A napelemek eszköze saját kézből improvizált anyagokból, тепломонстр
Napelemek gyártásának módszerei
A napelemes rendszer az udvaron automatikusan megvilágítja.
A környező fák elektromos aljzatai még nincsenek beépítve, és az elemek folyamatosan lemerültek. Ezért a legfontosabbak a megújuló energiaforrások, amelyek közül az egyik a napelem.
A választás ipari vagy házi készítésű napelemek között, melyeket a saját kezéből készíthet a rögtönzött anyagokból, hobbik vagy pénzköltségek választéka. Lehetőség van napelemek készítésére a saját kezével 1-2 hétig. A 60 W-os akkumulátortól származó nyereség körülbelül 150-200 dollár.
A napenergia előnyeiről már sokat mondtak, és nem meglepő, hogy a legtöbb ember ilyen paneleket szeretne telepíteni a nyári házba vagy otthonuk tetőjére.
A töltő áramköre a napelemből.
Az ilyen eszközök költsége azonban meglehetősen magas. Ezért felmerül a kérdés, hogy lehetséges-e napelemeket saját kezűleg gyártani. A gyártásnak többféle módja van, mindez a kívánt teljesítménytől függ.
Mielőtt elkezdi összeszerelni az akkumulátort, el kell döntenie, hogy milyen anyagokat fog használni. A heliopanel alapja a fotocellák. A leggyakoribbak a monokristályos és polikristályos szilícium panelek. Az utóbbiak alacsonyabb hatékonysággal (7-9%), de szinte ugyanolyan hatásosak mind napos időben, mind felhős időben. Az egykristályok magasabbak (13%), de rosszabbak a felhőben. Ezért a napelemek polikristályokból készülnek gyakrabban az otthonok számára.
A napelemek egyik fontos eleme a töltésvezérlő. El lehet menni a készletben, vagy külön a frekvenciaváltóval. A vezérlő eszköz vezérlésére az akkumulátor töltés, azaz töltés szabályozó szolár felügyeli az akkumulátor feszültségszint, és arra szolgál, hogy megakadályozza a túltöltést vagy az akkumulátor kisülési.
Hogyan készítsünk egy napelemet a dacha vagy a saját kezű házak számára
A napelemek egyszerű töltőjének kialakítása.
Most már vásárolhat egy vezérlőt bármely szakterületen, de összeállíthatja a vezérlőt. Ehhez egy olyan eszközdiagramra van szüksége, amelyet meg akarsz csinálni, ebben az esetben egy töltésvezérlő.
A vezérlőnek többféle változata van. A legegyszerűbb vezérlő egyetlen funkciót hajt végre: az akkumulátor be- és kikapcsolása a töltés függvényében. A továbbfejlesztett vezérlő a maximális teljesítményindex pontjának követésével működik, ami hozzájárul a nagyobb kimeneti áram biztosításához. Ez pedig növeli az egész napelem rendszer hatékonyságát. Egy fejlettebb vezérlő csökkentheti a napelemek feszültségét és fenntarthatja a szükséges szintet.
A panelburkolat gyártásakor jobb, ha könnyű alumínium sarkokat használunk, kis magasságban. Készíthetsz egy fa burkolatot, de mivel az ön által gyártott napelem folyamatosan kitett az időjárási körülményeknek, egy fa gyorsan értéktelenné válhat. A panel méreteit a felhasznált napelemek száma határozza meg. Szabadtéri átlátszó bevonat esetén polikarbonát vagy plexiüveg alkalmas. Használhat tartós edzett üvegt is.
Készülékek forrasztása
Amikor minden szükséges anyag rendelkezésre áll, el kell kezdeni a napelemek összeszerelését a házhoz. Az első dolog, hogy forrasztható a fotocellák karmesterek. Ez a folyamat meglehetősen fáradságos és számos nehézséget okoz a fotocellák törékeny szerkezete miatt. Könnyebb megkeresni a cellákat forrasztott vezetékekkel.
Ha a vezetőket és a tételeket még mindig külön vásárolják meg, a műveletek sorrendje a következő lesz:
- vágja le a vezetőket a kívánt hosszúságra (kartonpapírral);
- helyezze a vezetéket pontosan a cellára;
- Forrasztást és forrasztási savat kell alkalmazni a forrasztás helyére;
- finoman forrasztja a vezetőt a kristály nyomása nélkül.
Ez a folyamat nem gyors, ezért a napelemek gyártása türelmet és időt igényel.
Fotocella elhelyezése és házszerkezet
A napelem akkumulátora a kezével.
Annak érdekében, hogy a kívánt méretű keretet előállítsák, hardver és alumínium sarkok rögzítésére lesz szükség. Nem ajánlatos magas sarkokat bevinni, mert segít a fénysorompó árnyékolásában és növelni a gyártott akkumulátor vastagságát. A rögzített profilok belső felületét szilikon tömítőanyaggal kell bevonni tömítés céljából. Ezután a kapott rétegnél egy átlátszó anyagot kell elhelyezni, nyomni és rögzíteni. Miután a szilikon megszárad, az üvegt további hardverekkel kell rögzíteni.
Keret a napelemhez
Ezután az elemeket a vezetőket kell helyezni a belső sík felület az üveg, a köztük levő távolság megközelítőleg 5 mm, hogy a sejt alatti hőmérsékleten hatása szabadon bővíteni törés nélkül érintkezők. Az önállóan gyártott napelemes panel összeszerelése nagyon gondos folyamat, ezért ajánlott egy előre jelzett hordozót használni.
A fénysorompók egy rendszerbe történő egyesítése
A napelem tervezésének diagramja.
Továbbá az elektromos rendszer szerint az összes elemet össze kell hegeszteni egyetlen szerkezetben. A sémák többféle változata létezik (közös busz, sorozatban, deduktív középponttal), ezért előre meg kell választani a megfelelőt. Az áramkörnek egy közös pozitív vezetőre szerelt sönt diódákkal kell rendelkeznie. Ezekre azért van szükség, hogy elkerüljék az eszköz éjszakai vagy részleges sötétedéskor történő lemerülését. Erre a célra a Schottky diódák a legalkalmasabbak. A vezetőképes vezetékekhez hagyományos kábeleket használhat szilikonos szigetelésben.
Ezután a saját kezűleg összegyűjtött napelemeket feszültségre és áramra kell vizsgálni. Ezután rögzítse a fénysorompókat és tömítse le a panelet. Javasoljuk, hogy a szerelő szilikont minden egyes cellára alkalmazzák, és a hátlapot (amely tartós műanyagból készülhet) zárva legyen. És ha átlátszó műanyagot használnak, lehetővé teszi a sejtek repedéseinek vizuális ellenőrzését a különféle hibákban. Miután megszilárdult a szilikon, meg kell erősíteni a panelet az alumínium keretben, és tömíteni kell a szerkezet varrásait. A fotocellák rögzítéséhez kétoldalas rögzítőszalagot használhat. Meg kell jegyezni, hogy a szalag vagy szilikon réteg vastagsága kissé magasabb, mint a forrasztás magassága, hogy elkerülje a kontaktusok károsodását.
Napelemes tranzisztorok
A napelem egyszerű vázlata a kezeivel.
A megvásárolt fotósejtek használata nélkül is lehetséges a szolárpanel összeszerelése. Például diódákból vagy tranzisztorokból. Természetesen ez a készülék nem alkalmas a dacha vagy a ház táplálására, de elegendő lesz a kompakt elektronika szállításához.
Az ilyen elem gyártásához régi tranzisztorok, például "CT" vagy "P" szükségesek. Először is gondosan meg kell vágni vagy meg kell csípnie a fogót a ház felső részével, hogy a napfény szabadon beléphessen a p-n csomópontba. A "P" típusú tranzisztorokból ki kell önteni az egész port, és be kell fújni a belsejét. Ezután kombinálni kell az eredményül kapott fotocellákat blokkokba, hogy növelje az áramot, párhuzamos kapcsolatot használva, hogy növelje a kimeneti feszültséget - egy soros kapcsolatot. Így nem nehéz gyártani a napelemeket rögtönzött eszközökkel a szükséges paraméterekkel. Az elemek rögzítését ajánlott textolit szubsztrátumon szerelni felszereléssel.
Lehetőség van egy heliobát készítésére és a D223B diódákból. Nem kell szétszerelni, csak vegye le a festéket az üvegből az acetonnal. Mivel ezeknek a diódáknak a mérete kicsi, a rögzítési sűrűség elég magas lesz. Fel kell függeszteni a szubsztrátumra, amely a kristály maximális megvilágítását és ennek megfelelően a maximális teljesítmény elérését teszi lehetővé.
Rézlemezből készült napelemes akkumulátor saját kezűleg
A LED-es zseblámpa diagramja a napelemen.
Van egy másik módja a napelemek gyártására, amely rézlemezeken alapul.
A napelemek olyan eszközök, amelyek a napenergiát villamos energiává alakítják. Különlegesen feldolgozott szilíciumból készül, és sok pénzt igényel. Azonban lehetőség van arra, hogy kézzel készítsenek egy napelemet a praktikus anyagokból.
Ebben az esetben a napelemet szilícium helyett réz-oxidból készítik. A réz-oxid egyike azon első anyagoknak, amelyekben a tudósok felfedezték és felfedezték a fotoelektromos hatást, amelyben a fény az anyagban áramlást okoz.
Anyagok, amelyek szükségesek a rézből készült napelemek gyártásához:
- érzékeny mikroaméter, amely képes 10 és 50 mikroamper közötti intervallum mérésére;
- bilincsek "krokodilok" (2 db);
- egy rézlemez, amelyet egy hardverraktárban lehet megvásárolni. Általában 150 rubel / 1 négyzetméterre kerül (kb. 5 négyzetcentiméter szükséges);
- elektromos tűzhely vagy gáz, egy kis elektromos csempe egy spirál (kb 750 rubel) is alkalmas. Egy kis 700 wattos égő nem fog működni - legalább 1100 watt szükséges, hogy az égő piros legyen fűtött állapotban;
- asztali só mennyiségét 2 evőkanál;
- Egy 2 literes műanyag palack, melynek meg kell vágnia a nyakát;
- egy fúró csiszoló fúvókával vagy csiszolópapírral;
- víz a csapból;
- fémlemez.
Öngyártott napelem
A napelemek vezérlő áramköre.
Először meg kell vágnod egy darab réz méretű elektromos csempe. Javasoljuk, hogy alaposan mosson kezet, nehogy zsíros foltokat hagyjon. A rézlemezt mosószerrel is meg kell mosni, hogy megtisztítsa a zsíroktól vagy más foltoktól. Ezután, csiszolópapírral vagy dörzsölő kefe tisztának kell lennie, ki a réz a rézlemez védőbevonatot eltávolítására korrózió és szulfid. Ezután üres rézlemezt kell elhelyezni az elektromos csempere, és maximálisan be kell kapcsolni.
A réz melegítéskor oxidálódni kezd, míg a felszínén gyönyörű piros és narancssárga foltok láthatók. Amikor a réz még jobban felmelegszik, a színes foltok fekete színűek lesznek, ez réz-oxid. Amikor a spirál felmelegszik és piros, minden szín eltűnik, és a rézlemezt fekete rézoxiddal borítják. Fél óra alatt ilyen állapotban kell tartani, hogy a fekete bevonat vastagabbá váljon. Ez az egyik fontos körülmény, hiszen a vastag bevonat könnyebben lehúzódik, a vékony pedig a rézlemezhez tapad.
Fél óra múlva kapcsolja ki az égőt, és hagyja a forró réz az égőn, hogy lassan hűtsön le. Ha túl gyorsan hűti, akkor a fekete-oxid-film a rézhez tapad.
Lehűlés esetén a réz és a fekete réz-oxidot összenyomják. De ezek összenyomódása különböző mértékben fordul elő, és ez a fekete réz-oxidot lehámozza. Rövid idő alatt nagy mennyiségű oxid keletkezik.
Körülbelül 20 perc múlva a réz hűlni fog szobahőmérsékletre, és az oxid fekete fólia nagy része el fog menni. A könnyű kézi tisztítás folyó víz alatt eltávolítja a legtöbb apró darabot. Nem ajánlott eltávolítani a nem lejátszható darabokat, és hajlítsa meg a lapot, mert ez károsíthatja a vékony réz-oxid réteget, ami épp ezért szükséges.
Ezután vágjon le egy másik rézlemezt, amelyik a csempere hevített, és óvatosan hajlítsa mindkét részet úgy, hogy a műanyag palackba illeszkedjen anélkül, hogy megérintené egymást. Ezután a krokodilokat mindkét lemezre kell felhúzni, és a drótot a tiszta rézlemezről a pluszra kell kötni, és a vezetéket a lemezről az oxiddal a mínuszig.
Ezután keverje össze 2 evőkanál sót kis mennyiségű forró vízzel a csaptel, és keverje addig, amíg az összes só fel nem oldódik. Ezután óvatosan öntsük a keveréket egy palackba lemezekkel, 2,5 cm távolságra a lemezek széleitől.
Egy ilyen napelem a nap által megvilágított térben kb. 6 milliamfát ad.