8 апр. 2011 г.

Самодельные солнечные батареи или их промышленные аналоги?

В наше время люди не могут обойтись без гаджетов, о которых их родители даже не имели представления. Даже уходя в походы и на пикники, они берут с собой ноутбуки, видеокамеры, GPS навигаторы, телевизоры, музыкальные центры и т.д. Электророзетки в окружающие деревья пока не интегрировали, а аккумуляторы имеют свойство разряжаться. Поэтому, особенно актуальными становятся возобновляемые источники энергии, например, солнечные батареи.

Самодельные солнечные батареи

Выбор самодельной или промышленной солнечной батареи, это выбор денежных затрат и хобби. Мужчина или женщина, у которых руки приделаны нужным местом, вполне способны сделать за одну две недели самодельную солнечную батарею. Выигрыш по деньгам для батареи мощностью около 60 Вт, получается около 150-200$.

Где купить комплектующие?

В настоящий момент, солнечные элементы, из которых строится солнечная батарея, не являются дефицитом. Их производят множество фирм. Например, можно найти такие элементы на радиорынке. Можно купить, воспользовавшись онлайн-сервисами. Но оптимальным выбором, с точки зрения минимальных затрат, является аукцион eBay. Один элемент, размером 8х15 см стоит без учета растаможки и доставки 1.8-2$. Для батареи мощностью 50-60 Вт понадобиться 36-40 элементов. Некоторый запас нужен для замены поврежденных при транспортировке элементов, т.к. они очень хрупкие.

Хитрости покупки

Материалы и комплектующие на eBay лучше покупать небольшими партиями, в этом случае можно экономить на таможенных платежах. Кроме солнечных элементов, понадобятся луженые плоские провода-шины для объединения элементов в общую батарею, легкоплавкий припой ПОС-61, диоды шотки, клей, флюс, оргстекло, текстолит или фанера, двухсторонний скотч, алюминиеваые уголки и крепеж. Многое можно купить в отечественных магазинах. Лучше выбирать солнечные элементы с уже припаянными выводами, т.к. самостоятельная пайка этих выводов весьма трудоемка.

Технологические советы

В первую очередь надо определиться с материалом подложки, т.е. с тем, на чем будут крепиться солнечные элементы. Проще использовать фанеру, но если говорить о долговечности, то лучше использовать оргстекло. Со стороны падения солнечных лучей тонкое 2 мм, со стороны подложки толстое 4-6 мм. Элементы приклеиваются к оргстеклу с помощью толстого двухстороннего скотча. С помощью нескольких слоев скотча можно отрегулировать расстояние между внешним и внутренним оргстеклами, т.е. толщину сборки, внутри которой находятся солнечные элементы. Торцы сборки герметизируют силиконовым герметиком. Укрепить торцы можно алюминиевыми уголками.

Результаты и замеры

Если вы все сделали и соединили правильно, то на холостом ходу (без нагрузки) ваша батарея должна выдавать примерно 21-22 В, под нагрузкой 17-18 В при токе 3-3.5 А. Таким образом, имеем выходную мощность около 60 Вт. Диод шотки, это диод с низким падением напряжения, т.е. с низкими потерями на переходе. Его нужно использовать, если вы заряжаете аккумулятор с помощью солнечной батареи. При отсутствии солнца диод не дает разряжаться аккумулятору за счет обратного тока.

Что предлагает промышленность?

Возьмем для примера модуль 60 Вт (стеклянная солнечная батарея размером 102х48х3.8 см, весом в 6 кг). Напряжение под нагрузкой 17В, ток 3.5 А. Стоит это изделие примерно 370$.

Хитрости установки солнечных батарей

Совершенно понятно, что лучше всего солнечные батареи ставить в наименее затененных местах и максимально высоко, чтобы их «световой день» имел максимальную продолжительность. Опытным путем установлено, что лицевая сторона солнечной батареи должна быть ориентирована на юг, с отклонением не более 15 градусов. Идеальны системы с изменением угла, в зависимости от положения солнца, т.е. моторизованные. Но такие приводы довольно дороги. Обычно солнечные батареи ставятся просто на скат крыши.

Работа солнечной батареи и ветряка

Многие фирмы предлагают системы автономного электроснабжения, интегрирующие в себя несколько источников возобновляемой энергии. Например, это могут быть ветряная электростанция, небольшая гидроэлектростанция и солнечная батарея. Далее используется модуль управления и стабилизации с контроллером аккумуляторной батареи и сама батарея. В этом случае, практически всегда работает хотя бы один источник энергии. С ежегодным постоянным ростом цен на электроэнергию, такие системы становятся все более популярны.

Выводы

Конечно, каждый сам выбирает, на что тратить деньги. Но если говорить о сохранении окружающей среды, о хорошей экологии, то солнечные батареи - это идеальное решение. Из года в год их КПД возрастает. Кроме того, есть такие устройства, как солнечные коллекторы. Это устройства для непосредственного сбора и утилизации в быту солнечного тепла. Тандем из солнечной батареи и солнечного коллектора еще более эффективен. Попробуйте сделать что либо собственными руками, и ваша жизнь станет более интересной. Возможно вы обретете новых друзей или построите свой бизнес.

Яков Кузнецов

1 комментарий:

Оптимист комментирует...

При заказе за рубежом фотоэлементов и прочих вещей обратите внимание на растаможку! В Украину можно ввозить беспошлинно груз стоимостью до 200 евро. Если дороже - на таможне с Вас 3 шкуры сдерут...

В идеале надо иметь справку о стоимости товара, например чек. Эта бумага обязательно должна находиться внутри самой посылки! Если нет, то таможня будет сама определять стоимость товара по свое базе ввезенных ранее товаров...

Тут еще один облом... В базе таможни фигурирует стоимость новых товаров, а не бу или некондиции. Т.е. у Вас есть все шансы заплатить тройную цену от реальных затрат на покупку.

Мораль простая - покупайте небольшими партиями, меньше 150 евро для перестраховки. И обязательно с чеком или другим платежным документом внутри посылки.