НА ГЛАВНУЮ СТРАНИЦУ WWW.Ma-Rina-S.narod.ru
Добавить сайт в Избранное
Protected by Copyscape DMCA Copyright Protection Солнечная батарея своими руками
ActionTeaser.ru - тизерная реклама


Как я строил инкубатор

Солнечная батарея своими руками.

 

«Нет таких вершин, которые бы не мог преодолеть советский человек!»

Или ГАЗПРЕМ - мечты сбываются….

 

      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. Вся система установлена в подвале дома, на свареной для этого полочке.

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. 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.
Над схемой контроллера сечас работаю...



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 до 0,5 Ампер, думаю для ночи это совсем неплохо.

Прошло 2 года.
Надо заметить, что 2 панелей 50ВТ, для зимнего использования мало. Если летом до 12 часов работы, избыток энергии приходилось утилизировать, то с начала ноября, время использования уменьшилось до 6 часов, к началу декабря до 3 часов и далее до 2 часов. С середины февраля начинается обратный процесс. По состоянию на середину марта уже 5 часов работы нагрузки в 300 Вт не учитывая коэффициент спроса.. Ну где то так, специальных измерений не делаю, да и незачем, использую батарею и ладно. Интуитивно понятно, что необходимо увеличить количество панелей. Уже начал изготавливать еще 3 батареи.
После двух лет эксплуатации ранее изготовленных панелей уменьшение мощности панелей незначительное, и особо не ощущается, хотя думаю, что есть. Ибо в первый год эксплуатации после осенних дождей, заметил конденсат под пленкой пленку, пришлось надрезать. Так что, при изготовлении новых батарей вопрос герметизации следует рассмотреть более внимательно и применить другие технологии. Хотя думаю, что герметизация и т д это больше маркетинговый ход для увеличения продаж ненужных компонентов. Ибо никаких особых изменений в мощности батарей не ощутил. Да и почему герметизация должна влиять на производительность?!
По сути, элемент солнечной батареи это кремневый P-N переход, сам кремний не окисляется, напыленные на кремний полоски серебряного проводника, даже если и темнеют, своих свойств не теряют, разве, что только эстетически неприятно. В моем случае, там, где был конденсат, панели частично потемнели и ничего, работают, в яркий день выдают до 7 ампер. В противном случае панельки продавали бы герметически упакованными))))

Паять контроллер времени не было. Купил эту байду на 30 ампер.



Первые впечатления, никаких впечатлений, работает и работает. Что через диод, что через контроллер. Надеюсь, просто отпадет вопрос с утилизацией энергии, но, это будет летом. Порадовали рекламой «ШИМ контролер»)) Ну, управляется импульсами, а в чем плюс т о?))) Какая разница как включить и отключить?! Ох уж эти эффективные менеджеры…. Из любой фигни сделают «АХ»... ))))


Конечно хотелось бы увеличить нагрузку, но для этого требуется мощьный инвертор.



По случаю приобрел в Китае инвертор 3кВт.
Обошелся такой агрегат в 5 тыров, другими словами почти даром. И это с оплатой за услуги посредника.Правда ждать пришлось почти полгода.... Я уже и надежду потерял и вот тут неожидано явилось это чудо китайское.
Пока не устанавливал, но попробывал его в работе, электроплита 1 кВт работает без проблем, чайник 2 кВт тоже работает. Вобщем хоть и китайская байда, да вроде неплохая.
Для установки этого инвертора необходимо увеличить мощность аккумуляторов , надеюсь к ноябрю раскошелюсь.

Коробочка инвертора



Очень понятная инструкция на китайском!)))



И конечно общий вид инвертора. Провод с клемами порядка 16 квадратов.





Изготовил еще 2 батареии немного по другой схеме .

Хотя, смысл остался прежним, только вместо полиэтиленовой пленки использовал самоклеющуюся пленку. Знаете, такая в рулонах продается. После наклейки пленки хорошо прогрел техническим феном .

Так как пленка сейчас тонкая, сделал 3 слоя , получилось очень даже монолитно.
Ради прикола решил замерить освещеную обратную сторону 15,8 Вольт ...

Установил в добавок к двум уже 3 летним батареям две новые.Одну батарею установил немного криво, распред-коробка помешала, не учел расстояние, ну и ладно. Жаль третью еще недоделал.

Старые батареи потрёпаные солнцем, ветром, снегом и дождем за 2 c лишним года на крыше. Вид немного страшновыатый, но главное они работают вполне неплохо. При изготовлении батарей полиэтиленовую пленку надо исключить , и тем более не загибать на наружную сторону . Лучше сразу приклеить стекло к раме на 2 сторонний скотч. С годами от мороза пленка просто осыпалась и стала пропускать воду. Результат, элементы местами потемнели.
Ну, как говорится это метод проб и ошибок. Хочу на следующей панели попробывать заливку прозрачным компаундом. Но что-то мне подсказывает , что это не очень хорошая идея.
Есть у меня пару китайских фонариков на солнечной батарее, один из них уже более 10 лет служит верой и правдой. Элемент был залит компаундом , который потемнел и потерял прозрачность. Но, продолжает исправно работать.

Немного об аккумуляторах:
Аккумуляторы не смотря на свою старость работают вполне нормально . При этом надо сказать, что новых аккумуляторов пока нет . Похоже , что режим работы их вполне мягкий , что существенно влияет на их продолжительность эксплуатации. Ранее писал, что аккумуляторы были чуть живые, то есть, уже не могли вращать стартер автомобиля.
Этим летом снял на время аккумулятор 60 А.ч."хюгель", кстати, приобретенный в 2001 году покупал лично. И попробывал завести им трактор - завел без проблем 13 лет о чем то говорят... производителю комплименты.

ВЫВОД: При постоянной эксплуатации солнечной системы , аккумуляторы тренеруются и востанавливаются. Востановление аккумуляторов методом тренировки это не из области фантастики. Так как ежедневный заряд и вечерний разряд системы это и есть тренировка.


Продолжение следует...













Rambler's Top100



МА-РИНА-С.на www.ma-rina-s.narod.ru/

Hosted by uCoz