Солнечный модуль своими руками: Как сделать солнечную батарею своими руками из подручных материалов

Содержание

Солнечная панель своими руками: источник электрической энергии.

Содержание

  1. Выбор типа модулей
  2. Планирование размещения
  3. Солнечная панель своими руками: выбор материалов для изготовления
  4. Особенности монтажа
  5. Крепежные элементы
  6. Заключительный этап

Сегодня многие интересуются, каким образом можно превратить энергию солнца в электричество. Тем более что альтернативные источники энергии во все времена интересовали людей. На сегодняшний день самый экономически выгодный вариант — это сделать солнечные фотоэлектрические панели своими руками. Такой источник энергии является обычным генератором, который за основу принимает фотоэлектрический эффект. Благодаря этому солнечная энергия превращается в электрическую. Излучение попадает на кремниевые элементы, которые являются основными деталями фотоэлектрической панели. При этом световые кванты вытесняют электроны с орбит атома кремния. Все это приводит к образованию большого количества свободных электронов, которые и являются электрическим током. По этому принципу и работают солнечные панели. Солнечная панель своими руками — сегодня это реально!

Выбор типа модулей

Перед тем, как начать делать это устройство своими руками, нужно выбрать солнечные элементы, которые могут быть нескольких типов:

  • монокристаллические;
  • поликристаллические;
  • аморфные.

Самыми популярными можно считать первые два типа. Каждый из них имеет свои характеристики. Например, поликристаллические элементы отличаются низким коэффициентом полезного действия, который достигает 7-9%. Их преимуществом является возможность работы даже в пасмурную облачную погоду.

Что касается монокристаллических элементов, то их коэффициент полезного действия несколько выше и составляет от 12 до 14%. Однако, при любой облачности существенно снижается мощность панели. То есть перед тем, как сделать батарею своими руками, нужно правильно выбрать тип элементов в зависимости от погодных условий в регионе и индивидуальных пожеланий.

Планирование размещения

При планировке размещения панелей, важно правильно выбрать место для монтажа. Оно должно располагаться под определенным наклоном, чтобы лучи солнца попадали на него перпендикулярно. Самый лучший вариант — это осуществить монтаж так, чтобы угол наклона батареи мог корректироваться. Эти приборы нужно установить с самой солнечной стороны. При этом специалисты советуют располагать их как можно выше, например, на крыше здания. Правда, вес такой батареи является довольно большим, а поэтому для их установки нужно использовать специальные подставки для этих устройств.

Солнечная панель своими руками: выбор материалов для изготовления

Для изготовления солнечных модулей своими руками нужно предусмотреть наличие различных деталей. Материалы, которые понадобятся для того, чтобы сделать систему своими руками:

  • фотоэлектрические модули типа В;
  • цельные рамы или алюминиевые уголки для каркаса панели;
  • защитное покрытие.

Для изготовления каркаса можно использовать детали из алюминия или же купить готовые рамы, подходящие по размеру. В качестве защитного покрытия можно использовать различные материалы. Оно может быть изготовлено при помощи одного из компонентов:

  • оргстекло;
  • обычное стекло;
  • поликарбонат;
  • плексиглас.

Выбирая один из этих компонентов, нужно знать, что они примерно равноценны. При этом следует помнить, что хуже всех пропускает лучи солнца именно плексиглас.

Особенности монтажа

Каждая солнечная панель требует правильного монтажа, который станет залогом эффективной работы устройства, сделанного своими руками. В первую очередь, нужно рассчитать размеры рамки. Он зависит от того, сколько модулей планируется использовать. При планировании расположения отдельных элементов, следует обязательно оставлять определенное расстояние до 5 мм. Оно нужно для того, чтобы компенсировать возможные изменения размеров панели вследствие температурных перепадов. После того, как вы рассчитали необходимые размеры, необходимо заняться монтажом рамки своими руками. Если вы возьмете готовые рамки, следует просто найти модули, которые бы смогли их заполнить. При использовании отдельных алюминиевых уголков можно создать солнечные батареи подходящего размера.

Крепежные элементы

Для сборки рамы из алюминиевых деталей своими руками потребуется использование крепежных элементов. При этом на внутреннюю поверхность рамы наносят силиконовый герметик. Его следует наносить очень плотно, покрывая каждый миллиметр. От этого зависит то, сколько будет служить солнечная панель. Потом в рамке устанавливают защитную панель. Она надежно закрепляется на рамке при помощи метизов. Для этого нужно будет использовать шуруповерт с шурупами.

Заключительный этап

После того, как все работы окончены, солнечные батареи нужно тщательно очистить от мусора. Далее припаиваются контакты, которые в некоторых модулях могут уже присутствовать. В любом случае, лучше для большей надежности сделать тройную пайку с нуля. Солнечные модули собираются на раме и соединяются между собой пайкой по вышеуказанной методике. Это вполне можно сделать своими руками. Для этого, с одной стороны осуществляется пайка дорожек с плюсом, а с другой стороны с минусом. Важно, чтобы солнечные системы имели прямой выход на широкую серебряную шину.

Солнечная батарея своими руками: принципы использования

Содержание

  1. Виды модулей солнечных батарей
  2. Микроморфный тип солнечной батареи.
  3. Солнечная батарея своими руками
  4. Выбираем фотоэлемент
  5. Материал для каркаса
  6. Сборка солнечных батарей

Несмотря на стремительное развитие науки и техники, оборудование для создания альтернативных источников энергии остаётся малодоступным для большинства граждан. Это же относится и к солнечным модулям. Однако есть прекрасное решение: солнечная батарея своими руками. Никто не запрещает сделать систему в домашних условиях, тем более, что это несложно.

Любой мужчина может ввести свой запрос в каком-либо поисковике и получит массу предложений о продаже солнечной батареи, в том числе и в странах бывшего СССР. Наиболее дорогие солнечные модули оказались в Беларуси, а самые дешёвые — в Украине и России. Не стоит пренебрегать и популярными интернет-аукционами, к примеру, eBay. Цена солнечной системы фотоэлементов здесь ещё более привлекательна. Помните, что для работы с данным аукционом потребуется не только регистрация на портале, но и банковская карта Visa Classic в американских долларах, а также регистрация в платёжной системе Pay Pal с одновременной привязкой к карте. Помимо этого, при сравнении цен не забывайте учитывать сумму доставки, которая часто составляет не менее нескольких десятков долларов.

Инетересное:

Солнечные электростанции своими руками.
Советы по созданию солнечных панелей своими руками.

Прежде, чем приобрести солнечный модуль, вам необходимо будет определиться с выбором типа фотоэлектрического преобразователя. Монокристаллический тип прослужит дольше (лет 30), но в условиях облачности либо другого изменения прямых попаданий солнечных лучей его мощность падает. Поликристаллический тип практически не реагирует на смену погоды, однако период его службы короче — порядка 20 лет. Также он имеет КПД 7-9%, что ниже КПД монокристаллического типа на 4-6%.

Виды модулей солнечных батарей

  • Однопереходные конструкции (мощность от 90 до 105 Вт).
  • Полупрозрачные системы, мощность которых — 75-95 Вт, а степень прозрачности 20 — 40%. Такая модель увеличивает возможности использования подобного рода модулей при внедрении в здании. Их можно использовать во время остекления зданий, заменив ими окна либо же тонированные стёкла.
  • Микроморфные модули с мощностью 118 — 140 Вт. Самая новая технология, рая превосходит стандартные модули по коэффициенту полезного действия и высокому показателю вырабатываемой мощности.

Виды солнечных модулей

Микроморфный тип солнечной батареи.

Главным преимуществом такого вида солнечной технологии считается её невысокая стоимость, экологичность, способность улавливать рассеянный свет. Всё это значительно увеличивает производство электроэнергии в любых климатических условиях. Помимо того, это даёт возможность использовать микроморфные солнечные технологии в реконструкции и строительстве зданий коммерческого и социального назначения.

Микроморфные солнечные батареи

Технология создания такого типа системы основывается на использовании микроморфного покрытия, которые представляют собой тонкие плёнки из кремния. Последние являются новым поколением технологии, уже успевшей положительно зарекомендовать себя в этой сфере — фотоэлектрических модулей, основанных на аморфном кремнии. Традиционная система солнечного элемента (гетероструктурного) на базе аморфного и микроморфного кремния имеет ряд отличий от технологий предыдущего поколения (аморфного кремния) присутствием микроморфного слоя, который позволяет преобразовывать расширенный спектр длины излучающих волн. Таким образом, увеличивается коэффициент полезного действия самого модуля.

Узнайте больше о самовозобновляемой и бесплатной энергии будущего. Солнечные батареи в действии.

Такому типу модулей присущ положительный толеранс, то есть настоящая мощность в начале периода эксплуатации превышает номинальную. Потом по действием деградации мощность снижается до номинального показателя. Такой перепад учтён в номинальной мощности устройства. В итоге при покупке такого вида модуля в первые месяцы его использования клиент получает до пятнадцати процентов мощности устройств бесплатно.

Солнечная батарея своими руками

Солнечная батарея своими руками дело нехитрое. Поэтапная инструкция изготовления солнечных модулей в домашних условиях выглядит примерно так:

Выбираем фотоэлемент

Перед приобретением фотоэлементов для создания солнечной панели своими руками важно предусмотреть несколько принципиальных моментов. Следует сперва определить нагрузку, которую будут питать будущие солнечные батареи. Это позволит понять потребность в фотоэлементах, их мощность, а также площадь, которую они будут занимать. Здесь следует подумать о возможном наращивании батарей в будущем. Располагать фотоэлементы лучше на самой солнечной стороне с соответствующим углом наклона. Для максимально эффективного использования панелей рекомендуем организовать возможность механического изменения угла их наклона. Это особенно пригодится в зимний период, когда для защиты от налипания снега батареи устанавливают почти перпендикулярно земле.

Материал для каркаса

При выборе материала для каркаса батарей для солнечных панелей особых ограничений нет. Единственное требование для материала прозрачной поверхности — защита от инфракрасного спектра. Благодаря этому фотоэлементы будут меньше нагреваться. На практике используют орг- или обычное стекло. Алюминиевый уголок берут для создания корпуса, хотя можно встретить и иные решения, например, из фанеры и ДСП.

Сборка солнечных батарей

При сборке солнечные батареи своими руками не обойтись без пайки, даже если вы приобрели фотоэлементы с заранее припаянными проводниками. В данном случае только упроститься ваша задача. Помните о хрупкости элементов и действуйте осторожно. Не кладите одну батарею на другую во избежание появления трещин на них. Перед пайкой обязательно нанесение флюса и припоя.

Завершив изготовление каркаса и пайку, можно начинать сборку панелей. Элементы осторожно располагают на лицевой поверхности с таким расчётом, чтобы между ними сохранить небольшой зазор (не менее 5 миллиметров). Некоторые самоделкины сперва переносят все фотоэлементы на лицевую поверхность и потом паяют. Далее каждый крайний элемент припаивается к шине. Они продаются с наборами и выглядят как широкие проводники. После выводим + и -.

Выясняем: когда стоит устанавливать солнечные батареи и как быстро они окупаются?

Стоит также вывести среднюю точку, позволяющую подключить шунтирующие диоды к каждой половине панели. За счёт этого батарея не разрядится в темноте или при пасмурной погоде. Применять следует диоды Шотке.

Диоды Шотке

Завершать сборку необходимо герметизацией. Однако перед этим желательно провести тест панелей, проверив пайку. В западных странах герметизацию проводят компаундами, но из-за их дороговизны в нашей стране применяют герметик из силикона. Сперва зафиксируйте конструкцию с краёв и по центру и только после этого заливайте пространство между элементами силиконом. Тыльная сторона покрывается акрилом, предварительно смешанным с силиконовым герметикам.

Солнечные модули своими руками

Интересное:

Как подключить солнечные батареи.
Особенности сборки солнечной батареи.
Солнечная батарея из алюминиевых банок своими руками.
Сборка солнечных батарей своими руками.

Как вы сами могли убедиться, сборка солнечных батарей собственными руками вполне посильная задача для любого мужчины.

Комплекты солнечных панелей для наземного монтажа

  • Комплект солнечных панелей мощностью 3,3 кВт с панелями SunSpark 330 Вт + микроинверторами Enphase

    Комплект солнечных панелей мощностью 3,3 кВт с панелями SunSpark 330 Вт + микроинверторами Enphase

  • Комплект для установки на землю солнечной панели мощностью 3 кВт

    Комплект для установки на землю солнечной панели мощностью 3 кВт

    300–750 кВтч/мес

    8 панелей

  • Комплект для установки на землю солнечной панели мощностью 4 кВт

    Комплект для установки на землю солнечной панели мощностью 4 кВт

    350–750 кВтч/мес

    10 панелей

  • Комплект для установки на землю солнечной панели мощностью 5 кВт

    Комплект для установки на землю солнечной панели мощностью 5 кВт

    350–850 кВтч/мес

    13 панелей

  • Набор солнечных панелей мощностью 5 кВт с панелями SunSpark 330 Вт + микроинверторы Enphase

    Комплект солнечных панелей мощностью 5 кВт с панелями SunSpark 330 Вт + микроинверторами Enphase

  • Комплект для установки на землю солнечной панели мощностью 6 кВт

    Комплект для установки на землю солнечной панели мощностью 6 кВт

    400–1000 кВтч/мес

    15 панелей

  • Комплект для установки на землю солнечной панели мощностью 7 кВт

    Комплект для установки на землю солнечной панели мощностью 7 кВт

    450–1200 кВтч/мес

    18 панелей

  • Комплект солнечных панелей мощностью 8 кВт с панелями SunSpark 330 Вт + микроинверторами Enphase

    Комплект солнечных панелей мощностью 8 кВт с панелями SunSpark 330 Вт + микроинверторами Enphase

  • Комплект для установки на землю солнечной панели мощностью 8 кВт

    Комплект для установки на землю солнечной панели мощностью 8 кВт

    500–1400 кВтч/мес

    20 панелей

  • Комплект для установки на землю солнечной панели мощностью 9 кВт

    Комплект для установки на землю солнечной панели мощностью 9 кВт

    800–1400 кВтч/мес

    23 панели

  • Комплект для установки на землю солнечной панели мощностью 10 кВт

    Комплект для установки на землю солнечной панели мощностью 10 кВт

    1000–1467 кВтч/мес

    25 панелей

  • Комплект солнечных панелей мощностью 10 кВт с панелями SunSpark 330 Вт + микроинверторами Enphase

    Комплект солнечных панелей мощностью 10 кВт с панелями SunSpark 330 Вт + микроинверторами Enphase

    — кВтч/мес

    30 панелей

  • Набор солнечных панелей мощностью 13 кВт с панелями SunSpark 330 Вт + микроинверторы Enphase

    Комплект солнечных панелей мощностью 13 кВт с панелями SunSpark 330 Вт + микроинверторами Enphase

  • Комплект для установки на землю солнечной панели мощностью 15 кВт

    Комплект для установки на землю солнечной панели мощностью 15 кВт

  • Набор солнечных панелей мощностью 16 кВт с панелями SunSpark 330 Вт + микроинверторы Enphase

    Комплект солнечных панелей мощностью 16 кВт с панелями SunSpark 330 Вт + микроинверторами Enphase

  • Солнечный комплект мощностью 4,8 кВт с инвертором Sol-Ark мощностью 8 кВт и блоком батарей Fortress LifePO4 мощностью 16,2 кВтч

    Солнечная батарея на 4,8 кВт с инвертором Sol-Ark на 8 кВт и блоком батарей Fortress LifePO4 на 16,2 кВтч

  • Солнечный комплект 8,0 кВт с инвертором Sol-Ark 8 кВт и блоком батарей Fortress LifePO4 16,2 кВтч

    Солнечная батарея на 8,0 кВт с инвертором Sol-Ark на 8 кВт и блоком батарей Fortress LifePO4 на 16,2 кВтч

  • Комплект для установки на землю солнечной панели мощностью 20 кВт

    Комплект для установки на землю солнечной панели мощностью 20 кВт

    2000–3000 кВтч/мес

    50 панелей

  • 9Солнечный комплект мощностью 0,6 кВт с инвертором Sol-Ark мощностью 12 кВт и блоком батарей Fortress LifePO4 мощностью 21,6 кВтч

    Солнечная батарея на 9,6 кВт с инвертором Sol-Ark на 12 кВт и блоком батарей Fortress LifePO4 на 21,6 кВтч

  • Солнечный комплект 12,0 кВт с инвертором Sol-Ark 12 кВт и блоком батарей Fortress LifePO4 16,2 кВтч

    Солнечная батарея на 12,0 кВт с инвертором Sol-Ark на 12 кВт и блоком батарей Fortress LifePO4 на 16,2 кВтч

Комплекты солнечных панелей для наземного монтажа

Хотя наземные системы менее распространены, они предлагают важные преимущества, в том числе:

  • Размер установки — если в вашей собственности много неиспользуемой земли, вы можете установить фотоэлектрическую систему гораздо большего размера и получить еще большую экономию.
  • Ориентация — для объектов без крыш, выходящих на юг, наземные солнечные установки позволяют максимально увеличить потенциал выработки энергии.
  • Затенение — вы можете установить солнечные батареи в самых солнечных местах вашего двора, чтобы избежать затенения.
  • Меньше модернизаций — нет необходимости вносить изменения в существующие крыши с наземными системами

 

Начните работу

С солнечными батареями

Мы поможем вам определить ваши потребности в солнечной энергии!

Заполните форму для бесплатного расчета стоимости солнечной панели, которая включает индивидуальную компоновку солнечной панели с использованием спутниковой технологии и разбивку производства солнечной энергии, федеральный налоговый кредит и компенсацию энергии.

Используйте стрелки влево/вправо для перемещения по слайд-шоу или проведите пальцем влево/вправо, если используете мобильное устройство

Плюсы и минусы самодельных солнечных панелей: устанавливать их самостоятельно или платить кому-то еще?

Если вы домовладелец, нетрудно увидеть привлекательность солнечных батарей. Осознаете ли вы свои выбросы углерода или свой бюджет (или и то, и другое!), установка солнечных панелей своими руками может уменьшить ваше воздействие на планету и снизить ежемесячные счета за электроэнергию.

Хотя самодельные солнечные панели могут быть элегантным и экологически безопасным вариантом в некоторых ситуациях, они не являются универсальным решением для всех, связанных с энергией. Ниже мы познакомим вас с плюсами и минусами самостоятельной установки солнечных батарей. И мы поможем вам решить, хотите ли вы взять на себя эту задачу или выбрать другой вариант, например, договор о покупке солнечной энергии или профессиональную установку солнечных панелей.

Раскрытие информации рекламодателя : Корпоративный партнер CNET, SaveOnEnergy, может помочь вам найти подходящую энергию для вашего дома. Торговая площадка SaveOnEnergy поможет вам найти, сравнить, зарегистрироваться и сэкономить на подходящей энергии для вашего дома — и все это бесплатно. Если вас интересует солнечная энергия, ответьте на несколько вопросов, чтобы получить точную цену от наших консультантов по солнечной энергии.

Затраты

Одним из основных преимуществ любого проекта «Сделай сам» помимо удовлетворения от хорошо выполненной работы является экономия денег. Когда вы решите установить солнечные батареи на своей территории самостоятельно, это означает, что вам не придется платить за чей-либо опыт или труд, что обычно значительно увеличивает стоимость проекта.

Согласно исследованию, проведенному Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии Министерства энергетики США, трудозатраты обычно составляют около 10% от общей стоимости установки солнечных батарей. Учитывая, что средняя стоимость установки солнечных панелей составляет 18 500 долларов, это означает экономию почти 2000 долларов. Это значительная сумма денег, которую нужно хранить на своем банковском счете.

Однако есть компромисс. Если вы не платите кому-то за установку, это означает, что вы делаете это сами. Это означает значительный объем ручного труда и времени, затрачиваемого на настройку системы, которую вы будете выполнять самостоятельно. Вы также не сможете претендовать на определенные льготы, предлагаемые домовладельцам, которые устанавливают солнечные батареи. Некоторые из налоговых льгот, которые штаты предлагают за экологичность, требуют, чтобы сертифицированная компания выполнила установку для вас. Чтобы убедиться, что вы действительно экономите деньги, стоит проверить эти поощрения и узнать, сколько они вам сэкономят.

Установка

Процесс установки солнечных панелей можно выполнить самостоятельно. Существуют солнечные системы, разработанные специально для домашних мастеров, которые, хотя иногда и требуют много времени, должны быть более чем выполнимы.

Однако стоит отметить, что многие самодельные солнечные панели не предназначены для подключения к традиционной энергосистеме. Они предназначены больше для автономных целей, таких как питание жилых автофургонов или других мест, которые обычно не обслуживаются стандартной коммунальной услугой. Если вы хотите только дополнить свой традиционный источник энергии, солнечные панели DIY могут справиться с этой задачей. Если вы хотите обеспечить весь свой дом солнечной энергией, возможно, лучше довериться эксперту.

Установка полной системы солнечной энергии требует хотя бы некоторых знаний в области электрики, чтобы вы могли правильно обращаться с проводкой и другими техническими аспектами. Скорее всего, вам придется работать в относительно опасных условиях, в том числе на крыше и с закопанными проводами. Ставки высоки для несчастного случая; перекрещивание проводов может привести к неисправности и даже возгоранию. Выполнение этой работы без помощи профессионала также может быть незаконным, в зависимости от законов вашего муниципалитета о зонировании.

Как всегда, обращайтесь к квалифицированному специалисту, если у вас есть какие-либо вопросы о вашем проекте домашней установки.

Использование

Как уже упоминалось, большинство самодельных солнечных панелей не предназначены для замены традиционных источников энергии. Они предлагают возможность дополнять электроэнергию от сети или снабжать энергией небольшие помещения, такие как автофургон или крошечный дом. Но для полноразмерного дома лучше всего подойдет профессионально установленная солнечная система.

Есть несколько настроек, которые идеально подходят для самостоятельной сборки солнечной батареи. Если у вас есть гараж или сарай, требующий электричества, вы можете отключиться от сети и обеспечить его питанием с помощью солнечных батарей. Солнечные панели DIY часто предлагают немного больше гибкости по размеру и размещению, поэтому их можно настроить так, чтобы они лучше всего подходили для вас в этих условиях. Солнечные панели, сделанные своими руками, также полезны в качестве резервного варианта, если вы потеряете электроэнергию для электрической сети, если у вас есть функциональная солнечная батарея для хранения генерируемой энергии.

Техническое обслуживание

Солнечные панели обычно служат около 25 лет, но это не означает, что в процессе эксплуатации не возникнет проблем. В частности, солнечные панели, сделанные своими руками, могут потребовать обслуживания, поскольку качество не гарантируется.

Возможно, вы пытались сэкономить на первоначальных затратах и ​​купили более дешевые панели, которые более подвержены износу. К сожалению, вы можете оказаться самостоятельно при их замене. Если неисправность не подпадает под гарантию производителя, возможно, вам придется заменить панель самостоятельно. Гораздо проще случайно аннулировать гарантию, если вы устанавливаете панели самостоятельно.

Часто профессионально установленные панели поставляются с какой-либо гарантией от компании, выполняющей установку. Они смогут решить любую проблему, с которой вы можете столкнуться, и даже могут покрыть расходы.

Решите, что лучше для вашего дома

Солнечные панели, сделанные своими руками, могут стать интересным проектом и функциональной особенностью вашего дома, обеспечивая дополнительную электроэнергию из возобновляемого источника энергии.