Il sole è una fonte inesauribile di energia. Le persone hanno imparato da tempo come usarlo in modo efficace. Non entreremo nella fisica del processo, ma vedremo come utilizzare questa risorsa energetica gratuita. Un pannello solare fatto in casa ci aiuterà in questo.
Principio di funzionamento
Cos'è una cella solare? Questo è un modulo speciale, che consiste in connessioni serie-parallele di un numero enorme dei fotodiodi più elementari. Questi elementi semiconduttori sono stati coltivati utilizzando tecnologie speciali in una fabbrica su wafer di silicio.
Purtroppo, questi dispositivi non sono affatto economici. La maggior parte delle persone non può ottenerli, ma ci sono molti modi per creare i propri pannelli solari per ogni evenienza. E questa batteria sarà in grado di competere con i campioni commerciali. Inoltre, il suo prezzo non sarà paragonabile a quello offerto dai negozi.
Costruire una batteria di wafer di silicio
Kitper una fonte di energia alternativa include 36 wafer di silicio. Sono offerti con dimensioni di 815 centimetri. Le cifre di potenza totale saranno di circa 76 watt. Avrai anche bisogno di cavi per collegare gli elementi insieme e un diodo che svolga la funzione di blocco.
Un wafer di silicio fornisce 2,1 W e 0,53 V a correnti fino a 4 A. I wafer devono essere collegati solo in serie. Solo in questo modo la nostra fonte di energia può fornire 76 watt. Ci sono due binari sul lato anteriore. Questo è il "meno" e il "più" si trova sul retro. Ciascuno dei pannelli deve essere posizionato con uno spazio vuoto. Dovresti ottenere nove piatti in quattro file. In questo caso, la seconda e la quarta fila devono essere schierate di fronte alla prima. Ciò è necessario in modo che tutto sia comodamente collegato in una catena. Assicurati di prendere in considerazione il diodo. Ti consente di prevenire lo scaricamento della batteria di accumulo di notte o in una giornata nuvolosa. Il "meno" del diodo deve essere collegato al "più" della batteria. Per caricare la batteria, è necessario un controller speciale. Utilizzando un inverter, puoi ottenere la normale tensione domestica di 220 V.
Assemblaggio di pannelli solari con le tue mani
Il plexiglas ha l'indice di rifrazione più basso. Sarà usato come un corpo. Questo è un materiale abbastanza economico. E se hai bisogno di un prezzo ancora più conveniente, puoi acquistare il plexiglass. Nel peggiore dei casi, puoi usare il policarbonato. Ma non è adatto al caso in termini di caratteristiche. Nei negozi puoi trovare uno speciale policarbonato rivestito che è protettodalla condensa. Fornisce inoltre alla batteria un elevato livello di protezione dal calore. Ma questi non sono tutti gli elementi di cui sarà composto il pannello solare. Con le tue mani, il vetro con una buona trasparenza è facile da raccogliere, questo è uno dei componenti principali del design. A proposito, anche il normale vetro andrà bene.
Creare una cornice
Durante il montaggio, i cristalli di silicio devono essere montati a una piccola distanza. Dopotutto, è necessario tenere conto di varie influenze atmosferiche che possono influenzare i cambiamenti nella base. Quindi, è auspicabile che la distanza sia di circa 5 mm. Di conseguenza, la dimensione della struttura finita sarà di circa 835690 mm.
Un pannello solare fai-da-te è realizzato utilizzando un profilo in alluminio. Ha la massima somiglianza con i prodotti di marca. Allo stesso tempo, una batteria fatta in casa è più sigillata e durevole.
Per il montaggio è necessario un angolo in alluminio. Da esso viene ricavato uno spazio vuoto per la cornice futura. Dimensioni: 835690 mm. Per fissare insieme i profili, è necessario effettuare preventivamente dei fori tecnologici.
L'interno del profilo deve essere imbrattato con sigillante a base di silicone. Deve essere applicato con molta attenzione in modo che tutti i posti siano persi. L'efficienza e l'affidabilità del pannello solare dipenderanno interamente da quanto bene viene applicato.
Con le tue mani, ora devi inserire un foglio di materiale trasparente preselezionato nel telaio dal profilo. Può essere policarbonato, vetro o qualcosa del genereDi Più. Un punto importante: lo strato di silicone deve asciugarsi. Questo deve essere tenuto in considerazione, altrimenti apparirà una pellicola sugli elementi in silicio.
Nella fase successiva, il materiale trasparente deve essere ben pressato e fissato. Per rendere il fissaggio il più affidabile possibile, è necessario utilizzare l'hardware. Fissiamo il vetro attorno al perimetro e da quattro angoli. Ora il pannello solare, fatto a mano, è quasi pronto. Resta solo da collegare insieme gli elementi in silicio.
Cristalli per saldatura
Ora devi posare il conduttore sulla piastra di silicone il più accuratamente possibile. Quindi, applica il flusso e la saldatura. Per rendere più comodo il lavoro, puoi fissare il conduttore su un lato con qualcosa.
In questa posizione, saldare accuratamente il conduttore al pad. Non premere sul cristallo con un saldatore. È molto fragile, puoi romperlo.
Ultime operazioni di montaggio
Se è la prima volta che realizzi pannelli solari con le tue mani, allora è meglio usare uno speciale substrato di marcatura. Aiuterà a disporre gli elementi necessari il più uniformemente possibile alla distanza richiesta. Per poter tagliare correttamente i fili della lunghezza richiesta che collegano i singoli elementi, si precisa che il conduttore deve essere saldato alla piazzola di contatto. È leggermente spostato oltre il bordo del cristallo. Se si effettuano calcoli preliminari, risulta che i fili dovrebbero essere di 155 mm ciascuno.
Quando raccogli tutto questo in un'unica struttura, è meglio prendere un foglio di compensato o plexiglass. Per comodità, è meglio preposizionare i cristalli orizzontalmente eaggiustare. Questo può essere fatto facilmente con le croci di piastrellatura.
Dopo aver collegato tutti gli elementi insieme, incolla del nastro biadesivo su ciascun cristallo sul retro. Basta premere leggermente il pannello posteriore e tutti i cristalli saranno facilmente trasferiti sulla base.
Questo tipo di attaccamento non è sigillato in alcun modo. I cristalli possono espandersi ad alte temperature, ma va bene. Solo alcune parti devono essere sigillate.
Ora, con l'aiuto del nastro di montaggio, devi riparare tutte le gomme e il vetro stesso. Prima di sigillare e rimontare completamente la batteria, si consiglia di testarla.
Sigillatura
Se si dispone di un normale sigillante siliconico, non è necessario riempire completamente i cristalli con esso. In questo modo puoi eliminare il rischio di danni. Per riempire questo disegno, non è necessario silicone, ma resina epossidica.
È così semplice e facile ottenere energia elettrica quasi gratuitamente. Ora diamo un'occhiata a come altro puoi realizzare pannelli solari con le tue mani.
Batteria sperimentale
Sistemi efficienti per la conversione dell'energia solare richiedono stabilimenti di grandi dimensioni, cure speciali e una notevole quantità di denaro.
Proviamo a fare qualcosa da soli. Tutto ciò di cui hai bisogno per sperimentare può essere facilmente acquistato in un negozio di ferramenta o trovato nella tua cucina.
Pannello solare in alluminio fai-da-te
Per il montaggio è necessaria una pellicola di rame. lei senzala manodopera può essere trovata in garage o, in casi estremi, facilmente acquistabile in qualsiasi negozio di ferramenta. Per assemblare la batteria, sono necessari 45 centimetri quadrati di pellicola. Dovresti anche comprare due "coccodrilli" e un piccolo multimetro.
Per ottenere una cella solare funzionante, è auspicabile avere una stufa elettrica. Hai bisogno di almeno 1100 watt di potenza. Dovrebbe brillare di un colore rosso brillante. Prepara anche una normale bottiglia di plastica senza collo e un paio di cucchiai di sale. Prendi un trapano con ugello abrasivo e un foglio di metallo dal garage.
Per iniziare
Prima di tutto, tagliamo un pezzo di lamina di rame di dimensioni tali da poter stare completamente sul fornello elettrico. Ti verrà richiesto di lavarti le mani in modo che non ci siano macchie di grasso dalle dita sul rame. Anche il rame è desiderabile da lavare. Per rimuovere il rivestimento dal foglio di rame, utilizzare carta vetrata.
Piatto caldo in lamina di rame
Successivamente, posiziona il foglio pulito sulla piastrella e accendilo al massimo possibile. Quando la piastrella inizia a riscaldarsi, potrai osservare l'aspetto di bellissime macchie arancioni sulla lastra di rame. Il colore cambierà quindi in nero. È necessario tenere il rame per circa mezz'ora su una piastrella rovente. Questo è un punto molto importante. Quindi, uno spesso strato di ossido si stacca facilmente e uno sottile si attaccherà. Trascorsa mezz'ora, togliere il rame dal fuoco e lasciarlo raffreddare. Potrai vedere i pezzi cadere dalla pellicola.
Quando tuttifreddo, il film di ossido scomparirà. Puoi pulire facilmente la maggior parte dell'ossido nero con acqua. Se qualcosa non si stacca, non vale la pena provare. La cosa principale è non deformare la pellicola. A causa della deformazione, un sottile strato di ossido può essere danneggiato; è molto necessario per l'esperimento. Senza di esso, il pannello solare fai-da-te non funzionerà.
Assemblaggio
Taglia il secondo pezzo di carta stagnola alle stesse dimensioni del primo. Quindi, con molta attenzione, devi piegare le due parti in modo che si adattino alla bottiglia di plastica, ma non si tocchino.
Quindi aggancia i coccodrilli ai piatti. Il filo dal foglio "non fritto" - al "più", il filo dal "fritto" - al "meno". Ora prendiamo sale e acqua calda. Mescolare il sale fino a completo scioglimento. Versiamo la soluzione nella nostra bottiglia. E ora puoi vedere i frutti delle tue fatiche. Questo pannello solare fai-da-te fatto in casa può essere ulteriormente migliorato.
Altri modi per utilizzare l'energia solare
L'energia solare non viene più utilizzata. Nello spazio alimenta astronavi; su Marte, il famoso rover è alimentato dal Sole. E negli Stati Uniti d'America, i data center di Google operano dal sole. In quelle parti del nostro paese dove non c'è elettricità, le persone possono guardare il telegiornale. È tutto grazie al sole.
E questa energia lo permetteriscaldare le case. Il pannello solare ad aria fai-da-te è realizzato molto semplicemente con lattine di birra. Accumulano calore e lo rilasciano nello spazio abitativo. È efficiente, gratuito e conveniente.
