Jak zbudować panel słoneczny (ze zdjęciami)

2024 Autor: Jason Gerald | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-16 11:32

Chcesz uzyskać czystą i darmową energię odnawialną? Oszczędź na rachunkach za prąd w swoim domu? Spróbuj zrobić własne panele słoneczne! Są znacznie tańsze niż panele komercyjne i mogą działać równie dobrze! Zacznij od kroku 1 poniżej, aby stworzyć własny panel słoneczny.

Krok

Część 1 z 6: Składanie elementów razem

Krok 1. Kup komórki

Istnieje kilka rodzajów ogniw słonecznych, które można kupić, ale najlepszą opcją pod względem kosztów i wydajności są ogniwa polikrystaliczne. Kup tyle, ile potrzebujesz, w zależności od energii/ilości mocy, którą chcesz wygenerować. Specyfikacje są zwykle zapisywane przy zakupie.

• Upewnij się, że kupujesz w dodatkowej ilości. Komórki te bardzo łatwo ulegają uszkodzeniu.

  

• Najłatwiejszym sposobem na zakup ogniw jest szukanie ich w Internecie, ale możesz również kupić je w sklepie z narzędziami w Twojej okolicy.

  

• Może być konieczne usunięcie powłoki woskowej z ogniw, jeśli producent dostarczył wosk do powlekania. Aby to zrobić, zanurz go w gorącej (nie wrzącej) wodzie.

  

Krok 2. Zmierz i wytnij deskę

Aby przymocować ogniwa, będziesz potrzebować cienkiej płyty wykonanej z nieprzewodzącego materiału. Umieść komórki w ustawieniach, których chcesz użyć, a następnie zmierz wymiary i przytnij deskę zgodnie z tymi pomiarami.

• Zostaw cal lub dwa na każdym końcu planszy. Przestrzeń ta zostanie wykorzystana na kable łączące rzędy ogniw.

  

Krok 3. Zmierz i przetnij cały drut z zakładkami

Kiedy spojrzysz na swoje komórki polikrystaliczne, zauważysz zestaw małych linii biegnących w jednym kierunku (z dużej odległości) i dwie duże linie biegnące w przeciwnym kierunku (z niewielkiej odległości). Będziesz musiał podłączyć drut z zakładkami, aby kontynuować większe linie i połączyć je z tyłu następnej komórki w utworzonym układzie. Zmierz długość tego konturu, pomnóż przez dwa, a następnie wytnij dwa pasma dla każdej komórki.

Krok 4. Użyj topnika pióra nad każdą linią (w odległości trzech kwadratów lub pasków, zwykle 2 lub 3 linie) z tyłu komórki

Krok 5. Roztop cienką warstwę lutowia na kwadratach/paskach z tyłu ogniwa (uwaga:

ten krok nie jest konieczny, jeśli zakupiłeś wstępnie wlutowane zakładki, które będą znacznie bardziej efektywne w użyciu, ponieważ oszczędzają czas, podgrzewają ogniwa tylko raz i zużywają mniej lutu).

Krok 6. Podgrzej pierwszą połowę drutu zakładkowego nad lutowanym kwadratem / paskiem, aby przymocować go do ogniwa

Powtórz dla pozostałych pasków.

Część 2 z 6: Łączenie komórek

Krok 1. Przyklej komórki do tablicy

Nałóż niewielką ilość kleju na tył ogniwa (na samym środku) i dociśnij go do deski. Drut zakładkowy powinien tworzyć linię prostą w każdym rzędzie. Upewnij się, że wszystkie końce drutu znajdują się między każdą komórką i mogą się swobodnie poruszać, a między każdą komórką wystają tylko dwie części. Pamiętaj, że jeden rząd drutu musi być skierowany w przeciwną stronę do następnego rzędu, tak aby drut z zakładkami wystawał tylko na końcu jednego rzędu, a po przeciwnej stronie w następnym.

• Powinieneś zaplanować umieszczenie komórek w długich rzędach, aby było ich mniej. Na przykład umieść trzy rzędy po 12 komórek wzdłuż i obok siebie.

  

• Upewnij się, że zostawiłeś około cala miejsca na każdym końcu planszy.

  

Krok 2. Przylutuj komórki, aby je połączyć

Nałóż topnik wzdłuż dwóch grubych linii (podkładek kontaktowych) na każdą komórkę, a następnie weź wolne części drutu zakładkowego i nałóż lut wzdłuż podkładek. Uwaga: drut języczkowy podłączony z tyłu jednej celi musi być zawsze podłączony do przodu następnej celi.

Krok 3. Połącz pierwszy rząd przewodem magistrali

Na początku pierwszego rzędu przylutuj drut z zakładkami przed pierwszą komórką. Drut z zakładkami powinien być o około cal dłuższy niż to konieczne, aby zakryć paski i przechodzić przez dodatkową przestrzeń na tablicy rozdzielczej. Następnie przylutuj dwa przewody przewodem magistrali, o takim samym rozmiarze, jak odległość między grubymi liniami komórek.

Krok 4. Połącz drugi rząd

Połącz koniec pierwszego rzędu z początkiem drugiego rzędu za pomocą przewodu magistrali, który rozciąga się pomiędzy dwoma grubymi przewodami (jeden na krawędzi panelu, a drugi na drugim końcu następnego rzędu). Musisz przygotować pierwszą komórkę w drugim rzędzie za pomocą dodatkowego drutu z zakładkami, tak jak zrobiłeś to w pierwszym rzędzie.

• Połącz cztery przewody języczkowe z tym przewodem magistrali.

  

Krok 5. Kontynuuj łączenie wszystkich rzędów

Kontynuuj używanie długiego przewodu magistrali, aż dojdziesz do końca, a następnie połącz ten koniec z innym krótkim przewodem magistrali.

Część 3 z 6: Tworzenie własnego pudełka z panelami

Krok 1. Zmierz swój panel komórkowy

Zmierz przestrzeń wymaganą przez panel uchwytu kuwety. Będziesz potrzebował przynajmniej pudełka tak dużego jak ten wymiar. Dodaj 2,5 cm z każdej strony, aby zrobić miejsce na pudełko. Jeśli zgadujesz, że po włożeniu paneli nie będzie miejsca 2,5x2,5 cm w każdym rogu, upewnij się również, że w pudełku jest tyle wolnego miejsca.

• Upewnij się również, że na końcach paneli jest wystarczająco dużo miejsca na przewody magistrali.

  

Krok 2. Wytnij podstawę

Przytnij sklejkę do takich samych wymiarów jak w poprzednim kroku i dodaj miejsce na boki pudełka. Możesz użyć piły stołowej lub wyrzynarki, w zależności od tego, co masz.

Krok 3. Kształtuj boki

Zmierz dwa kawałki o wymiarach 2,5 x 5 cm, aby dopasować dłuższe boki na dole pudełka. Następnie zrób to samo, aby wstawić między te długie kawałki, aby Twój kwadrat był gotowy. Połącz zmierzone kawałki i przymocuj je śrubami i nakrętkami.

Krok 4. Dołącz boki

Przykręć górne boki śrubami, aby przymocować je do dna pudełka. Liczba wkrętów potrzebnych na stronę będzie zależeć od długości, ale dobre minimum to trzy wkręty na stronę.

Krok 5. Pokoloruj pudełko

Pokoloruj pudełko na dowolny kolor. Rozważ użycie białych lub odblaskowych kolorów, ponieważ dzięki nim pudełko będzie chłodne. Chłodniejsze pudełko sprawi, że ogniwa będą chłodniejsze, co zapewni lepszą wydajność. Używaj farby przeznaczonej do użytku na zewnątrz. Ta farba pomoże chronić drewno przed żywiołami i sprawi, że Twoje panele będą trwać dłużej.

Krok 6. Zainstaluj panele słoneczne

Przyklej panel komórkami, które przyczepiłeś do siatki. Upewnij się, że panele są zabezpieczone, a ogniwa skierowane do góry i mogą pochłaniać światło słoneczne.

Część 4 z 6: Podłączanie kabli

Krok 1. Podłącz ostatni kabel magistrali z diodą

Kup diodę, która jest nieco większa niż natężenie prądu w twoim panelu i podłącz ją do przewodu magistrali. Zabezpiecz silikonem. Jasno zabarwiony przewód diody (z białym paskiem) musi wskazywać na ujemny koniec baterii (lub urządzenia). Drugi koniec musi być połączony z ujemnym końcem panelu. Zapobiega to przepływowi energii z powrotem przez panele słoneczne z akumulatora, gdy nie jest on ładowany.

Krok 2. Podłącz przewody

Podłącz czarny przewód do diody i kontynuuj go do listwy zaciskowej, którą musisz przymocować z boku puszki. Następnie podłącz biały przewód od krótkiego przewodu magistrali do przeciwnej strony skrzynki zaciskowej.

Krok 3. Podłącz panel do bieżącego kontrolera

Kup kontroler prądu i połącz go z panelem, upewnij się, że poprawnie łączysz strony dodatnie i ujemne. Przeprowadź przewody ze skrzynki zaciskowej do regulatora prądu za pomocą kolorowego przewodu do oznaczenia prądów.

Jeśli używasz więcej niż jednego panelu, możesz połączyć wszystkie dodatnie i ujemne przewody za pomocą pierścienia, aby upewnić się, że masz tylko dwa główne przewody

Krok 4. Podłącz kontroler prądu do akumulatora

Kup baterię, która będzie pasować do rozmiaru panelu, który wykonujesz. Podłącz kontroler prądu do akumulatora zgodnie z instrukcjami producenta.

Krok 5. Użyj baterii

Po podłączeniu akumulatora i naładowaniu go przez panel, możesz uruchomić elektronikę z akumulatora, w zależności od wymaganego poziomu mocy. Ciesz się darmowym źródłem zasilania!

Część 5 z 6: Zapieczętowanie pudełka

Krok 1. Kup arkusz pleksi

Kup arkusz ciętej pleksi, aby umieścić go w pudełku z panelem. Możesz go kupić w specjalistycznym sklepie ze sprzętem lub sprzętem w Twojej okolicy. Upewnij się, że kupujesz pleksi, a nie zwykłe szkło, ponieważ zwykłe szkło łatwo ulega uszkodzeniu lub rozbiciu (więc Twój dom straci źródło zasilania).

Krok 2. Zainstaluj barierę blokową na szkło

Wytnij drewniane klocki o wymiarach 2,5 x 2,5 cm, aby zmieściły się w rogach pudełka. Upewnij się jednak, że te bloki są wystarczająco wysokie, aby zmieściły się nad belkami końcowymi, ale nadal pod krawędzią pudełka, na głębokości nieco większej niż grubość pleksiglasu. Przyklej te bariery klejem do drewna lub innym podobnym klejem.

Krok 3. Włóż pleksi

Umieść pleksiglas na wierzchu pudełka, aby mógł opierać się o bloki. Ostrożnie wkręć pleksi w te bloki za pomocą śrub i wierteł.

Krok 4. Zapieczętuj pudełko

Użyj silikonowej wkładki, aby uszczelnić krawędzie pudełka. Uszczelnij również wszelkie luki, które możesz znaleźć. To pudełko powinno być jak najbardziej wodoodporne. Postępuj zgodnie z instrukcjami producenta, aby prawidłowo nałożyć powłokę.

Część 6 z 6: Instalacja panelu

Krok 1. Panele można montować na wiele różnych sposobów

• Zamontuj go na samochodzie. Jedną z opcji jest zbudowanie i zamontowanie paneli na wózku. Spowoduje to ustawienie paneli pod pewnym kątem, ale możesz zmienić ich kierunek, aby zwiększyć ilość energii słonecznej w ciągu dnia. Będzie to jednak wymagało dostosowania go 2-3 razy dziennie.

  

• Zamontuj go na swoim dachu. Jest to normalny sposób montażu paneli, ale kąt musi być zgodny z kierunkiem promieni słonecznych, a ekspozycja panelu na światło słoneczne będzie ograniczona tylko w określonych porach dnia. Jednak ta opcja jest najlepsza, jeśli masz dużo paneli i tylko kilka miejsc na ziemi do ich montażu.

  

• Zamontuj go na maszcie satelity. Słup, który zwykle służy do umieszczania anten satelitarnych, może być również wykorzystany do zainstalowania paneli słonecznych. Ten słupek można nawet zaprogramować tak, aby poruszał się wraz ze słońcem. Jednak ta metoda może być stosowana tylko wtedy, gdy masz tylko kilka paneli słonecznych.

  

Porady

• To urządzenie zostało opracowane jako zautomatyzowana jednostka robocza wykorzystująca wydajność ogniwa fotowoltaicznego z testem prądu stałego (I-V). Test I-V wystawia ogniwo fotowoltaiczne na działanie źródła światła skalibrowanego do wytwarzania prądu elektrycznego o różnych napięciach. Korzystając z tych danych, można sklasyfikować wydajność ogniw. To system, który to robi, dzieląc ogniwa fotowoltaiczne na osiem różnych stopni wydajności do dalszego wykorzystania w panelach słonecznych, z ogniwami o podobnych poziomach wydajności zgrupowanymi razem, aby zmaksymalizować ogólną wydajność panelu.
• Przewody są podłączone ze skrzynki przyłączeniowej do zasilania paneli. Ten kabel nazywa się kablem połączeniowym MC4.
• Energia słoneczna jest odnawialnym źródłem energii. Musisz to wykorzystać nie tylko dla siebie, ale także dla swojego otoczenia.
• Dzięki swoim wysiłkom na rzecz tworzenia domowych paneli słonecznych możesz pomóc w zapobieganiu zanieczyszczeniu środowiska poprzez zmniejszenie zużycia paliw kopalnych.
• Tabbing i bussing to dwie aplikacje, które łączą poszczególne ogniwa słoneczne, tworząc moduł/panel zasilania. Zastosowania te zapewniają również sposób przesyłania energii z ogniw słonecznych do gniazdka elektrycznego w postaci skrzynki przyłączeniowej. Połączenie między ogniwami słonecznymi występuje, gdy wszystkie te ogniwa, które nadal są indywidualne, są połączone taśmą z przepustami (znaną również jako taśma do naciągania), tworząc grupę ogniw słonecznych. Ta metoda jest zwykle nazywana tabulacją komórek (lub ciągami). Taśma z zakładkami przekazuje prąd ogniwa słonecznego do większego pasma, pasma magistrali, które następnie przekazuje swoją energię z klastra ogniw do modułu skrzynki przyłączeniowej w celu wyprowadzenia.
• Taśma z zakładkami jest zwykle przymocowana w postaci równoległych pasków, które biegną od góry jednej komórki do dołu następnej komórki, aby połączyć ujemną i dodatnią stronę tych kolejnych komórek. Ta taśma jest przylutowana do pasty, która jest nakładana na TCO. Aplikacja kartek generuje następnie kolekcję ogniw słonecznych. Po sklejeniu wszystkich komórek taśmą z zakładkami, komórki te są następnie umieszczane na podłożu, którym zwykle jest szkło. Następnie grubsza taśma szynowa jest lutowana, aby połączyć taśmę z zakładkami z każdym zestawem ogniw. Ta taśma z zakładkami zbiera następnie prąd elektryczny w zbiorze komórek i przepływa go do pasma magistrali. Taśma magistrali będzie przesyłać nagromadzoną energię elektryczną ze wszystkich grup ogniw do skrzynki przyłączeniowej w celu końcowego wytwarzania energii. Pomyśl o taśmie z zakładkami jako o ścieżce przez ogniwo słoneczne. Wstążki autobusowe to płatne drogi, które łączą te dwa elementy. Pasmo magistrali jest szersze na skrzyżowaniu, ponieważ musi przenosić więcej energii elektrycznej.
• Standardowy rozmiar ogniwa słonecznego to 156 mm × 156 mm, czasami 125 mm x 125 mm. Aby utworzyć panele o różnych rozmiarach, komórki te muszą zostać przycięte do określonego rozmiaru. Po próbnym przebiegu ogniwa zostały wycięte na laserowej maszynie do cięcia ogniw słonecznych. Ta maszyna jest obsługiwana automatycznie, w zależności od pożądanego rozmiaru komórki, za pomocą systemu oprogramowania. Niektóre specyfikacje są takie same jak specyfikacje techniczne maszyny CNC.
• Wykonaj przycinanie i kadrowanie.
• W tym artykule klej silikonowy jest nakładany ręcznie z tyłu puszki łączącej, a następnie to pudełko jest ręcznie nakładane na tylną część panelu.
• Więc na co czekasz? Idź na swoje podwórko, weź linijkę i ołówek i zabierz się do pracy. Tworzenie paneli słonecznych jest zabawne i ekscytujące!
• Test ogniwa słonecznego jest koniecznością przed jego montażem, zwłaszcza jeśli zamierzamy go przykleić do płyty i trwale przymocować lutem.

Ostrzeżenie

• Uważaj na cały sprzęt, którego używasz.
• Jeśli nie masz pewności co do pracy z elektrycznością, skontaktuj się ze specjalistą. Nie daj się porazić prądem!