태양 전지를 직접 만드는 방법 : 단계별 지침

가정에서 즉석 수단 및 재료로 DIY 태양 전지 배터리

우리가 현대적이고 빠르게 발전하는 세계에 살고 있음에도 불구하고 태양 전지판의 구매 및 설치는 여전히 부유한 사람들입니다. 100와트만 생산하는 패널 하나의 비용은 6~8천 루블입니다.이것은 커패시터, 배터리, 충전 컨트롤러, 네트워크 인버터, 변환기 및 기타 항목을 별도로 구매해야한다는 사실을 계산하지 않습니다. 그러나 자금이 많지는 않지만 환경 친화적 인 에너지 원으로 전환하고 싶다면 우리가 당신을 위해 뭔가를 가지고 있습니다. 좋은 소식 - 태양 전지판 집에서 수집할 수 있습니다. 그리고 모든 권장 사항을 따르면 효율성이 상업적으로 조립된 버전보다 나쁘지 않습니다. 이 부분에서는 단계별 조립을 살펴보겠습니다.

또한 태양 전지판을 조립할 수있는 재료에주의를 기울일 것입니다.

다이오드에서

이것은 가장 예산이 많이 드는 자료 중 하나입니다. 다이오드로 가정용 태양열 배터리를 만들려는 경우 이러한 구성 요소의 도움으로 작은 장치에 전원을 공급할 수 있는 작은 태양 전지판만 조립된다는 것을 기억하십시오. 다이오드 D223B가 가장 적합합니다. 이것은 소련식 다이오드로 유리 케이스가 있어 좋은데, 크기 때문에 실장 밀도가 높고 가격이 저렴합니다.

그런 다음 다이오드의 향후 배치를 위해 표면을 준비합니다. 나무 판자 또는 다른 표면이 될 수 있습니다. 전체 영역에 구멍을 뚫어야하며 구멍 사이에는 2 ~ 4mm의 거리를 관찰해야합니다.

다이오드를 가져 와서 알루미늄 꼬리가있는이 구멍에 삽입 한 후. 그 후 꼬리는 서로에 대해 구부러지고 납땜되어 태양 에너지를 받을 때 하나의 "시스템"에 전기를 분배해야 합니다.

우리의 원시 유리 다이오드 태양 전지가 준비되었습니다.출력에서 몇 볼트의 에너지를 제공할 수 있으며 이는 수공예품 조립에 대한 좋은 지표입니다.

트랜지스터에서

이 옵션은 이미 다이오드 옵션보다 더 심각하지만 여전히 가혹한 수동 조립의 예입니다.

트랜지스터로 태양 전지를 만들려면 먼저 트랜지스터 자체가 필요합니다. 다행히도 거의 모든 시장이나 전자 제품 매장에서 구입할 수 있습니다.

구입 후 트랜지스터의 덮개를 잘라야 합니다. 뚜껑 아래에는 우리에게 가장 중요하고 필요한 요소인 반도체 결정이 숨겨져 있습니다.

다음으로 태양 전지의 프레임을 준비합니다. 나무와 플라스틱을 모두 사용할 수 있습니다. 플라스틱이 확실히 더 나을 것입니다. 우리는 트랜지스터의 출력을 위해 구멍을 뚫습니다.

그런 다음 프레임에 삽입하고 "입력-출력"의 규범을 준수하면서 서로 납땜합니다.

출력에서 이러한 배터리는 예를 들어 계산기 또는 소형 다이오드 전구와 같은 작업을 수행하기에 충분한 전력을 제공할 수 있습니다. 다시 말하지만, 이러한 태양 전지판은 순전히 재미를 위해 조립되었으며 심각한 "전원 공급 장치" 요소를 나타내지 않습니다.

알루미늄 캔에서

이 옵션은 이미 처음 두 개보다 더 심각합니다. 이것은 또한 에너지를 얻는 매우 저렴하고 효율적인 방법입니다. 유일한 것은 출력에서 ​​다이오드 및 트랜지스터의 변형보다 훨씬 더 많을 것이며 전기가 아니라 열이 될 것이라는 것입니다. 많은 양의 알루미늄 캔과 케이스만 있으면 됩니다. 나무 몸체가 잘 작동합니다. 이 경우 전면부는 플렉시글라스로 덮어야 합니다. 그것 없이는 배터리가 효과적으로 작동하지 않습니다.

그런 다음 도구를 사용하여 각 항아리의 바닥에 세 개의 구멍을 뚫습니다.상단에서 차례로 별 모양의 컷이 만들어집니다. 자유단은 바깥쪽으로 구부러져 있는데, 이는 가열된 공기의 난류를 개선하는 데 필요합니다.

이러한 조작 후에 은행은 배터리 본체에 세로 선(파이프)으로 접혀집니다.

그런 다음 파이프와 벽/후면 벽 사이에 단열재(미네랄 울) 층이 깔립니다. 그런 다음 수집기는 투명한 셀룰러 폴리카보네이트로 닫힙니다.

태양 전지판에 가장 적합한 광전지는 무엇이며 어디에서 찾을 수 있습니까?

집에서 만든 태양 전지판은 여러 가지 이유로 항상 공장 대응 제품보다 한 걸음 뒤쳐집니다. 첫째, 잘 알려진 제조업체는 광전지를 신중하게 선택하여 매개변수가 불안정하거나 감소된 셀을 제거합니다. 둘째, 태양 전지 제조시 광 투과율이 증가하고 반사율이 감소한 특수 유리가 사용됩니다. 판매시 이것을 찾는 것은 거의 불가능합니다. 셋째, 연속 생산을 진행하기 전에 산업 디자인의 모든 매개 변수를 수학적 모델을 사용하여 테스트합니다. 그 결과 전지 효율에 대한 전지 발열의 영향을 최소화하고, 열 제거 시스템을 개선하고, 버스바를 연결하는 최적의 단면적을 찾고, 광전지의 열화율을 줄이는 방법 등을 연구하고 있다. 장비를 갖춘 실험실과 적절한 자격 없이 이러한 문제를 해결하는 것은 불가능합니다.

저렴한 홈메이드 태양 전지판을 사용하면 설비를 구축할 수 있습니다., 에너지 회사의 서비스를 완전히 포기할 수 있습니다.

그럼에도 불구하고 DIY 태양 전지 패널은 우수한 성능 결과를 보여주고 산업 제품에 크게 뒤지지 않습니다. 가격에 관해서는 여기에서 두 배 이상의 이득이 있습니다. 즉, 같은 비용으로 수제 제품은 두 배의 전기를 공급할 것입니다.

위의 모든 것을 고려하면 어떤 태양 전지가 우리 조건에 적합한지 그림이 나타납니다. 필름은 판매 부진으로 사라지고, 비정질은 수명이 짧고 효율이 낮아 사라진다. 결정질 실리콘의 세포가 남아 있습니다. 나는 첫 번째 집에서 만든 장치에서 더 저렴한 "다결정"을 사용하는 것이 더 낫다고 말해야합니다. 그리고 기술을 실행하고 "손을 채운" 후에야 단결정 셀로 전환해야 합니다.

저렴한 표준 이하의 태양광 전지는 기술 실행에 적합하며 고품질 장치는 해외 거래장에서 구입할 수 있습니다.

저렴한 태양 전지를 어디서 구할 수 있는지에 대한 질문은 Taobao, Ebay, Aliexpress, Amazon 등과 같은 해외 거래 플랫폼에서 찾을 수 있습니다. 거기에서 다양한 크기와 성능의 개별 광전지 형태로 판매되며, 태양 전지 패널을 조립하기위한 기성품 키트 모든 전력.

태양광 판을 다른 것으로 교체할 수 있습니까?

집 주인에게 오래된 라디오 부품이 들어 있는 보물 상자가 없는 경우는 드뭅니다. 그러나 구형 수신기와 TV의 다이오드와 트랜지스터는 태양광에 의해 조명될 때 전류를 생성하는 pn 접합이 있는 동일한 반도체입니다. 이러한 특성을 이용하여 여러 반도체 소자를 연결하면 실제 태양 전지를 만들 수 있습니다.

저전력 태양전지 제조용으로 기존 반도체 소자 기반 활용 가능

주의 깊은 독자는 즉시 캐치가 무엇인지 묻습니다. 문자 그대로 발 아래에 있는 것을 사용할 수 있다면 공장에서 만든 단결정 또는 다결정 세포에 비용을 지불해야 하는 이유는 무엇입니까? 언제나 그렇듯이 악마는 디테일에 있습니다. 사실 가장 강력한 게르마늄 트랜지스터를 사용하면 마이크로 암페어로 측정된 전류 강도에서 밝은 태양에서 0.2V 이하의 전압을 얻을 수 있습니다. 평평한 실리콘 광전지가 생성하는 매개변수를 달성하려면 수십 또는 수백 개의 반도체가 필요합니다. 오래된 라디오 부품으로 만든 배터리는 LED 캠핑 랜턴이나 작은 휴대 전화 배터리를 충전하는 데만 적합합니다. 더 큰 프로젝트를 수행하려면 구매한 태양 전지가 필수적입니다.

독립적 인 일

태양 전지를 만드는 방법

나는 즉시 말하고 싶습니다. 집의 모든 비용을 완전히 충당하고 건물에 220볼트의 전기를 공급할 장치를 직접 만들 수 있기를 정말로 희망하지 마십시오. 이러한 설치의 치수는 하나의 플레이트가 0.5V의 전압으로 전류를 생성하기 때문에 엄청날 것입니다. 수제 제품에 가장 적합한 것은 18V의 공칭 전압입니다. 배터리에 필요한 광전지 수를 계산할 때이 표시기에 중점을 둡니다.

더 나은 고정을 위해 측면을 접착제에 놓고 셀프 태핑 나사로 조입니다. 블록을 더 쉽게 납땜할 수 있도록 상자 중앙에 고정된 막대를 사용하여 상자를 두 부분으로 나눕니다.

광전지를 선택할 때 고려해야 할 사항은 무엇입니까?

이러한 태양 전지의 제조에는 다결정 실리콘과 단결정의 두 가지 유형의 태양 전지가 있습니다. 그러나 집에서 자신의 손으로 조립할 때 첫 번째 디자인의 효율성이 두 번째 디자인보다 높다는 것을 알아야합니다. 17.5 % 대 15 %입니다.

이를 통해 태양 전지를 구입하는 데 필요한 금액과 배터리를 설치하는 데 필요한 공간을 이해할 수 있습니다. 패널의 경사각도 중요하며 집에서 가장 햇볕이 잘 드는 쪽에 위치해야 합니다.

즉석 패널을 보다 효율적으로 사용하려면 경사 각도를 변경할 수 있어야 합니다.

광전지는 직렬 및 병렬로 납땜 된 도체를 사용하여 연결되므로 전압 및 전류 강도가 증가하고 요소 중 하나가 손상된 경우에도 에너지를 얻을 수 있습니다.

태양 전지 패널에는 도체 외에도 과열로부터 보호하는 반도체-다이오드가 있습니다. 실제로 어둠 속에서도 기존 납전지인 배터리로 인해 축적된 에너지를 능동적으로 흡수하는 디자인이다.

사람들의 이익을 위한 태양 에너지

탄화수소 에너지 운반체는 감히 고갈되며 청정 기술 공정에서 항상 사용되는 것은 아닙니다. 따라서 우리는 사람들이 사는 환경의 지속적인 오염을 관찰합니다.

전기 에너지의 대체 소스를 사용하면 미래 세대를 위한 환경을 구할 수 있습니다. 태양 에너지를 사용하면 다음과 같은 여러 이점이 있습니다.

• 무궁무진한 잠재력. 조명 기구는 사람이 필요로 하는 청정 에너지의 양에 관계없이 사람의 요구를 충족시킬 수 있습니다.
• 침묵 에너지.햇빛이 전기 에너지로 변환되는 과정은 완전한 침묵 속에서 이루어집니다. 이것은 이 과정을 전기 에너지를 얻는 다른 방법과 구별하는 중요한 요소입니다.
• 자유로운 빛. 태양 광선은 모든 곳을 관통하고 모든 거주자를 무료로 따뜻하게합니다. 태양광 패널 구매에 투자한 소유자는 20년 동안 모듈을 작동할 수 있습니다.

사람들이 대체 에너지에 대해 생각하기 시작하는 이유는 무엇입니까?

예비 전원 공급 장치를 원하기 때문입니다.

집에서 자신의 손으로 태양 전지를 만들기 시작하기 전에 작업이 수행되는 작업을 명확하게 정의해야 합니다. 돈을 절약하기 위해 수행되는 경우 즉석에서 DIY 건설의 회수는 사용 된 자재 비용에 달려 있음을 이해해야합니다. 반면에 소모품을 절약하면 수명이 단축됩니다. 따라서 "황금 평균"을 찾아야합니다.

가장 예산이 저렴한 옵션에는 다음이 필요합니다.

• 알루미늄 코너;
• 유리;
• 광전지 및 전도체;
• 다이오드 및 프레임 재료;
• 실런트;
• 멀티미터;
• 납땜 인두;
• 주석;
• 유량;
• 납땜용 타이어;
• 실런트
• 나사;
• 케이블 절연용 페인트 및 브레이드.

장치

중심에서 태양 전지 장치 A. 아인슈타인이 20세기에 발견한 광전 효과 현상이 있습니다. 일부 물질에서는 햇빛 또는 다른 물질의 작용으로 하전 입자가 분리되는 것으로 나타났습니다. 이 발견으로 1953년 최초의 태양광 모듈이 탄생했습니다.

요소 제조용 재료는 반도체 - 전도성이 다른 두 재료의 결합 플레이트입니다.대부분의 경우 다양한 첨가제가 포함 된 다결정 또는 단결정 실리콘이 제조에 사용됩니다.

햇빛의 영향으로 한 층에는 과량의 전자가 나타나고 다른 층에는 결핍이 나타납니다. "여분의" 전자가 부족한 영역으로 들어가며 이 과정을 p-n 전이라고 합니다.

태양 전지는 전도성이 다른 두 개의 반도체 층으로 구성됩니다.

전자의 과잉과 부족을 형성하는 물질 사이에 전이를 방지하는 장벽 층이 배치됩니다. 이는 에너지 소비원이 있는 경우에만 전류가 발생하도록 하기 위해 필요합니다.

표면에 부딪치는 빛의 광자는 전자를 녹아웃시키고 장벽층을 극복하는 데 필요한 에너지를 공급합니다. 음의 전자는 p 도체에서 n 도체로 이동하고 양전자는 반대 경로를 만듭니다.

반도체 재료의 전도성이 다르기 때문에 전자의 방향 이동이 가능합니다. 따라서 전류가 생성됩니다.

소자들은 서로 직렬로 연결되어 더 크거나 더 작은 영역의 패널을 형성하며 이를 배터리라고 합니다. 이러한 배터리는 소비 소스에 직접 연결할 수 있습니다. 그러나 태양 활동은 낮에는 변하고 밤에는 완전히 멈추기 때문에 태양광이 없을 때 에너지를 축적하는 배터리가 사용됩니다.

이 경우 필요한 구성 요소는 컨트롤러입니다. 배터리 충전을 제어하고 완전히 충전되면 배터리를 끄는 역할을 합니다.

태양 전지에서 생성되는 전류는 일정하므로 이를 사용하려면 교류로 변환해야 합니다. 이것이 바로 인버터입니다.

에너지를 소비하는 모든 전기 제품은 특정 전압에 맞게 설계되어 있기 때문에 원하는 값을 제공하기 위해 시스템에 안정 장치가 필요합니다.

태양광 모듈과 소비자 사이에 추가 장치 설치

이러한 모든 구성 요소가 존재하는 경우에만 소비자에게 에너지를 공급하고 비활성화 위협하지 않는 기능 시스템을 얻을 수 있습니다.

시스템 설계 및 부지 선정

태양계 설계에는 필요한 태양광판 크기 계산이 포함됩니다. 위에서 언급했듯이 배터리의 크기는 일반적으로 고가의 광전지에 의해 제한됩니다.

태양 전지는 실리콘 웨이퍼가 햇빛에 최대한 노출되도록 특정 각도로 설치해야 합니다. 가장 좋은 옵션은 경사각을 변경할 수 있는 배터리입니다.

태양 전지판 설치 장소는 지상, 지상에서 가장 다양 할 수 있습니다. 피치 또는 플랫 집의 지붕, 다용도실의 지붕.

유일한 조건은 배터리가 높은 나무 왕관에 의해 그늘지지 않는 사이트나 집의 햇볕이 잘 드는 쪽에 놓아야 한다는 것입니다. 이 경우 최적의 경사각은 공식 또는 전문 계산기를 사용하여 계산해야 합니다.

경사각은 집의 위치, 계절 및 기후에 따라 다릅니다. 배터리는 태양 고도의 계절적 변화에 따라 경사각을 변경할 수 있는 기능이 있는 것이 바람직합니다. 태양 광선이 표면에 수직으로 떨어질 때 가장 효과적으로 작동합니다.

CIS 국가의 유럽 지역의 경우 권장되는 고정 경사각은 50 - 60º입니다.디자인이 경사각을 변경하는 장치를 제공하는 경우 겨울에는 배터리를 수평선에 70º, 여름에는 30º 각도로 배치하는 것이 좋습니다

계산에 따르면 태양계의 1제곱미터는 120와트를 얻을 수 있습니다. 따라서 계산에 따르면 평균 가족에게 월 300kW의 전기를 제공하려면 최소 20제곱미터의 태양광 시스템이 필요하다는 것을 알 수 있습니다.

그러한 태양계를 즉시 설치하는 것은 문제가 될 것입니다. 그러나 5미터 배터리를 설치하는 것만으로도 에너지를 절약하고 지구의 생태계에 약간의 기여를 할 수 있습니다. 또한 필요한 태양 전지판 수를 계산하는 원리를 숙지하는 것이 좋습니다.

중앙 집중식 전원 공급 장치가 자주 차단되는 경우 태양 전지를 백업 에너지원으로 사용할 수 있습니다. 자동 전환을 위해서는 무정전 전원 공급 시스템을 제공해야 합니다.

이러한 시스템은 기존의 전기 소스를 사용할 때 태양계의 축전지를 동시에 충전한다는 점에서 편리합니다. 태양 전지를 제공하는 장비는 집 안에 있으므로 특별한 공간을 제공해야합니다.

집의 경사진 지붕에 배터리를 놓을 때 패널의 각도를 잊지 마십시오. 배터리에 계절의 각도를 변경하는 장치가 있을 때 이상적입니다.

태양전지 설치 및 소비자 연결

여러 가지 이유로 집에서 만든 태양 전지판 다소 깨지기 쉬운 장치이므로 안정적인 지지 프레임의 배열이 필요합니다.이상적인 옵션은 두 평면에서 자유 전기 소스의 방향을 지정할 수 있도록 하는 설계이지만 이러한 시스템의 복잡성은 단순한 경사 시스템을 선호하는 강력한 주장인 경우가 많습니다. 등기구에 어떤 각도로든 설정할 수 있는 가동 프레임입니다. 나무 막대에서 쓰러진 프레임에 대한 옵션 중 하나가 아래에 나와 있습니다. 금속 모서리, 파이프, 타이어 등을 제조에 사용할 수 있습니다.

태양 전지 패널 프레임 도면

태양 전지판을 배터리에 연결하려면 충전 컨트롤러가 필요합니다. 이 장치는 배터리의 충전 및 방전 정도를 모니터링하고 전류 출력을 제어하며 전압 강하가 심한 경우 주 전원으로 전환합니다. 필요한 전력과 필요한 기능의 장치는 광전지를 판매하는 동일한 판매점에서 구입할 수 있습니다. 가정용 소비자의 전원 공급 장치의 경우 저전압 전압을 220V로 변환해야 합니다. 또 다른 장치인 인버터가 이를 성공적으로 처리합니다. 국내 산업은 성능 특성이 우수한 안정적인 장치를 생산하므로 변환기를 현장에서 구입할 수 있다고 말해야합니다.이 경우 "실제"보증이 보너스가 될 것입니다.

하나의 태양 전지로는 가정에서 본격적인 전원 공급 장치로 충분하지 않습니다. 배터리, 충전 컨트롤러 및 인버터도 필요합니다.

태양전지 조립에 관한 모든 것

프레임이 완성되면 광전지 조립을 시작합니다.초보자의 경우 작은 배터리를 생성하여 시작하는 것이 좋습니다. 손상된 경우 교체를 위해 일부 패널을 남겨 둡니다. 납땜 중. 이 부품은 4개의 행(각각 12개의 요소)을 구성합니다.

최대 총 전력은 약 85와트여야 합니다.

• 배터리에 많은 셀이 사용되는 경우 처음에 생성된 볼트 수에 따라 정렬해야 합니다. 그렇지 않으면 가장 적은 볼트를 가진 요소가 저항이 됩니다.
• 요소는 뒷면이있는 프레임에 배치됩니다. 전면 아래로. 다음으로 납땜 인두, 플럭스, 알코올, 면봉을 준비하십시오.
• 그런 다음 납땜을 진행하십시오. 강한 힘을 가하면 요소가 손상될 수 있으므로 납땜 공정은 신중하게 수행됩니다. 한 요소의 연결 도체는 다른 요소의 뒷면에 있는 납땜 지점과 교차하는 방식으로 배치됩니다.
• 다음 단계에서는 2밀리미터 타이어를 태양 전지에 납땜하는 것으로 전환합니다. 이 과정은 간단하지만 매우 일상적입니다. 타이어의 크기는 두 요소의 너비와 두 요소 사이의 거리(0.5-1cm)에 따라 결정됩니다. 다른 모든 타이어는 첫 번째 타이어의 길이에 따라 측정됩니다.
• 이제 면봉을 알코올에 적신 후 타이어를 납땜 할 곳을 탈지하십시오. 그런 다음이 장소는 이미 주석 도금 된 타이어에 필요하지 않은 연필로 그려집니다. 그런 다음 타이어는 납땜 인두로 조심스럽게 납땜됩니다. 솔더를 추가할 필요가 없습니다. 고품질 솔더링을 위해 버스에 솔더가 충분합니다.
• 가장 중요한 것은 유리 위에 놓았을 때 요소가 손상될 수 있는 돌출부가 없다는 것입니다. 솔더링 포인트는 솔더 잔여물을 제거하기 위해 알코올을 적신 면봉으로 다시 닦습니다. 따라서 모든 요소가 납땜됩니다.
• 모든 타이어가 납땜되면 패널의 뒷면을 납땜합니다. 향후 납땜 장소를 탈지하고, 플럭스를 적용하고, 납땜하고, 납땜 잔류물을 제거합니다. 직렬 연결을 위해서는 첫 번째 버스(첫 번째 테이프의 첫 번째 요소에 있음)가 그 아래에서 나와야 하고, 두 번째 버스는 위쪽에 있고, 세 번째 버스는 아래에서 다시 나와야 합니다.
• 모든 요소가 납땜 (테이프로 조립)되면 유리 탈지를 진행한 다음 행 사이에 0.5 ~ 1cm의 거리를 두는 것을 잊지 않고 그 위에 놓습니다.
• 모든 광전지가 납땜되면 프레임에 붙일 차례이며 실리콘 실런트 한 방울이 각 요소의 뒷면에 적용되어 안정적인 접착을 보장합니다. 요소를 유리에 부착 한 후 패널 과열뿐만 아니라 전류를 확인합니다. 있으면 교체하는 것이 좋습니다.
• 작업을 마친 후에는 구리로 만든 케이블의 권선으로 감싸서 함께 연결해야합니다. 동일한 실런트로 붙일 수 있습니다.
• 그것은 작업이 끝나기 전에 약간 남아 있습니다-실리콘으로 덮인 요소를 밀봉합니다. 300밀리리터 2캔이면 충분합니다. 실리콘이 꽤 두껍기 때문에 많은 사람들에게 어려움이 균일 한 분포로 발생합니다. 적용 후 최소 8시간이 소요됩니다.
• 납땜이 고품질인지 확인하기 위해 밀봉하기 전에 태양 전지판을 테스트하는 것이 좋습니다. 재정적 여유가 있다면 값싼 실런트 대신 화합물을 사용할 수 있습니다. 먼저 가장자리를 따라 시스템을 고정한 다음 중간에 고정합니다. 광전지의 "리본" 사이의 공간을 채웁니다. 실런트에 아크릴 래커를 추가하고 혼합물로 뒷면을 덮습니다.
• 광고 기계에 접착하기 위한 필름 751도 적합합니다. 때문에 필름을 고르게 놓을 필요가 있습니다. 나중에 변경할 수 없습니다. 평평하지 않으면 필름이 찢어지지 않아야하기 때문입니다. 광전지가 고장났습니다. 아주 조심스럽게 필름에서 층을 점차적으로 제거하고 중간에서 가장자리로 곧게 펴고 약간 누르십시오.
• 플레이트는 레일에 있는 나사로 프레임에 부착됩니다.

화창한 날씨에 이러한 디자인은 시간당 70-85와트를 생산할 수 있습니다.

실리콘 충전

이것은 완료된 것으로 간주 될 수 있습니다 집에서 조립 태양 전지. 집에 등장하면서 환경 친화적 인 에너지를 얻을 수있어 환경에 부정적인 영향을 미치고 건강에 해로운 기존 소스의 에너지 소비를 줄입니다.

비디오: 집에서 태양 전지판을 만드는 방법

호일 사용법

포일은 전원을 만드는 데 사용할 수도 있지만 에너지를 거의 제공하지 않습니다. 45제곱센티미터 크기의 일반 호일이 적합하며 비눗물로 씻어서 기름기를 제거해야 합니다. 다음은 단계별 가이드입니다.

1. 피부를 사용하여 모든 종류의 부식을 제거합니다.
2. 우리는 1.1kW의 전력으로 전기 스토브에 호일 시트를 놓고 주황색-빨간색 반점이 나타날 때까지 가열합니다. 더 가열하면 반점이 검게 변하여 산화구리가 형성되었음을 나타냅니다.
3. 산화막이 원하는 두께가 되도록 30분 더 가열합니다. 버너를 끄고 시트를 식히십시오. 천천히 냉각하면 산화물이 멀어지기 시작합니다. 흐르는 물에서 시트와 얇은 산화물 층을 구부리거나 손상시키지 않고 남은 산화물을 제거합니다.
4. 다시 말하지만, 첫 번째 크기의 동일한 호일 조각을 잘라냅니다.
5. 우리는 플라스틱 병을 가져 와서 목을 자르고 두 조각을 거기에 넣고 클램프로 고정합니다. 연결되지 않도록 배치해야 합니다. 우리가 가열 한 조각에 음극 단자를 그리고 두 번째 단자에 양극 단자를 그립니다.

전극 가장자리까지 약 2.5cm가 남도록 식염수를 병에 붓습니다.

포일 태양 전지 패널 다이어그램

기부용 배터리가 준비되었습니다.

물론 이러한 집에서 만든 장치는 가정을 제공하기에 충분하지 않지만 소형 가전 제품을 충전하거나 무선 전원으로 사용할 수 있습니다.

태양 전지: 작동 원리

아인슈타인이 광전 효과를 설명한 후, 겉보기에 복잡한 물리적 현상의 전체 단순성이 세상에 드러났습니다. 그것은 개별 원자가 불안정한 상태에 있는 물질을 기반으로 합니다. 빛의 광자에 의해 "폭격"되면 전자는 궤도에서 빠져 나옵니다. 이것이 전류 소스입니다.

거의 반세기 동안 광전 효과는 한 가지 단순한 이유로 실제 적용되지 않았습니다. 불안정한 원자 구조를 가진 물질을 얻는 기술이 없었습니다. 추가 연구에 대한 전망은 반도체의 발견과 함께 나타났습니다. 이러한 물질의 원자는 전자가 과도하거나(n-전도성) 전자가 부족(p-전도성)됩니다. n형 층(음극)과 p형 층(양극)이 있는 2층 구조를 사용할 때 광자의 "폭격"은 n층의 원자에서 전자를 떨어뜨립니다. 제자리를 떠나 p층 원자의 자유 궤도로 돌진한 다음 연결된 부하를 통해 원래 위치로 돌아갑니다.아마도 여러분 각자는 폐쇄 회로에서 전자의 움직임이 전류라는 것을 알고 있을 것입니다. 그러나 발전기에서와 같이 자기장이 아니라 태양 복사 입자의 흐름으로 인해 전자를 움직이는 것이 가능합니다.

태양 전지판은 19세기 초에 발견된 광전 효과 덕분에 작동합니다.

반도체의 전기 생산은 태양 에너지의 양에 직접적으로 의존하기 때문에 광전지는 옥외에 설치될 뿐만 아니라 표면이 입사광선에 수직이 되도록 하려고 합니다. 그리고 기계적 손상과 대기의 영향으로부터 세포를 보호하기 위해 단단한 바닥에 장착하고 위에서 유리로 보호합니다.

광전지 특성

발전기의 작동 원리는 전자를 생성하기 위해 빛의 영향을 받는 일부 재료의 특성을 기반으로 합니다. 몇 가지 유형의 실리콘 함유 패널이 개발되었습니다.

단결정은 가장 단단하고 무겁고 부서지기 쉽습니다. 고효율, 최소 14%, 현대 아날로그가 더 강력하고 수익은 최대 35%입니다.

다결정은 균질보다 강하고 가볍고 강합니다. 전력 및 특성면에서 단결정보다 열등합니다. 패널의 효율은 9% 이하, 수명은 20년입니다.

반면에, 다른 방향의 결정은 산란된 빛 아래에서 전자를 생성합니다.

• 음영 조건에서;
• 중간 흐림;
• 어스름.

무정형 - 유연하고 얇은 필름, 가벼움. 최대 100%의 효율성, 최소 15년의 서비스 수명.

조명 정도에 따라 단결정보다 10배 더 비쌉니다. 장착이 쉽고 내구성이 뛰어납니다.그들은 가제트를 충전하는 데 사용되는 가방, 배낭, 조끼에 수 놓은 것입니다.

가정용 태양열 발전기의 경우 첫 번째와 두 번째 발전기가 사용되며 세 번째 태양광 발전기는 너무 오래 사용합니다. 유형 B 패널에서 변환기를 조립하는 것이 좋습니다. 이들은 작은 결함이 있는 변환기입니다: 부서진 가장자리, 긁힘.

그들은 완성 된 발전기의 품질에 영향을 미치지 않습니다. "B"로 표시된 패널은 일류 패널보다 2-3배 저렴합니다.

회로 차단기

다른 강력한 전력원의 회로와 마찬가지로 태양광 발전소의 회로에서도 단락 방지 장치를 설치해야 합니다. 우선, 자동 장치 또는 퓨즈 링크는 다음에서 오는 전원 케이블을 보호해야 합니다. 인버터에 배터리.

레오2
포럼하우스 사용자

인버터에서 무언가를 닫으면 화재에서 멀지 않은 것입니다. 배터리 시스템에 대한 요구 사항 중 하나는 하나 이상의 전선에 DC 회로 차단기 또는 가용성 링크가 있어야 하고 배터리 단자에 최대한 가까이 있어야 한다는 것입니다.

또한 배터리와 컨트롤러 회로에 보호 기능이 있습니다. 또한 개별 소비자 그룹(직류 소비자, 가전 제품 등)에 대한 보호를 소홀히 해서는 안 됩니다. 그러나 이것은 이미 모든 전원 공급 장치 시스템을 구성하는 규칙입니다.

배터리와 컨트롤러 사이에 설치된 기계는 큰 현재 마진 불발. 즉, 보호 기능이 우발적으로 작동하지 않아야 합니다(부하가 증가할 때). 이유: 전압이 컨트롤러 입력(SB에서)에 적용되면 이 순간에 배터리를 분리할 수 없습니다. 이로 인해 장치 오류가 발생할 수 있습니다.

단계별 빌드 프로세스

패널을 만들려면 다음이 필요합니다.

• 알루미늄 코너.
• 합판, 섬유판 또는 마분지.
• 실런트.
• 투명 보호 코팅(플렉시 유리 또는 철 함량이 낮은 유리, 강화).
• 태양 전지 패널.
• SE(이상적으로는) 납땜용 버스 또는 와이어, 와이어의 브레이드.
• 케이블.
• 드라이버.
• 셀프 태핑 나사, 모서리 및 기타 하드웨어.
• 금속용 쇠톱.

프레임 어셈블리

패널의 크기를 결정했으면 판지에서 템플릿을 잘라내어 그 위에 실리콘 요소를 배치하고 3-5mm의 간격을 두십시오. 실리콘은 매우 부서지기 쉬운 재료이므로 가열 및 냉각 중에 플레이트가 깨지지 않도록이 간격이 필요합니다. 그런 다음 템플릿을 크기에 맞게 자르고 알루미늄 프레임을 조립합니다. 부품을 겹치거나 맞댐을 할 수 있지만 후자의 경우 재료를 45도 각도로 잘라야하므로 연귀 상자를 사용하는 것이 편리합니다. 태양 전지판을 장착하기 전에 보호 유리를 접착하는 것을 잊지 마십시오.

판 납땜

플레이트의 뒷면에는 은색 금속 층이 적용됩니다. 산성 플럭스로 주석 처리 할 수 ​​​​있습니다. 와이어 또는 버스를 미리 주석 처리하십시오. 버스는 평평한 지휘자입니다. 이것이 불가능한 경우 케이블 브레이드 또는 가는 와이어를 사용할 수 있습니다.

다음으로 브러시로 실리콘의 금속 층에 플럭스를 바르고 표면이 더 균일하고 반짝거릴 때 납땜 인두의 빠른 움직임으로 땜납 한 방울을 발라야합니다. 접점이 주석 도금됩니다. 일부는 플럭스 연필을 사용합니다. 시도하지는 않았지만 잘 작동하는 것 같습니다. 납땜 POS-61 - 납땜에 적합합니다. 플레이트를 직렬로 연결하면 출력 전압이 증가하고 그룹을 병렬로 연결하면 출력 전류가 증가합니다.

여기에는 두 가지 권장 사항이 있습니다.

1. 과열하지 마십시오! 플레이트와 접점을 손상시키지 않으려면 납땜 인두로 오랫동안 머물 수 없습니다. 이를 위해 열 집약적 인 팁 (즉, 더 두꺼운 ).
2. 나누지 마세요! 판은 매우 얇고 깨지기 쉽습니다. 납땜하는 동안 플레이트를 부드럽고 두꺼운 판지, 발포 플라스틱, 페노폴, 헝겊에 마지막으로 놓습니다. 이렇게 하면 납땜 인두로 누르거나 요소를 뒤집을 때 치핑 가능성이 줄어듭니다.

또한 쇼트키 다이오드를 설치해야 합니다. 밤에 배터리의 역전류를 피하려면 배터리와 배터리 사이에 다이오드를 설치할 수 있습니다. 제조업체는 다이오드를 전혀 넣지 않습니다.

패널 어셈블리

후면 덮개는 플라스틱, 합판 및 기타 시트 재료로 만들 수 있습니다. 공기 순환을 위해 해당 영역에 구멍을 뚫고 부식을 방지하려면 모든 전기 연결을 밀봉제로 채워야 합니다. 조립 후에는 지지 고정 구조물에 설치해야 합니다. 경사각을 조정할 수있는 가능성을 제공하는 것이 좋습니다. 이렇게하면 태양 아래의 위치를 ​​조정하여 다른 계절에 최적의 힘을 얻는 데 도움이됩니다.

열에너지의 생산자로서의 알루미늄 캔

더 심각한 버전의 배터리는 태양 에너지를 열 에너지로 변환하는 시스템으로 다양한 음료의 알루미늄 캔을 기반으로 합니다. 한 번의 설치에는 약 170-240개가 필요합니다.

설치 순서는 여러 단계로 구성됩니다.

• 항아리의 철저한 세척;
• 상단과 하단 트리밍;
• 접착제로 파이프 형태의 연결 모듈;
• 태양 에너지를 더 잘 끌어 들이기 위해 검은 색 페인트로 항아리를 칠하십시오.
• 패널 본체 조립(목재가 이상적임);
• 프레임 기판에 포일 재료 놓기 (isolon과 같은 절연 층과 함께 사용하는 것이 좋습니다);
• 평행 배치로 캔 파이프 고정;
• 모듈 위에 플렉시 유리를 놓고 조인트를 밀봉합니다.

마지막 단계에서 공기 형 팬이 연결됩니다. 시스템에서 냉각수의 움직임을 제공합니다. 이러한 발전기는 전기를 생산하지 않지만 따뜻한 겨울에는 방 난방 비용을 크게 줄일 수 있습니다.

기술 과정에서 다양한 미묘함이 존재함에도 불구하고, 태양광을 탑재하기 위해 DIY 배터리 즉석에서 방법은 물리학의 기초에 익숙한 모든 사람이 사용할 수 있습니다. 이 문제의 주요 조수는 기술 문헌과 포럼에서 자신의 경험을 기꺼이 공유하는 전문가의 조언입니다.

집에서 만든 태양 전지판의 타당성

실리콘의 이러한 물리적 특성을 이해하면 자신만의 태양광 패널을 구축하는 데 도움이 됩니다. 시작하려면 준비해야 합니다.

어쨌든 백업 전력 소스는 항상 수요가 있습니다. 또한 태양열 킬로와트의 비용은 기존 전기보다 훨씬 낮습니다. 물론 많은 사람들이 공장에서 만든 태양광 패널을 구입하여 설치하기를 원합니다. 가정용 발전소의 전체 장비 세트 가격이 무섭습니다. 따라서 질문은 매우 관련이 있습니다. 태양 전지판을 직접 조립하는 방법?

보다 유능한 접근 방식은 하나의 모듈에서 생성되는 에너지의 양을 계산하는 것입니다.

W = k*Pw*E/1000

어디에:

• E는 알려진 기간 동안의 일사량입니다.
• k - 여름에 형성되는 계수 - 0.5, 겨울에 - 0.7;
• Pw는 한 장치의 전력입니다.

계획된 총 전력 소비량과 계산된 데이터를 기반으로 전력의 총 소비 전력을 계산합니다.

이제 결과를 하나의 광전지의 예상 성능으로 나누면 최종에서 필요한 모듈 수를 얻습니다.

결론

가정용 태양열 배터리와 같은 수제 제품은 재정 및 시간 비용 외에도 전기 공학의 기초에 대한 최소한의 지식이 필요한 심각한 작업입니다. 그러나 열망과 끈기가 있다면 자신에게 제기된 질문의 성공을 확신할 수 있습니다.

어쨌든 태양 복사의 사용은 큰 전망을 약속합니다. 통계에 따르면 하루에 4.2kWh의 태양 에너지가 지구 표면의 1m2에 해당한다고 합니다! 이는 연간 원유 1배럴을 절약하는 것과 같습니다. 그래서 우리는 미래가 대체 에너지에 속한다고 자신 있게 말할 수 있습니다.