. 제품을 직접 만들기 시작하면 제품을 더 저렴하게 만들 수 있습니다. 자신의 능력을 의심하시나요?

사용 가능한 구성 요소를 사용하여 직접 손으로 태양 전지를 만드는 방법을 알려 드리겠습니다. 이 기사에서는 태양계를 계산하고, 단지의 구성 요소를 선택하고, 광 패널을 조립 및 설치하는 데 필요한 모든 정보를 찾을 수 있습니다.

통계에 따르면 성인은 매일 네트워크에서 작동하는 약 12개의 다양한 장치를 사용합니다. 전기는 상대적으로 환경 친화적인 에너지원으로 간주되지만 생산 과정에서 오염된 자원이 사용되기 때문에 이는 환상에 불과합니다.

필요한 구성 요소와 구입처

주요 부분은 태양 광 패널입니다. 일반적으로 실리콘 웨이퍼는 온라인으로 구매하여 중국이나 미국에서 배송됩니다. 와 연결되어 있어요 높은 가격에국내 생산 부품에 대한

국내산 접시의 가격이 너무 높기 때문에 eBay에서 주문하는 것이 더 수익성이 높습니다. 결함의 경우 플레이트 100개 중 2~4개만 사용할 수 없습니다. 중국산 접시를 주문하면 위험이 더 커집니다. 왜냐하면... 품질이 많이 요구됩니다. 유일한 장점은 가격입니다.

기성 패널은 사용하기가 훨씬 편리하지만 비용이 3배 더 비싸므로 구성 요소를 찾아 직접 장치를 조립하는 것이 좋습니다.

나머지 구성 요소는 모든 전자 제품 매장에서 구입할 수 있습니다. 또한 주석 땜납, 프레임, 유리, 필름, 테이프 및 마킹 연필이 필요합니다.

이미지 갤러리

태양은 거대하고 안정적인 에너지원입니다. 태양을 사용하지 않는 것은 어리석은 일입니다. 태양에서 생성되는 전력은 1000W/m²입니다. 모든 힘을 사용할 수는 없지만 일부는 사용할 수 있습니다. 광전지를 사용하면 m²당 최대 140W를 수집할 수 있습니다.

태양광 패널은 태양 에너지를 전기로 변환하는 여러 개의 광전지입니다.

태양전지의 구조는 어떻게 되나요? 이는 태양 에너지를 전기로 변환하는 하나 이상의 태양 전지입니다.

전기요금은 날이 갈수록 비싸지고 있고 앞으로도 계속 오를 것입니다. 이제 기업들은 새로운 에너지원을 찾고 그것을 만들려고 노력하고 있습니다. 가장 인기있는 소스 중 하나는 태양 전지판입니다. 매일 점점 더 많아지고 있어요 충전기태양광 패널을 기반으로 합니다. 그들은 집, 사무실, 산업 분야에서 사용됩니다. 태양 에너지는 점점 더 자주 사용되고 있습니다.

태양전지의 장점

태양전지의 구조와 작동을 보여주는 다이어그램.

  1. 내구성. 이러한 에너지 원은 매우 오랫동안 작동하므로 태양 전지를 구입할 때 장기 계약을 체결해야 합니다.
  2. 간단한 구조. 집에서 배터리를 직접 만들 수 있으며 어려운 점은 없습니다. 다음은 이를 수행하는 방법에 대한 지침입니다.
  3. 무게가 거의 없습니다. 태양전지는 디자인과 사용된 재료로 인해 무게가 가볍기 때문에 일부 산업에서는 큰 이점이 됩니다.
  4. 수리 가능. 이런 종류의 배터리는 파손되는 경우가 거의 없지만, 이런 경우 쉽게 복원할 수 있습니다.
  5. 환경친화성. 태양광 패널은 환경 친화적이며, 무한한 자원을 사용합니다. 햇빛. 환경 친화적이라는 것 외에도 소음이 없다는 또 다른 장점이 있습니다.

그러한 에너지원은 이상적이지 않으며 단점도 있다는 것을 알아야 합니다. 첫째, 태양광 패널은 상당히 비쌉니다. 둘째, 공간을 많이 차지합니다. 셋째, 세심한 관리가 필요합니다. 배터리는 먼지에 반응하므로 항상 깨끗하게 유지해야 합니다. 넷째, 날씨와 시간에 따라 다릅니다. 날씨가 좋고 날씨가 좋을 때만 태양 에너지를받을 수 있습니다. 날. 흐린 날이나 흐린 날에는 배터리 전력이 10배까지 줄어들 수 있습니다. 다섯째, 효율성이 낮다. 대략 10~25%정도 됩니다.

현재 러시아에는 태양광 패널을 생산하는 여러 공장이 있지만 집에서 직접 만들 수 있습니다. 전문가용 제품만큼 강력하지는 않지만 가정에서는 괜찮을 수 있습니다.

태양전지의 구조

태양전지의 구조가 좌우하는 주요 기능은 에너지 생성이다.

배터리의 기본은 광전지이며 직렬 및 병렬로 연결되어야 합니다. 가장 널리 사용되는 태양전지는 실리콘으로 만들어집니다. 우리 행성에는 엄청난 양의 실리콘이 매장되어 있지만 이를 정화하는 과정은 비용이 많이 들고 이로 인해 어려움이 발생합니다. 실리콘의 대안으로는 구리, 셀레늄, 인듐, 유기 태양전지 등이 있다. 하나의 태양전지는 전력이 매우 적어 산업용으로는 적합하지 않기 때문에 소자들을 서로 연결해 전력과 효율을 높인다. 결과적으로 생성된 요소 "다발"은 매우 취약하므로 보호층(유리, 필름, 플라스틱)으로 덮여 있습니다. 모두 함께 태양 전지를 형성합니다.

태양광 패널의 종류.

배터리의 주요 특징은 전력입니다. 배터리의 전류 및 전압에 따라 형성됩니다. 플레이트 연결의 병렬성은 전류 값을 담당하고 그 순서는 전압을 담당합니다. 배터리 내부 플레이트뿐만 아니라 배터리 자체도 연결할 수 있습니다.

베이스부터 시작하여 광전지의 각 레벨을 설명하면 다음과 같습니다.

  • 금속 지지대;
  • 규소;
  • 눈부심 방지 코팅;
  • 도체 판.

배터리 모양이 달라집니다.

  • 액자;
  • 광전지;
  • 눈부심 방지 시트;
  • 보호 덮개.

노력없이 내 손으로 태양 전지 만들기

집에서 자신만의 에너지원을 구축해 본 적이 있나요? 이제 이것을 시도해 볼 시간입니다.

집의 태양광 패널이 최고의 이점을 제공하려면 햇빛에 최대한 많이 노출되어야 합니다.

태양전지 다이어그램.

또한 에너지를 수집할 배터리를 사용해야 합니다. 집에서 만든 배터리는 여행할 때, 자연으로 나갈 때, 집에서 유용하게 사용할 수 있습니다.

만드는 방법은 여러 가지가 있습니다 태양광 발전집에서 에너지.

첫 번째 방법은 매우 간단합니다. 태양광 패널 모듈을 구입해야 합니다. 인터넷 웹 사이트에서 주문할 수 있습니다. 모듈은 동일하지 않을 수 있습니다. 양질, 모두 배터리 제작에 적합합니다. 보세요, 아마도 집에서 몇 가지 모듈을 찾을 수 있을 것입니다.

날씨가 좋을 때만 태양에너지를 소비할 계획이라면 배터리가 필요하지 않습니다. 에너지원은 태양입니다. 모듈을 만들 때 주의하세요. 모듈은 매우 깨지기 쉽습니다! 모듈을 손가락으로 세게 누르면 모듈이 깨져서 쓰레기통에 들어갈 수 있습니다.

직접적으로 필요한 모듈 수는 필요한 배터리 전력과 향후 사용 위치에 따라 다릅니다. 모듈을 가져와 평평한 테이블에 납땜하여 여러 개의 동일한 체인으로 만듭니다. 직사각형 모듈 시트를 얻을 수 있도록 체인을 함께 납땜하십시오. 예: 각각 5개 모듈로 구성된 3행. 그 위에 보호층을 부착하면 됩니다. 일반 유리. 배터리 바닥도 관리하고 합판, 플라스틱 시트 등을 사용하십시오. 생성된 모듈 시트를 베이스 및 보호층과 함께 고정합니다. 일반 건설 테이프가 이를 위해 사용됩니다. 중요한 규칙: 배터리를 누르지 말고, 모듈과 베이스, 보호유리 사이에 작은 간격이 있는지 확인하세요. 다음으로 구조물에 블록을 설치하고 거기에서 와이어를 당깁니다.

배터리를 너무 세게 누르지 마십시오. 모든 요소 사이에 작은 간격이 있는지 확인해야 합니다.

다음 방법도 매우 간단하고 실용적입니다. 집에서 모듈로 배터리를 만드는 방법은 위에 설명되어 있으며 이제 다이오드로 배터리를 만드는 방법이라는 또 다른 옵션이 제공됩니다.

D223B 다이오드를 선택하면 다른 다이오드에 비해 많은 장점이 있습니다. 첫째, 가격이 저렴하고 100개들이 상자에 130루블이 듭니다. 둘째, 페인트가 쉽게 제거됩니다. 아세톤에 잠시 담가두었다가 걸레로 닦아내면 페인트가 벗겨집니다. 셋째, 컴팩트합니다. 귀하의 디자인은 공간을 거의 차지하지 않으며 운송이 편리할 것입니다. 넷째, 이 다이오드는 좋은 전압- 직사광선에서는 약 350mV입니다. 집 주변을 둘러보면 고대부터 다이오드가 남아 있었을 수도 있습니다.

먼저 다이오드에서 페인트를 제거하고 아세톤에 담근 후 잠시 그대로 두십시오. 이러한 조건에서는 페인트가 젖어 쉽게 제거할 수 있습니다. 배터리 받침대를 준비하는 동안. 플라스틱 판을 사용하세요. 너비는 나중에 이 판에 구멍을 만들 수 있는 정도여야 합니다.

새장에 종이 한 장을 가져다가 도표를 그리고 규모를 관찰합니다. 1:1로 하시는게 더 좋습니다. 케이지 크기는 5x5mm, 10x10mm일 수 있으며 더 이상 필요하지 않습니다. 다이어그램의 형식은 다음과 같아야 합니다. 닫는 행은 연속적이어야 합니다. 상단과 하단 행을 직렬로 연결하기만 하면 됩니다. 후행 행 사이의 행은 달라집니다. 2행과 3행, 4행과 5행, 6행과 7행 등이 중앙에서 서로 연결되어 셀 하나 크기의 정사각형을 이루게 됩니다. 이제 아세톤에 담근 다이오드로 돌아가야 합니다. 조심스럽게 제거하고 페인트를 벗겨냅니다. 전압계를 사용하여 다이오드의 양극 위치를 확인합니다. 양극 단자를 구부려 후크를 만듭니다. 그림에 따라 플라스틱 판에 구멍을 뚫은 다음 이 구멍에 다이오드를 삽입하고 납땜합니다. 배터리가 준비되었습니다. 전압계를 사용하여 테스트할 수 있습니다.

이러한 수제 태양 전지판은 확실히 일상 생활에 적용되어 삶을 더욱 편안하게 만들고 비용을 절감할 것입니다. 집에서 태양전지를 만드는 것은 어렵지 않습니다. 조립은 약 1시간 정도 소요됩니다.

자신의 손으로 집에서 태양 전지를 만드는 방법 (비디오)


노력없이 집에서 태양 전지를 만드는 방법은 무엇입니까? 집에서 태양전지를 만드는 것은 어렵지 않습니다. 조립은 약 1시간 정도 소요됩니다.

가정용 DIY 태양 전지

현재 대체 에너지원은 특히 시골 별장이나 개인 주택 소유자 사이에서 매우 유행하고 인기가 높습니다. 그러나 종종 그러한 장치는 많은 비용이 들고 모든 사람이 집에 태양광 패널을 구입할 여력이 있는 것은 아닙니다. 따라서 자신의 손으로 태양 전지판을 만드는 것이 매우 중요해졌습니다. 그렇다면 어떻게 태양 전지판을 직접 만들 수 있습니까?

태양광 패널의 특성

태양전지는 태양복사에너지를 전기로 변환할 수 있는 반도체 구조물이다. 이를 통해 집에 경제적이고 안정적이며 가장 중요하게는 중단 없는 전원 공급 장치를 제공할 수 있습니다. 특히 이는 접근하기 어려운 지역과 관련이 있습니다., 주전원에서 자주 정전이 발생하는 곳.

이 대체 에너지원은 전통적인 에너지 공급원과 달리 비용이 훨씬 저렴하기 때문에 매우 실용적입니다. 자신의 손으로 태양광 패널을 만들면 에너지 소비를 최적화할 수 있을 뿐만 아니라 비용도 절약할 수 있습니다.

장점

태양전지에는 다음과 같은 장점이 있습니다.

  • 지지대에 케이블을 놓을 필요가 없기 때문에 설치가 간단합니다.
  • 전기를 생산하는 것은 절대적으로 무해합니다. 환경;
  • 움직이는 부분이 없습니다.
  • 전기는 배전망과 독립적으로 공급됩니다.
  • 시스템 유지 관리에 소요되는 시간을 최소화합니다.
  • 가벼운 무게의 배터리;
  • 조용한 작동;
  • 최소한의 비용으로 긴 서비스 수명.

결함

상당한 장점에도 불구하고 태양광 패널에는 다음과 같은 단점도 있습니다.

  • 제조 공정의 복잡성;
  • 오염에 대한 민감도;
  • ~에 효율적인 작업태양광 패널은 기상 조건(화창하거나 흐린 날)의 영향을 받습니다.
  • 이러한 디자인에는 많은 공간이 필요합니다.
  • 밤에는 배터리가 작동하지 않습니다.

태양전지 요구사항

누구나 개인 주택에 태양광 패널을 설치할 수 있습니다. 그러나 이러한 DIY 디자인이 최대한의 이점을 얻으려면 해당 기능을 고려해야합니다. 태양전지에는 다음 요구사항이 적용됩니다.

자신의 손으로 태양 전지를 만드는 데 필요한 재료

태양광 패널을 구입할 수 없는 경우 직접 제작할 수 있습니다. 처음에는 재료를 결정해야 해요, 그것들이 만들어질 것입니다.

패널을 만들려면 고품질 광전지가 필요합니다. 오늘날 제조업체는 다음과 같은 유형의 장치를 제공합니다.

  • 단결정 실리콘으로 만들어진 요소는 최대 13%의 효율을 갖지만 흐린 날씨에는 충분히 효율적이지 않습니다.
  • 다결정 실리콘으로 만들어진 광전지는 최대 9%의 효율을 가지며 맑은 날과 흐린 날 모두 작동할 수 있습니다.

집에 전력을 공급하려면 키트로 제공되는 다결정을 사용하는 것이 가장 좋습니다.

조립에 필요한 모든 것을 아는 것이 중요합니다. 셀은 한 제조업체에서 구입하는 것이 가장 좋습니다., 서로 다른 브랜드의 제품은 제품의 효과에 상당한 차이가 있기 때문입니다. 이는 조립 중에 추가적인 어려움을 초래할 수 있고, 작동 결과 비용이 수반되며, 태양 전지는 전력이 낮습니다.

임시 재료로 태양 전지판을 만들려면 광전지를 연결하도록 설계된 특수 도체가 필요합니다.

액자 미래 디자인무게가 가벼운 알루미늄 모서리로 만드는 것이 가장 좋습니다. 나무와 같은 재료를 사용할 수도 있습니다. 그러나 구조가 항상 대기 영향에 노출되기 때문에 수명이 단축됩니다.

패널 본체의 크기는 광전지 수에 따라 다릅니다.

광전지의 외부 덮개는 플렉시 유리나 투명한 폴리카보네이트로 만들 수 있습니다. 적외선이 투과되지 않는 강화유리도 사용됐다.

따라서 자신의 손으로 태양 전지를 만들려면 다음 재료가 필요합니다.

  • 세트의 광전지;
  • 하드웨어 고정;
  • 고전력 구리 전선;
  • 실리콘 진공 스탠드;
  • 납땜 장비;
  • 알루미늄 코너;
  • 쇼트케 다이오드;
  • 폴리카보네이트 또는 플렉시글래스의 투명 시트;
  • 고정용 나사 세트입니다.

자신의 손으로 태양 전지판을 만드는 방법은 무엇입니까?

자신의 손으로 패널을 만들려면 필요한 재료를 수집해야 합니다. 가정용 태양전지는 다음과 같은 순서로 조립됩니다.

자신의 손으로 태양광 패널을 제대로 만들려면 다음 권장 사항을 준수해야 합니다.

모든 사람은 집에서 무료로 전기를 얻는 것을 꿈꿉니다. 이 꿈은 가능합니다. 태양광 패널을 직접 만들어서 즐길 수 있습니다. 추가 소스전기 공급 여기서 이 디자인은 환경에 해를 끼치 지 않습니다.또한 매우 신뢰할 수 있고 저렴합니다.

자신의 손으로 집에 태양 전지판을 만드는 방법 : 배터리 특성, 장점과 단점, 팁


태양광 패널의 특성과 장점, 단점. 태양 전지 요구 사항, 제조에 필요한 재료. 자신의 손으로 태양 전지판을 만드는 방법

DIY 태양 전지판

많은 사람들이 태양 에너지가 어떻게 전기로 변환될 수 있는지에 관심을 갖고 있습니다. 대체 에너지원은 항상 사람들의 마음을 사로잡아 왔으며 오늘날 모든 사람이 태양 에너지를 얻을 수 있습니다. 이 기사에서는 집에서 즉석에서 만든 재료로 변환기 패널을 직접 만드는 방법과 구조 조립에 대한 단계별 지침을 제공합니다.

작동 원리

태양전지 장치

대체 에너지원은 광전 효과를 기반으로 작동하는 발전기입니다. 이를 통해 태양 에너지를 전기로 변환할 수 있습니다. 태양전지의 구성요소인 실리콘 웨이퍼에 광양자가 떨어지면 각 실리콘 원자의 마지막 궤도에서 전자가 이동합니다. 따라서, 당신은 많은 수의 자유 전자를 얻을 수 있습니다. 전기.

태양광 패널의 종류

태양광 패널 제조를 시작하기 전에 사용할 컨버터 모듈(단결정, 다결정 또는 비정질)을 선택해야 합니다. 가장 접근하기 쉬운 옵션은 첫 번째와 두 번째 옵션입니다. 적합한 요소를 선택하려면 해당 요소의 정확한 특성을 알아야 합니다.

  1. 실리콘이 포함된 다결정 웨이퍼는 8~9%를 넘지 않는 상당히 낮은 효율을 제공합니다. 하지만 흐리거나 흐린 날씨에도 작업이 가능하다는 장점이 있습니다.
  2. 단결정 플레이트는 약 13-14%의 효율을 제공하지만 흐린 날씨는 말할 것도 없고 구름이 끼면 이러한 플레이트로 조립된 배터리의 전력이 크게 감소합니다.

배터리 구조

두 유형의 플레이트 모두 20년에서 40년까지 긴 사용 수명을 갖습니다.

자체 조립을 위해 실리콘 웨이퍼를 구매할 때 소위 B 유형 모듈이라는 사소한 결함이 있는 요소를 사용할 수 있습니다. 플레이트의 일부 구성 요소를 교체할 수 있으므로 훨씬 적은 비용으로 배터리를 조립할 수 있습니다.

태양광 패널 디자인

경사각

변환기 배치를 계획할 때 태양 광선을 다소 수직으로 받아들이면서 비스듬히 위치하도록 설치 장소를 선택해야 합니다. 이상적인 방법은 경사각을 조절할 수 있도록 배터리를 배치하는 것입니다. 예를 들어 집 지붕과 같이 사이트에서 가장 조명이 밝은쪽에 위치해야하며 높을수록 좋습니다. 그러나 모든 지붕이 본격적인 태양광 배터리의 무게를 지탱할 수 있는 것은 아니므로 경우에 따라 변환기용 특수 지지대를 설치하는 것이 좋습니다.

배터리를 배치하는 데 필요한 각도는 다음을 기준으로 계산할 수 있습니다. 지리적 위치특정 지역의 지점 수준뿐만 아니라 특정 지역의 동지 수준도 표시됩니다.

생산재료

조립 키트

  • B형 컨버터 모듈,
  • 미래의 배터리를 위한 알루미늄 코너 또는 기성 프레임,
  • 모듈 보호 코팅.

알루미늄 프레임을 사용하여 지지 프레임을 직접 만들 수도 있고, 다양한 크기의 기성품을 구입할 수도 있습니다.

태양광 패널에는 보호 코팅이 없을 수 있지만 다음과 같을 수 있습니다.

원칙적으로 모든 보호 코팅은 변환된 에너지의 큰 손실 없이 사용할 수 있지만 플렉시글라스는 나열된 모든 재료보다 광선을 더 나쁘게 투과시킵니다.

태양광 패널 프레임의 크기는 사용할 모듈 수에 따라 다릅니다. 요소 배열을 계획할 때 온도 변화로 인해 발생할 수 있는 크기 변화를 보상하기 위해 모듈 사이에 3~5mm의 거리를 두어야 합니다.

일을 끝냈다

  • 데이터를 계산하고 필요한 치수를 얻은 후 프레임 설치를 시작할 수 있습니다. 기성 프레임을 사용하는 경우 프레임을 완전히 채우는 모듈을 선택하기만 하면 됩니다. 알루미늄 모서리를 사용하면 어떤 크기의 배터리도 만들 수 있습니다.
  • 알루미늄 모서리의 프레임은 패스너를 사용하여 조립됩니다. 프레임 내부에는 실리콘 실런트가 도포되어 있습니다. 1mm도 놓치지 않고 조심스럽게 적용해야 합니다. 배터리 수명은 이에 직접적으로 달려 있습니다.
  • 다음으로 선택한 보호 재료의 패널을 프레임에 배치합니다. 하드웨어를 사용하여 재료를 프레임에 안전하게 고정하는 것이 좋습니다. 이렇게하려면 나사와 드라이버가 필요합니다. 작업이 완료되면 유리 또는 이에 상응하는 먼지와 잔해물을 청소해야 합니다.
  • 구입한 모듈에는 이미 납땜된 접점이 포함되어 있을 수도 있고 포함되어 있지 않을 수도 있습니다. 어쨌든 처음부터 납땜을 수행하는 것이 좋습니다. 즉, 신뢰성을 높이기 위해 납땜과 납땜 산을 사용하거나 납땜 인두로 납땜을 진행하는 것이 좋습니다.
  • 태양전지는 준비된 프레임에 직접 조립하거나 먼저 표시된 판지에 조립할 수 있습니다. 필요한 방식으로 유리에 요소를 배치한 후 납땜으로 연결해야 합니다. 한쪽에는 더하기 기호가 있는 전류가 흐르는 트랙이 있습니다. 반면에 빼기 기호가 있습니다. 마지막 요소의 접점은 버스라고 불리는 넓은 은도체로 연결되어야 합니다.
  • 납땜이 완료된 후에는 작업을 확인하고 모든 문제를 주의 깊게 제거하고 패널이 제대로 작동하는지 확인해야 합니다.

작업의 마지막 단계는 특수 탄성 실란트를 사용하여 제조된 패널을 밀봉하는 것입니다. 연결된 모든 모듈은 이 혼합물로 완전히 덮여 있습니다. 그녀 이후 완전 건조두 번째 보호 재료 패널을 설치하고 결과적인 대체 에너지 원을 아래에 배치해야합니다. 올바른 각도계획된 장소에서.

가정용 태양광 배터리를 만드는 방법에 대한 전체 비디오 지침:

태양 전지

기본

밑받침 설치

액자

프레임 페인팅

왁스 제거

레이아웃 및 납땜

조립된 배터리

베이스에 부착

차단 다이오드

DIY 태양 전지판-집에서 만드는 방법 (사진)


태양전지 제작 지침. 태양전지를 조립하는 방법.

우리는 우리 손으로 태양전지를 만든다

대체 전원으로부터 전기를 얻는 것은 매우 비용이 많이 드는 노력입니다. 예를 들어, 기성 장비를 구입할 때 태양 에너지를 사용하려면 상당한 비용을 지출해야 합니다. 그러나 요즘에는 기성 태양 전지 또는 기타 사용 가능한 재료를 사용하여 여름 별장이나 개인 주택을 위해 손으로 태양 전지판을 조립하는 것이 가능합니다. 그리고 필요한 구성 요소를 구입하고 구조 설계를 시작하기 전에 태양 전지가 무엇인지, 작동 원리를 이해해야 합니다.

태양전지: 그것은 무엇이며 어떻게 작동하는가?

이 작업을 처음 접하는 사람들은 즉시 "태양 전지를 조립하는 방법은 무엇입니까?"라는 질문을 던집니다. 또는 "태양 전지판을 만드는 방법은 무엇입니까?" 그러나 장치와 작동 원리를 연구한 결과 이 ​​프로젝트 구현과 관련된 문제는 저절로 사라집니다. 결국 설계와 작동 원리는 간단하므로 집에서 전원을 만들 때 어려움을 겪어서는 안됩니다.

태양전지(SB) - 이는 태양에서 방출되는 에너지를 전기 에너지로 변환하는 광전지 변환기로, 요소 배열 형태로 연결되고 보호 구조로 둘러싸여 있습니다.. 변환기 - 직류를 생성하기 위해 실리콘으로 만든 반도체 소자. 세 가지 유형으로 생산됩니다.

  • 단결정;
  • 다결정;
  • 무정형(박막).

장치의 작동 원리는 다음을 기반으로 합니다. 광전 효과. 광전지에 떨어지는 햇빛은 실리콘 웨이퍼에 있는 각 원자의 마지막 궤도에서 자유 전자를 제거합니다. 배터리 전극 사이에서 많은 수의 자유 전자가 이동하면 직류가 생성됩니다. 다음으로 교류로 변환되어 가정에 전기를 공급합니다.

태양전지의 작동 원리

광전지 선택

시작하기 전에 디자인 작업집에서 패널을 만들려면 세 가지 유형의 태양 에너지 변환기 중 하나를 선택해야 합니다. 적합한 요소를 선택하려면 해당 요소의 기술적 특성을 알아야 합니다.

  • 단결정. 이 플레이트의 효율은 12~14%입니다. 그러나 그들은 들어오는 빛의 양에 민감합니다. 가벼운 구름은 생성되는 전기량을 크게 줄입니다. 서비스 수명은 최대 30년입니다.
  • 다결정. 이러한 요소는 7~9%의 효율성을 제공할 수 있습니다. 그러나 조명 품질의 ​​영향을 받지 않으며 흐린 날씨와 흐린 날씨에도 동일한 양의 전류를 전달할 수 있습니다. 운영기간 - 20년.
  • 무정형. 유연한 실리콘으로 제조되었습니다. 그들은 약 10%의 효율성을 생산합니다. 날씨의 질에 따라 생산되는 전력량은 줄어들지 않습니다. 그러나 비용이 많이 들고 복잡한 생산으로 인해 구하기가 어렵습니다.

SB를 직접 제작하려면 B형 컨버터(2등급)를 구입하면 됩니다. 여기에는 사소한 결함이 있는 요소도 포함됩니다. 일부 부품을 교체하더라도 배터리 비용은 시장 가격보다 2~3배 저렴하므로 비용을 절약할 수 있습니다.

개인 주택에 대체 에너지원으로 전기를 공급하려면 처음 두 가지 유형의 플레이트가 가장 적합합니다.

부지 선택 및 설계

다음 원칙에 따라 배터리를 배치하는 것이 좋습니다. 높을수록 좋다. 훌륭한 장소는 집의 지붕이 될 것입니다. 나무나 다른 건물에 의해 그늘이 생기지 않을 것입니다. 천장 디자인으로 인해 설치 무게를 지탱할 수 없으면 태양으로부터 가장 많은 방사선을받는 dacha 영역에서 위치를 선택해야합니다.

조립된 패널은 다음과 같은 각도로 배치되어야 합니다. 태양 광선은 실리콘 요소에 최대한 수직으로 떨어졌습니다.. 태양광 패널 설치를 위한 이상적인 옵션은 전체 설치를 태양 방향으로 조정할 수 있는 것입니다.

나만의 배터리 만들기

태양전지로 220V 전기를 집이나 별장에 공급할 수 없습니다. 왜냐하면... 그러한 배터리의 크기는 엄청날 것입니다. 하나의 플레이트는 0.5V 전압의 전류를 생성합니다. 가장 좋은 옵션은 정격 전압 18V의 태양 전지로 간주됩니다. 이를 기반으로 장치에 필요한 광전지 수가 계산됩니다.

프레임 조립

우선, 집에서 만드는 태양전지가 필요하다. 보호 프레임(하우징). 30x30mm 크기의 알루미늄 모서리 또는 집에 ​​있는 나무 블록으로 만들 수 있습니다. 사용 금속 프로파일선반 중 하나에서 45도 각도의 줄로 모따기를 제거하고 두 번째 선반을 같은 각도로 자릅니다. 끝 부분을 가공하여 필요한 크기로 절단한 프레임 부품은 동일한 재료로 만든 사각형을 사용하여 비틀어집니다. 보호 유리는 실리콘을 사용하여 완성된 프레임에 접착됩니다.

알루미늄 앵글 하우징

납땜판

집에서 부품을 납땜할 때 다음 사항을 알아야 합니다. 전압을 높이기 위해연결이 필요하다 순차적으로, 그리고 현재 강도 증가 - 평행한. 부싯돌 판은 유리 위에 배치되어 각 측면 사이에 5mm의 간격을 둡니다. 이 간격은 가열 시 요소의 열팽창 가능성을 완화하는 데 필요합니다. 변환기에는 두 개의 트랙이 있습니다. 한쪽에는 " ...을 더한", 다른 사람과 - " 마이너스" 모든 부품은 단일 회로에 직렬로 연결됩니다. 그런 다음 체인의 마지막 구성 요소에 있는 도체가 공통 버스로 이동됩니다.

밤이나 흐린 날씨에 장치의 자체 방전을 방지하기 위해 전문가들은 "중간" 지점의 접점에 31DQ03 쇼트키 다이오드 또는 아날로그 장치를 설치할 것을 권장합니다.

납땜 작업을 완료한 후 멀티미터를 사용하여 출력 전압을 확인합니다. 출력 전압은 18~19V가 되어야 개인 주택에 전기가 완전히 공급됩니다.

배터리 셀 조립

패널 조립

납땜된 변환기를 완성된 하우징에 배치한 다음 각 플린트 요소의 중앙에는 실리콘이 도포되어 있습니다., 상단에 섬유판 뒷면을 덮어 고정합니다. 그 후 구조물을 뚜껑으로 닫고, 모든 조인트는 실런트 또는 실리콘으로 밀봉되어 있습니다.. 완성된 패널은 홀더나 프레임에 장착됩니다.

폐자재로 만든 태양전지

구입한 광전지로 SB를 조립하는 것 외에도 트랜지스터, 다이오드, 호일 등 라디오 아마추어가 가지고 있는 스크랩 재료로 조립할 수도 있습니다.

트랜지스터 배터리

이러한 목적을 위해 가장 적합한 부품은 다음과 같습니다. KT형 트랜지스터또는 . 그 안에는 꽤 큰 실리콘 반도체 세포,전기 생산에 필요합니다. 필요한 수의 무선 구성 요소를 선택했으면 해당 구성 요소에서 금속 덮개를 잘라야 합니다. 이렇게하려면 식칼로 고정하고 쇠톱을 사용하여 윗부분을 조심스럽게 잘라야합니다. 내부에는 광전지 역할을 할 접시가 있습니다.

절단형 캡이 있는 배터리용 트랜지스터

이 모든 부품에는 베이스, 이미터, 컬렉터의 세 가지 접점이 있습니다. SB를 조립할 때 전위차가 가장 크기 때문에 컬렉터 접합을 선택해야 합니다.

조립은 모든 유전체 재료로 평평한 평면에서 수행됩니다. 트랜지스터는 별도의 직렬 회로에 납땜되어야 합니다., 그리고 이 체인들은 차례로 병렬로 연결하세요.

완성된 전류원의 계산은 무선 부품의 특성을 통해 이루어질 수 있습니다. 하나의 트랜지스터는 0.35V의 전압과 0.25μA의 단락 전류를 생성합니다.

다이오드 배터리

다이오드로 만든 태양전지 D223B실제로 전류원이 될 수 있습니다. 이 다이오드는 가장 높은 전압을 가지며 페인트로 코팅된 유리 케이스에 만들어집니다.. 출력 전압 완제품태양에 있는 다이오드 하나가 350mV를 생성한다는 계산을 통해 알 수 있습니다.

  1. 필요한 수의 무선 부품을 용기에 넣고 아세톤이나 다른 용매로 ​​채우고 몇 시간 동안 그대로 두십시오.
  2. 그런 다음 비금속 재료에서 필요한 크기의 판을 가져와 전원 구성 요소를 납땜하기 위한 표시를 만들어야 합니다.
  3. 일단 흠뻑 젖으면 페인트가 쉽게 벗겨질 수 있습니다.
  4. 멀티미터를 사용하여 햇빛 아래 또는 전구 아래에서 양극 접촉을 확인하고 구부립니다. 다이오드는 수직으로 납땜됩니다., 왜냐하면 이 위치에서 크리스탈은 태양 에너지로부터 전기를 가장 잘 생성합니다. 따라서 출력에서 ​​태양전지가 생성하는 최대 전압을 얻습니다.

호일 배터리

위에서 설명한 두 가지 방법 외에도 전원을 호일로 조립할 수 있습니다. 아래에 설명된 단계별 지침에 따라 만든 수제 태양전지는 매우 낮은 전력으로도 전기를 공급할 수 있습니다.

  1. 집에서 만들려면 다음이 필요합니다. 구리박면적 45제곱미터 cm 절단된 조각을 비누 용액으로 처리하여 표면의 지방을 제거합니다. 기름때가 남지 않도록 손을 깨끗이 씻는 것도 좋습니다.
  2. 에메리가 필요하다 보호 산화막 제거그리고 절단면의 다른 유형의 부식.
  3. 호일 한 장을 1.1kW 이상의 전력으로 전기 스토브의 버너 위에 놓고 붉은 주황색 반점이 형성될 때까지 가열합니다. 추가 가열을 통해 생성된 산화물은 산화구리로 전환됩니다. 이는 제품 표면의 검은색으로 입증됩니다.
  4. 산화물이 형성된 후에도 계속 가열해야 함 30분 이내충분한 두께의 산화막이 형성되도록 합니다.
  5. 로스팅이 중단되고 시트가 스토브와 함께 냉각됩니다. 천천히 냉각하면 구리와 산화물이 다음과 같이 냉각됩니다. 다른 속도로, 후자를 쉽게 벗길 수 있습니다.
  6. 아래에 흐르는 물 산화물 잔류물이 제거됩니다. 이 경우 시트가 손상되지 않도록 시트를 구부리거나 작은 조각을 기계적으로 찢어서는 안됩니다. 얇은 층산화물
  7. 두 번째 시트는 첫 번째 시트의 크기로 절단됩니다.
  8. 목을 잘라낸 2~5리터짜리 플라스틱 병에 호일 두 장을 넣습니다. 악어 클립으로 고정하십시오. 다음과 같은 위치에 배치되어야 합니다. 연결되지 않았습니다.
  9. 음극 단자는 처리된 조각에 연결되고 양극 단자는 두 번째 조각에 연결됩니다.
  10. 병에 식염수를 붓습니다. 그의 레벨은 전극 상단 가장자리에서 2.5cm 아래에 있어야 합니다.. 혼합물을 준비하려면 소금 2~4테이블스푼(병의 양에 따라) 소량의 물에 녹입니다.

호일 배터리

모든 태양광 패널은 전력이 낮기 때문에 별장이나 개인 주택에 전기를 공급하는 데 적합하지 않습니다. 그러나 라디오의 전원이나 소형 가전 제품의 충전 역할을 할 수 있습니다.

DIY 태양광 패널: 다양한 방법, 비디오


자신의 손으로 태양 전지판을 만드는 방법은 기사에 자세히 설명되어 있습니다. 광전지, 트랜지스터, 다이오드, 구리박 등의 옵션도 고려됩니다.

"유기농" 스타일로 생활하는 것이 인기 있는 아이디어입니다. 지난 몇 년, 사람과 환경 사이의 조화로운 "관계"를 전제로합니다. 환경적 접근 방식의 걸림돌은 광물을 에너지로 사용하는 것입니다.

화석 연료가 연소되는 동안 배출되는 독성 물질과 이산화탄소가 대기로 배출되면서 점차 지구가 멸망하고 있습니다. 따라서 환경에 해를 끼치지 않는 '그린 에너지'라는 개념은 많은 에너지 신기술의 기본 기반이 된다. 친환경 에너지를 얻기 위한 분야 중 하나는 햇빛을 전류로 변환하는 기술입니다. 예, 그렇습니다. 태양광 패널과 시골집에 자율 에너지 공급 시스템을 설치할 가능성에 대해 이야기하겠습니다.

현재 코티지의 완전한 에너지 및 열 공급에 사용되는 태양 전지판을 기반으로 한 산업용 발전소는 약 25년의 서비스 수명을 보장하면서 최소 15-20,000달러의 비용이 듭니다. 유틸리티 유지 관리의 평균 연간 비용에 대한 보장된 서비스 수명의 비율을 다시 계산할 때 헬륨 시스템의 비용 별장상당히 높습니다. 첫째, 오늘날 태양 에너지의 평균 비용은 중앙 전력망에서 에너지 자원을 구매하는 것과 비슷하며, 둘째, 시스템을 설치하려면 일회성 자본 투자가 필요합니다.

일반적으로 열과 에너지 공급을 위해 태양광 시스템을 분리하는 것이 일반적입니다. 첫 번째는 태양열 집열기 기술을 사용하고, 두 번째는 광기전 효과를 사용하여 태양광 패널에서 전류를 생성합니다. 우리는 태양광 패널을 직접 만들 수 있는 가능성에 대해 이야기하고 싶습니다.

기술 손으로 조립태양 에너지 시스템은 매우 간단하고 저렴합니다. 거의 모든 러시아인은 상대적으로 저렴한 비용으로 높은 효율성으로 개별 에너지 시스템을 조립할 수 있습니다. 수익성이 높고 저렴하며 심지어 패셔너블하기도 합니다.

태양광 패널용 태양전지 선택

태양광 시스템 제조를 시작할 때 개별 조립을 통해 완전한 기능을 갖춘 시스템을 한 번만 설치할 필요가 없으며 점진적으로 확장할 수 있다는 점에 주의해야 합니다. 첫 번째 경험이 성공했다면 태양계의 기능을 확장하는 것이 합리적입니다.

기본적으로 태양전지는 광기전 효과를 기반으로 작동하고 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하는 발전기입니다. 실리콘 웨이퍼에 닿는 빛의 양자는 실리콘의 마지막 원자 궤도에서 전자를 떨어뜨립니다. 이 효과는 충분한 양전류의 흐름을 형성하는 자유 전자.

배터리를 조립하기 전에 광전 변환기의 유형, 즉 단결정, 다결정 및 비정질을 결정해야 합니다. 태양광 배터리를 직접 조립하려면 시중에서 판매되는 단결정 및 다결정 태양광 모듈을 선택하세요.


위: 납땜 접점이 없는 단결정 모듈. 하단: 납땜 접점이 있는 다결정 모듈

다결정 실리콘을 기반으로 한 패널은 효율성이 상당히 낮지만(7-9%), 이러한 단점은 다결정이 실제로 흐리고 흐린 날씨에 전력을 감소시키지 않는다는 사실로 인해 상쇄됩니다. 이러한 요소의 보장된 내구성은 약 10년입니다. 단결정 실리콘을 기반으로 한 패널은 약 13%의 효율과 약 25년의 수명을 가지고 있지만 이러한 요소는 직사광선이 없는 경우 전력을 크게 감소시킵니다. 다양한 제조업체의 실리콘 결정의 효율성 지표는 크게 다를 수 있습니다. 업무 관행에 따르면 태양광 발전소현장 조건에서는 단결정 모듈의 서비스 수명이 30년 이상, 다결정 모듈의 경우 20년 이상이라고 말할 수 있습니다. 또한 전체 작동 기간 동안 실리콘 단결정 및 다결정 셀의 전력 손실은 10%를 넘지 않는 반면, 박막 비정질 배터리의 경우 처음 2년 동안 전력이 10~40% 감소합니다.



300개 세트로 구성된 접점이 있는 상록수 태양전지.

eBay 경매에서 36개 및 72개 태양전지로 구성된 태양전지를 조립하기 위한 태양전지 키트를 구입할 수 있습니다. 이러한 세트는 러시아에서도 판매됩니다. 일반적으로 태양광 패널의 자체 조립에는 B형 태양광 모듈, 즉 산업 생산에서 거부되는 모듈이 사용됩니다. 이 모듈은 성능 특성을 잃지 않으며 훨씬 저렴합니다. 일부 공급업체는 유리섬유 보드에 태양광 모듈을 제공합니다. 높은 레벨요소의 견고성 및 그에 따른 신뢰성.

이름 형질 비용, $
Everbright Solar Cells(Ebay) 연락처 없음 다결정, 세트 - 36 개, 81x150 mm, 1.75 W (0.5 V), 3A, 효율 (%) - 13
연필로 납땜하기 위한 다이오드와 산이 포함된 세트
$46.00
$8.95배송
태양전지(미국 신규) 단결정, 156x156mm, 81x150mm, 4W(0.5V), 8A, 효율(%) - 16.7-17.9 $7.50
단결정, 153x138 mm, U 콜드. 스트로크 - 21.6V, 단락되었습니다. 대리인 - 94mA, P - 1.53W, 효율(%) - 13 $15.50
유리섬유판 위의 태양전지 다결정, 116x116mm, U 콜드. 스트로크 - 7.2V, 단락되었습니다. 대리인 - 275mA., P - 1.5W, 효율(%) - 10 $14.50
$87.12
배송비 $9.25
접점이 없는 태양전지(Ebay) 다결정, 세트 - 72개, 81x150 mm 1.8W $56.11
배송비 $9.25
접점이 있는 태양전지(Ebay) 단결정, 세트 - 40개, 152x152 mm $87.25
$14.99 배송

헬륨 에너지 시스템 프로젝트 개발

미래 태양광 시스템의 설계는 설치 및 설치 방법에 따라 크게 달라집니다. 태양광 패널은 직사광선이 직사광선이 들어오도록 비스듬히 설치해야 합니다. 태양광 패널의 성능은 빛 에너지의 강도와 태양 광선의 입사각에 따라 크게 달라집니다. 태양에 대한 태양전지의 위치와 경사각은 헬륨 시스템의 지리적 위치와 연중 시기에 따라 달라집니다.


위에서 아래로: 다차의 단결정 태양광 패널(각각 80와트)은 거의 수직으로 설치됩니다(겨울). 국내의 단결정 태양전지판은 태양전지의 각도를 조절하는 기계적 시스템(스프링)이 더 작습니다.

산업용 태양광 시스템에는 태양 광선의 이동 방향으로 태양 전지판의 회전 운동을 보장하는 센서와 태양 집중 거울이 장착되는 경우가 많습니다. 개별 시스템에서 이러한 요소는 시스템 비용을 상당히 복잡하게 만들고 증가시키므로 사용되지 않습니다. 가장 간단한 것을 사용할 수 있습니다 기계 시스템기울기 각도 조절. 겨울에는 태양광 패널을 거의 수직으로 설치해야 하며 이는 또한 눈이 쌓이거나 구조물이 결빙되는 것을 방지합니다.



연중 시간에 따라 태양 전지판의 경사각을 계산하는 방식

태양광 패널은 건물의 햇빛이 잘 드는 쪽에 설치되어 낮 시간 동안 이용 가능한 태양 에너지의 최대량을 제공합니다. 지리적 위치와 지점 수준에 따라 해당 위치에 가장 적합한 배터리 각도가 계산됩니다.

설계가 복잡해지면 계절에 따라 태양전지의 경사각을 제어하고, 시간대에 따라 패널의 회전 각도를 제어하는 ​​시스템을 만들 수도 있다. 그러한 시스템의 에너지 효율은 더 높아질 것입니다.

집 지붕에 설치할 태양광 시스템을 설계할 때 지붕 구조가 필요한 무게를 지탱할 수 있는지 확인해야 합니다. 자기계발이 프로젝트에는 겨울철 적설 무게를 고려하여 지붕 하중을 계산하는 작업이 포함됩니다.



단결정 지붕 태양광 시스템을 위한 최적의 정적 경사각 선택

태양광 패널 제조에 따라 다양한 재료를 선택할 수 있습니다. 비중그리고 다른 특성. 건축 자재를 선택할 때 최대 전력으로 작동하는 태양광 모듈의 온도는 250C를 초과해서는 안 되므로 태양전지의 최대 허용 가열 온도를 고려해야 합니다. 최고 온도를 초과하면 태양광 모듈은 햇빛을 전류로 변환하는 능력을 갑자기 잃습니다. 개인용 기성 태양광 시스템은 일반적으로 태양전지 냉각이 필요하지 않습니다. DIY 제조에는 태양광 시스템을 냉각하거나 태양광 패널의 각도를 제어하여 모듈의 기능 온도를 보장하고 IR 복사를 흡수하는 적절한 투명 재료를 선택하는 작업이 포함될 수 있습니다.

태양광 시스템을 올바르게 설계하면 공칭 전력에 가까운 태양광 배터리에 필요한 전력을 제공할 수 있습니다. 구조를 계산할 때, 동일한 유형의 요소는 요소의 크기에 관계없이 동일한 응력을 제공한다는 점을 고려해야 합니다. 더욱이 현재 대형 요소의 강도는 더 커지지만 배터리도 훨씬 무거워질 것입니다. 태양광 시스템을 제조하려면 최대 전류가 작은 요소의 최대 전류에 의해 제한되기 때문에 항상 동일한 크기의 태양광 모듈이 사용됩니다.

계산에 따르면 맑고 화창한 날 평균적으로 1m의 태양광 패널에서 120W 이하의 전력을 얻을 수 있습니다. 그러한 전력은 컴퓨터에도 전력을 공급하지 못할 것입니다. 10m 시스템은 1kW 이상의 에너지를 제공하며 램프, TV, 컴퓨터 등 기본 가전제품 작동에 필요한 전기를 공급할 수 있습니다. 3~4인 가족의 경우 월 200~300kW 정도가 필요하므로 태양계남쪽에 설치된 20m 크기의 이 시스템은 가족의 에너지 수요를 완벽하게 충족할 수 있습니다.

개별 주거용 건물의 전원 공급 장치에 대한 평균 통계 데이터를 고려하면 일일 에너지 소비량은 3kWh입니다. 태양 복사봄부터 가을까지 - 하루 4kW h/m, 최대 소비전력 - 3kW(켜졌을 때) 세탁기, 냉장고, 다리미, 전기 주전자). 집 내부 조명의 에너지 소비를 최적화하려면 에너지 소비가 낮은 AC 램프(LED 및 형광등)를 사용하는 것이 중요합니다.

태양전지 프레임 만들기

알루미늄 코너는 태양전지의 프레임으로 사용된다. eBay 경매에서는 기성품 태양광 패널용 프레임을 구입할 수 있습니다. 투명 코팅은 주어진 디자인에 필요한 특성에 따라 마음대로 선택됩니다.



$33부터 시작하는 유리가 포함된 태양광 패널 프레임 키트

투명한 보호재를 선택할 때 다음 사항에도 집중할 수 있습니다. 다음 특성재료:

재료 굴절률 빛 투과율, % 비중 g/cm 3 시트 크기, mm 두께, mm 비용, 문지름/m2
공기 1,0002926
유리 1,43-2,17 92-99 3,168
플렉시글라스 1,51 92-93 1,19 3040x2040 3 960.00
폴리카보네이트 1,59 최대 92 0,198 3050x2050 2 600.00
플렉시글라스 1,491 92 1,19 2050x1500 11 640.00
미네랄 유리 1,52-1,9 98 1,40

물질을 선택하는 기준으로 빛의 굴절률을 고려한다면. 플렉시글라스는 굴절률이 가장 낮습니다. 투명 소재에 대한 더 저렴한 옵션은 가정용 플렉시글라스이며 폴리카보네이트는 덜 적합합니다. 결로 방지 코팅이 된 폴리카보네이트도 판매되고 있습니다. 이 소재는 높은 수준의 열 보호 기능도 제공합니다. 비중과 IR 스펙트럼 흡수 능력을 기준으로 투명한 소재를 선택할 때 폴리카보네이트가 가장 좋습니다. 태양광 패널에 가장 적합한 투명 재료에는 빛 투과율이 높은 재료가 포함됩니다.

태양전지를 제조할 때 IR 스펙트럼을 투과하지 않는 투명한 소재를 선택하는 것이 중요합니다. 이를 통해 250C 이상의 온도에서 전력을 잃는 실리콘 소자의 발열을 줄일 수 있습니다. 업계에서는 금속 산화물 코팅이 된 특수 유리가 사용됩니다. 태양광 패널에 이상적인 유리는 적외선 범위를 제외한 전체 스펙트럼을 투과하는 재료로 간주됩니다.



다양한 유리에 의한 UV 및 IR 방사선 흡수 다이어그램.
a) 일반 유리, b) IR 흡수 유리, c) 열 흡수 이중 및 일반 유리.

IR 스펙트럼의 최대 흡수는 산화철(Fe 2 O 3)이 포함된 보호 규산염 유리에 의해 제공되지만 녹색 색조를 띕니다. IR 스펙트럼은 석영을 제외한 모든 광물 유리에 잘 흡수되며 플렉시유리는 유기 유리에 속합니다. 미네랄 유리는 표면 손상에 더 강하지만 매우 비싸고 사용할 수 없습니다. 태양광 패널의 경우 특수 반사 방지, 초투명 유리도 사용되어 스펙트럼의 최대 98%를 투과시킵니다. 이 유리는 또한 대부분의 IR 스펙트럼을 흡수한다고 가정합니다.

유리의 광학 및 스펙트럼 특성을 최적으로 선택하면 태양광 패널의 광변환 효율이 크게 향상됩니다.



플렉시글라스 하우징의 태양광 패널

많은 태양광 패널 작업장에서는 전면 및 후면 패널에 플렉시글라스를 사용할 것을 권장합니다. 이를 통해 접점 검사가 가능합니다. 그러나 플렉시글래스 구조는 완전히 밀봉되었다고 할 수 없으며 20년 동안 패널의 중단 없는 작동을 보장할 수 있습니다.

태양전지 하우징 설치

마스터 클래스에서는 81x150mm 크기의 36개 다결정 태양전지로 태양전지판을 만드는 방법을 보여줍니다. 이러한 치수를 바탕으로 미래 태양전지의 크기를 계산할 수 있습니다. 치수를 계산할 때 요소 사이에 작은 거리를 두는 것이 중요합니다. 이는 대기 영향을 받는 베이스 크기의 변화를 고려합니다. 즉, 요소 ​​사이에 3-5mm가 있어야 합니다. 결과 공작물 크기는 835x690mm, 모서리 너비는 35mm여야 합니다.

알루미늄 프로파일을 사용하여 만든 집에서 만든 태양광 패널은 공장에서 만든 태양광 패널과 가장 유사합니다. 이는 높은 수준의 견고성과 구조적 강도를 보장합니다.
제조를 위해 알루미늄 모서리를 취하고 835x690mm의 프레임 블랭크를 만듭니다. 하드웨어를 고정하려면 프레임에 구멍을 뚫어야 합니다.
실리콘 실런트는 모서리 안쪽에 두 번 도포됩니다.
빈 공간이 없는지 확인하십시오. 배터리의 견고성과 내구성은 실런트 도포 품질에 따라 달라집니다.
다음으로 폴리카보네이트, 플렉시 유리, 플렉시 유리, 반사 방지 유리 등 선택한 재료의 투명 시트를 프레임에 배치합니다. 실리콘을 건조시키는 것이 중요합니다 옥외그렇지 않으면 증발로 인해 요소에 막이 생성됩니다.
유리는 조심스럽게 눌러 고정해야 합니다.
보호 유리를 단단히 부착하려면 하드웨어가 필요합니다. 프레임의 모서리 4개를 고정하고 프레임의 긴 쪽 둘레에 두 개의 하드웨어를 배치하고 짧은 쪽의 하드웨어 한 개를 배치해야 합니다.
하드웨어는 나사로 고정되어 있습니다.
나사는 드라이버를 사용하여 단단히 조입니다.
태양전지 프레임이 준비되었습니다. 태양전지를 부착하기 전에 유리의 먼지를 깨끗이 닦아야 합니다.

태양전지 선택 및 납땜

현재 eBay 경매에서는 태양광 패널을 직접 제작할 수 있는 다양한 제품을 제공합니다.



태양광 전지 키트에는 36개의 다결정 실리콘 전지, 전지 리드 및 버스바, 쇼트케 다이오드 및 납땜용 산성 펜 세트가 포함되어 있습니다.

직접 만든 태양전지는 기성품에 비해 가격이 4배 가까이 저렴하기 때문에 직접 만드는 것이 상당한 비용 절감 효과를 가져온다. 결함이 있는 태양전지를 eBay에서 구입할 수 있지만 기능을 잃지는 않으므로 배터리의 외관을 희생할 수 있다면 태양전지판의 비용을 크게 줄일 수 있습니다.



손상된 광전지는 기능을 잃지 않습니다.

첫 번째 경험의 경우 태양광 패널 제작용 키트를 구입하는 것이 좋습니다. 납땜된 도체가 있는 태양광 전지를 판매할 수 있습니다. 납땜 접점은 다소 복잡한 과정이며, 태양전지의 취약성으로 인해 복잡성이 더욱 가중됩니다.

도체가 없는 실리콘 요소를 구입한 경우 먼저 접점을 납땜해야 합니다.

이것은 도체가 없는 다결정 실리콘 셀의 모습입니다.
도체는 판지 블랭크를 사용하여 절단됩니다.
도체를 광전지 위에 조심스럽게 배치해야 합니다.
납땜 부위에 납땜 산과 납땜을 바르십시오. 편의상 도체는 무거운 물체로 한쪽에 고정되어 있습니다.
이 위치에서는 도체를 광전지에 조심스럽게 납땜해야 합니다. 납땜하는 동안 크리스탈은 매우 약하므로 누르지 마십시오.

납땜 요소는 매우 힘든 작업입니다. 정상적으로 연결이 되지 않으면 다시 작업을 하셔야 합니다. 표준에 따르면 도체의 은 코팅은 허용 가능한 열 조건에서 3회의 납땜 주기를 견뎌야 하지만 실제로는 코팅이 파괴된다는 사실에 직면하게 됩니다. 조정되지 않은 전력(65W)을 사용하는 납땜 인두를 사용하면 은도금이 파손될 수 있습니다. 다음과 같이 전력을 낮추면 이를 방지할 수 있습니다. 100W 전구가 직렬로 연결된 소켓을 켜야 합니다. 납땜 인두. 규제되지 않은 납땜 인두의 정격 전력은 실리콘 접점 납땜에 비해 너무 높습니다.

도체 판매자가 커넥터에 납땜이 있다고 주장하더라도 추가로 적용하는 것이 좋습니다. 납땜할 때 부품이 터질 수 있으므로 최소한의 힘으로 조심스럽게 다루십시오. 부품을 여러 개 쌓아 놓지 마십시오. 무게로 인해 하부 부품이 깨질 수 있습니다.

태양전지 조립 및 납땜

첫번째로 자기 조립태양 전지용 마킹 기판을 사용하는 것이 더 낫습니다. 이는 요소를 서로 특정 거리(5mm)에 정확히 배치하는 데 도움이 됩니다.



태양전지 셀용 마킹 기판

베이스는 모서리 표시가 있는 합판으로 만들어집니다. 납땜 후 뒷면의 각 요소에 장착 테이프 조각을 부착합니다. 후면 패널을 테이프에 대고 누르면 모든 요소가 전사됩니다.



태양전지 뒷면 장착에 사용되는 장착 테이프

이러한 유형의 고정을 사용하면 요소 자체가 추가로 밀봉되지 않으며 온도의 영향으로 자유롭게 팽창할 수 있으므로 태양 전지가 손상되거나 접점과 요소가 파손되지 않습니다. 구조물의 연결 부분만 밀봉할 수 있습니다. 이러한 유형의 고정은 프로토타입에 더 적합하지만 현장에서의 장기간 작동을 보장하기는 어렵습니다.

순차적 배터리 조립 계획은 다음과 같습니다.

요소를 유리 표면에 놓습니다. 구조를 손상시키지 않고 크기를 자유롭게 변경할 수 있도록 요소 사이에 거리가 있어야 합니다. 요소는 가중치로 눌러야 합니다.
아래 전기 다이어그램에 따라 납땜을 수행합니다. "양성" 전류 전달 경로는 요소의 앞면에 있고 "음성" 전류 전달 경로는 뒷면에 있습니다.
납땜하기 전에 플럭스와 납땜을 적용한 다음 은 접점을 조심스럽게 납땜해야 합니다.
모든 태양전지는 이 원리로 연결됩니다.
외부 요소의 접점은 각각 "플러스"와 "마이너스"로 버스로 출력됩니다. 버스는 태양전지 키트에 있는 더 넓은 은도체를 사용합니다.
또한 도움을 받아 "중간" 지점을 제거하는 것이 좋습니다. 두 개의 추가 션트 다이오드가 설치됩니다.
터미널은 프레임 외부에도 설치됩니다.
중간점이 표시되지 않은 요소 연결 다이어그램의 모습은 다음과 같습니다.
이는 "중간" 지점이 표시된 터미널 스트립의 모습입니다. "중간" 지점에서는 배터리의 각 절반에 션트 다이오드를 설치할 수 있습니다. 이렇게 하면 조명이 감소하거나 절반이 어두워질 때 배터리가 방전되는 것을 방지할 수 있습니다.
사진은 "양성" 출력의 바이패스 다이오드를 보여 주며, 밤에는 배터리를 통한 배터리 방전을 방지하고 부분적인 어둠 속에서는 다른 배터리의 방전을 방지합니다.
대부분 쇼트케 다이오드는 션트 다이오드로 사용됩니다. 이는 전기 회로의 총 전력 손실을 줄입니다.
실리콘 절연체로 된 음향 케이블은 전류 전달 전선으로 사용될 수 있습니다. 격리를 위해 드립 아래의 튜브를 사용할 수 있습니다.
모든 전선은 실리콘으로 단단히 고정되어야 합니다.
요소는 공통 버스를 통하지 않고 직렬로 연결될 수 있으며(사진 참조), 두 번째 및 네 번째 행은 첫 번째 행을 기준으로 1800도 회전해야 합니다.

태양광 패널 조립 시 주요 문제는 납땜 접점의 품질과 관련되어 있으므로 전문가들은 패널을 밀봉하기 전에 테스트할 것을 제안합니다.



밀봉 전 패널 테스트, 주전원 전압 14V, 피크 전력 65W

테스트는 각 요소 그룹을 납땜한 후에 수행할 수 있습니다. 마스터 클래스의 사진에주의를 기울이면 태양 요소 아래 테이블 부분이 잘립니다. 이는 접점을 납땜한 후 전기 네트워크의 기능을 확인하기 위해 의도적으로 수행되었습니다.

태양광 패널 밀봉

태양광 패널을 직접 만들 때 밀봉하는 것은 전문가들 사이에서 가장 논란이 되는 문제이다. 한편으로는 내구성을 높이기 위해 밀봉 패널이 필요합니다. 이는 항상 산업 생산에 사용됩니다. 밀봉을 위해 외국 전문가들은 투명한 중합 고탄성 표면을 제공하는 에폭시 화합물 "Sylgard 184"를 사용할 것을 권장합니다. eBay에서 "Sylgard 184"의 가격은 약 40달러입니다.



실런트 포함 높은 온도탄력성 "Sylgard 184"

반면 추가 비용이 발생하지 않으려면 실리콘 실런트를 사용하는 것이 가능합니다. 그러나 이 경우 작동 중 손상을 방지하기 위해 요소를 완전히 채우지 마십시오. 이 경우 실리콘을 사용하여 후면 패널에 요소를 부착할 수 있으며 구조의 가장자리만 밀봉할 수 있습니다. 이러한 밀봉이 얼마나 효과적인지 말하기는 어렵지만 권장되지 않는 사용 방수 매스틱권장하지 않습니다. 접점과 요소가 파손될 확률이 매우 높습니다.

밀봉을 시작하기 전에 Sylgard 184 혼합물을 준비해야 합니다.
먼저 요소의 접합부가 채워집니다. 혼합물은 요소를 유리에 고정하도록 설정되어야 합니다.
요소를 고정한 후 탄성 실런트의 연속 중합 층이 만들어지며 브러시를 사용하여 배포할 수 있습니다.
실런트를 도포한 후의 표면 모습입니다. 밀봉층은 건조되어야 합니다. 완전히 건조된 후 후면 패널로 태양광 패널을 덮을 수 있습니다.
밀봉 후 집에서 만든 태양전지판의 앞면은 다음과 같습니다.

주택 전원 공급 장치 다이어그램

태양광 패널을 이용한 가정용 전원 공급 시스템은 일반적으로 광전지 시스템, 즉 광전 효과를 이용하여 에너지를 생성하는 시스템이라고 합니다. 개별 주거용 건물에 대해 세 가지 태양광 시스템이 고려되고 있습니다. 자율 시스템에너지 공급, 하이브리드 배터리 그리드 태양광 시스템, 중앙 전원 공급 시스템에 연결된 배터리 없는 태양광 시스템.

각 시스템에는 고유한 목적과 장점이 있지만 대부분 주거용 건물에서는 백업 배터리가 있고 중앙 전력망에 연결된 태양광 시스템이 사용됩니다. 전력망은 태양광 패널을 사용하여, 어둠 속에서는 배터리로, 방전되면 중앙 전력망에서 전력을 공급받습니다. 사람이 닿기 어려운 곳에서는 중앙 네트워크, 처럼 백업 소스액체 연료 발전기는 전원 공급 장치로 사용됩니다.

하이브리드 배터리 그리드 전력 시스템에 대한 보다 경제적인 대안은 중앙 그리드에 연결된 배터리 없는 태양광 시스템입니다. 전기는 태양광 패널에서 공급되며, 야간에는 중앙 네트워크에서 네트워크에 전원이 공급됩니다. 주거용 건물에서는 대부분의 에너지가 저녁에 소비되기 때문에 이러한 네트워크는 기관에 더 적합합니다.



세 가지 유형의 광전지 시스템 다이어그램

일반적인 배터리 그리드 태양광 발전 시스템 설치를 살펴보겠습니다. 정션박스를 통해 연결된 태양광 패널은 발전기 역할을 합니다. 다음으로, 피크 부하 시 단락을 방지하기 위해 태양광 충전 컨트롤러가 네트워크에 설치됩니다. 전력은 백업 배터리에 축적되어 인버터를 통해 소비자에게 공급됩니다. 조명, 가전 ​​제품, 전기 스토브 및 아마도 물을 가열하는 데 사용됩니다. 난방 시스템을 설치하려면 대체 태양광 기술에 속하는 태양열 집열기를 사용하는 것이 더 효과적입니다.



교류를 이용한 하이브리드 배터리 그리드 태양광 발전 시스템

태양광 발전 시스템에 사용되는 전력망에는 DC와 AC의 두 가지 유형이 있습니다. 교류 네트워크를 사용하면 전기 소비자를 10-15m를 초과하는 거리에 배치할 수 있을 뿐만 아니라 조건부로 무제한 네트워크 부하를 제공할 수 있습니다.

개인 주거용 건물의 경우 일반적으로 다음과 같은 광전지 시스템 구성 요소가 사용됩니다.

  • 태양광 패널의 총 전력은 1000W여야 하며 약 5kWh의 발전량을 제공합니다.
  • 12V 전압에서 총 용량이 800A/h인 배터리;
  • 인버터의 정격 전력은 3kW, 최대 부하 최대 6kW, 입력 전압 24-48V여야 합니다.
  • 24V 전압에서 태양열 방전 컨트롤러 40-50A;
  • 최대 150A의 전류로 단기 충전을 제공하는 무정전 전원 공급 장치입니다.

따라서 광전지 전원 공급 시스템의 경우 36개 요소로 구성된 15개의 패널이 필요하며 조립 예는 마스터 클래스에 나와 있습니다. 각 패널은 총 65와트의 전력을 제공합니다. 단결정을 기반으로 한 태양전지는 더욱 강력해질 것이다. 예를 들어, 단결정 40개로 구성된 태양전지판의 최대 전력은 160W이지만 이러한 패널은 흐린 날씨에 민감합니다. 이 경우 다결정 모듈을 기반으로 한 태양광 패널은 러시아 북부 지역에서 사용하기에 최적입니다.



 


읽다:



프라이팬에 코티지 치즈로 만든 치즈 케이크-푹신한 치즈 케이크의 고전 요리법 코티지 치즈 500g으로 만든 치즈 케이크

프라이팬에 코티지 치즈로 만든 치즈 케이크-푹신한 치즈 케이크의 고전 요리법 코티지 치즈 500g으로 만든 치즈 케이크

재료: (4인분) 500gr. 코티지 치즈 밀가루 1/2 컵 계란 1 개 3 큰술. 엘. 설탕 50gr. 건포도(옵션) 소금 약간 베이킹 소다...

자두를 곁들인 흑진주 샐러드 자두를 곁들인 흑진주 샐러드

샐러드

매일 식단의 다양성을 위해 노력하는 모든 분들에게 좋은 하루 되세요. 단조로운 요리가 지겨워지고 싶다면...

토마토 페이스트 레시피를 곁들인 레초

토마토 페이스트 레시피를 곁들인 레초

겨울을 위해 준비된 불가리아 레초처럼 토마토 페이스트를 곁들인 매우 맛있는 레초. 저희 가족은 고추 1봉지를 이렇게 가공해서 먹습니다! 그리고 나는 누구일까요?

자살에 관한 격언과 인용문

자살에 관한 격언과 인용문

자살에 관한 인용문, 격언, 재치 있는 말이 있습니다. 이것은 진짜 "진주"의 다소 흥미롭고 특별한 선택입니다...

피드 이미지 RSS