Солнечная батарея своими руками: пошаговое руководство, подробное видео

Еще пару десятков лет назад человека, заявившего, что он сможет получать необходимую энергию для своего дома или дачи от Солнца, наверное, осмеяли бы. Но сегодня все поменялось — Солнце имеет огромный запас энергии, которым просто грех не воспользоваться.

На рынке появилось огромное количество батарей, с помощью которых можно аккумулировать энергию Солнца и применять ее в собственных целях. Все довольно привлекательно, если бы не одно НО.

Цена таких батарей сильно «кусается» и многие задаются вопросом, а стоит ли вообще производить такие затраты, окупится ли это приобретение? Выходом из этого как всегда является сообразительность, умелые руки и чуточку терпения. Солнечную батарею можно сконструировать самому, что обойдется намного дешевле готового товара.

В среднем 1 кв. метр солнечного коллектора вырабатывает 120 Вт энергии. Таким образом можно рассчитать необходимую площадь фотоэлементов, необходимых для снабжения электроэнергией жилого дома или дачи.

Выбор материалов

Пластина для солнечной батареи
Фотопластина – основной компонент коллектора
При кажущейся сложности солнечная батарея в своей конструкции имеет всего 6 составляющих:

  1. Фотоэлемент или солнечный элемент, самая важная часть всей конструкции, именно она выступает в роли «сети», собирающей энергию Солнца.
  2. Соединительные проводники. Их понадобится большое количество, служат для соединения всех контактов фотоэлемента.
  3. Шины. Применяются для сбора пучков проводов.
  4. Диоды Шоттки. Этот материал не является необходимостью, но служит для того, чтобы батарея не разряжалась ночью и в дождливую пасмурную погоду.
  5. Припой для спаивания контактов фотоэлементов с проводниками с целью их сбора в единую цепь.

Понятное дело, солнечная батарея не будет располагаться в чистом виде на крыше или еще где-то, поэтому ее необходимо поместить в так называемый контейнер, на изготовление которого тоже необходимы некоторые материалы:

  • Листы фанеры
    Фанера — подходящий материал для корпуса
    ДСП или фанера, выступающая в роли корпуса контейнера и подложки. Можно использовать и другой материал, главное, чтобы он не проводил электрический ток;
  • бруски с сечением 2 см, использующиеся для создания кромки по периметру контейнера;
  • саморезы по дереву станут необходимыми при сборке деревянного каркаса;
  • водостойкая краска, которой необходимо покрыть корпус со всех сторон;
  • силиконовый герметик. Понадобятся для крепления фотопластин к подложке, а также для герметизации отверстия, предназначенного для вывода проводов;
  • оргстекло или другой водонепроницаемый прозрачный материал. Им накрывают лицевую часть готовой батареи.

Необходимые инструменты

Для сбора солнечного коллектора своими руками понадобится всего три инструмента:

  • паяльник для спаивания материалов;
  • шуруповерт или отвертка. Понадобятся на этапе сборки деревянного основания коллектора;
  • дрель со сверлом по дереву 6 мм нужна для проделывания отверстий в подложке и корпусе для вывода проводов;
  • мультиметр применяется на этапе проверки.

Возможно, Вас заинтересует статья о том, как сделать расчет мощности солнечных батарей для дома.

Статью о видах солнечных батарей и правилах выбора читайте здесь.

Этапы изготовления

Фотоэлементы в коробке
Посылка с фотопластинами
Технология изготовления солнечной батареи своими руками не сложная, но требует значительного количества времени, потраченного с паяльником и другими инструментами в руках.

Сам процесс состоит из 3 основных этапов, которые, в свою очередь тоже можно разделить:

  1. Подготовительный. На этом этапе следует приобрести все материалы и инструменты, необходимые для производства коллектора. Обратите внимание на то, что заказанные в интернет-магазинах составляющие имеют определенный срок доставки, который может длиться до двух месяцев.
  2. Этап сборки солнечной батареи. Самый ответственный этап, ведь от того насколько серьезно вы его проделаете будет зависеть функциональность батареи. Состоит из дополнительных шагов:
    • сборка корпуса. Корпус представляет собой простой ящик с низкими бортами, чтобы солнечные лучи достигали фотоэлемента при самом остром углу наклона. Размер ящика будет зависеть от количества имеющихся фотоэлементов. Для удобства некоторые народные умельцы рекомендуют разделить ящик пополам, посередине разместив еще один борт из бруска;
    • покрытие корпуса водостойкой краской. Краску следует наносить и на внешних и на внутренних поверхностях;
    • Подложка СБ
      Подложка солнечной батареи
      подготовка подложки. По размеру ящика берется материал, в котором просверливаются отверстия для вывода проводов;
    • спайка контактов фотоэлементов с проводниками. Может занят огромное количество времени от нескольких дней до нескольких недель, поэтому перед спайкой запаситесь терпением;
    • размещение фотоэлементов на подложке. Для начала прорисуйте сетку или крестики по периметру размещения фотоэлементов, чтобы при их укладке не происходило смещения. Соединять фотопластины необходимо последовательно, чтобы выдержать нужную мощность и силу тока. При параллельном соединении мощность будет ниже положенной, а сила тока, наоборот — выше. Теперь необходимо закрепить с помощью силиконового герметика фотопластины на подложке, провода вывести через подготовленные отверстия;
    • Будьте внимательны: крепить фотопластину следует, капнув герметика в центр пластины. Промазка по периметру может привести к повреждению.
    • установка диодов Шоттки. Положительный заряд батареи припаивается к «минусу» диода. В идеале будет расположение диода на каждой фотопластине, но на практике чаще всего применяют один диод на всю поверхность;
    • вывод пучка проводов из корпуса в подготовленное отверстие с последующей герметизацией.
    • оформление лицевой стороны является завершающим этапом, проводить его следует после полного высыхания герметика, потому как при высыхании происходит испарение, что может привести к запотеванию оргстекла при несвоевременном монтаже.
  3. Проверка мультиметром
    При правильной сборке, мультиметр будет показывать колебания
    Проверка. Обязательный этап, провести который реально всего лишь приложив мультиметр к контактам солнечной батареи. Естественно проводить проверку следует в светлое (солнечное) время суток. Если батарея собрана правильно инструмент покажет колебания.

 

Эта статья об особенностях покупки готовых комплектов солнечных батарей.

Статью о правилах установки солнечных батарей читайте здесь.

Купить или сделать

Выбор на весах
Экономить время или деньги – все зависит от вас
Преимущества изготовления своими руками состоят в приличной экономии денег — намного дешевле будет заказать необходимые материалы, например, на аукционе eBay, чем покупать готовую солнечную батарею на рынке.

Однако, большим недостатком будет неопределенное количество времени, потраченное на заказ и ожидание посылок с материалами, а также на изготовление и сбор коллектора. Выбирайте сами, что вам важнее — время или деньги!

Мнение специалистов: самостоятельная сборка будет стоить примерно в два раза дешевле покупки готового коллектора на рынке.

Собранные своими руками батареи могут вполне обеспечить необходимым количеством электроэнергии жилой дом, дачу или еще какой-либо объект. Применение солнечных батарей очень удобно в тех местах, где вообще нет линий электропередач.

В любом случае, использование солнечных батарей с лихвой оправдает затраты на покупку и доставку материалов в достаточно короткий эксплуатационный период времени.

Смотрите видео, в котором специалист подробно показывает, как собрать солнечную батарею своими руками:

Оценка:
97
Автор статьи - Дмитрий
Автор:
Дмитрий