Per què pagar una tona de diners (o fins i tot alguns diners) per a un programa que mostra com fer una bateria solar, si podeu obtenir la mateixa de forma gratuïta?
Us explicaré com fer un panell solar, el cost del qual serà la meitat del de l’analogic adquirit. Sistemes similars es fabriquen a partir de materials venuts en ferreteria i botigues d’electrònica locals. També podeu comprar materials en línia. És hora de recollir la llum del sol i fer que l’electricitat sigui lliure!
Pas 1: Com va començar tot
Vaig veure que les meves factures d’electricitat creixen any rere any, simplement perquè els electrodomèstics moderns estan constantment en mode standby. I això no només és perjudicial per al medi ambient, sinó també perjudici al meu compte bancari, perquè efectivament pago per "res". No podia apagar constantment els dispositius de la xarxa, ja que això complicava el seu ús i necessitava massa temps per fer configuracions constants. Gradualment, vaig començar a buscar fonts d’energia renovables per compensar les meves despeses innecessàries. Potència eòlica no era una opció, visc en una zona molt tranquil·la sense vents. La hidroelectricitat tampoc és adequada, ja que visc en una plana sense gairebé rius. Per tant, l’energia solar em va semblar l’elecció més encertada.
El cost dels sistemes solars acabats és simplement enorme, de manera que aquesta instal·lació no pagarà per si mateixa durant 20 anys de funcionament continu. Vaig intentar guanyar una de les ajudes governamentals per a un sistema així, però n’hi ha molt pocs i no vaig rebre el meu. Però això no em va obligar a abandonar l’objectiu, tot i que no volia pagar tants diners pel sistema. La decisió lògica va ser fer-ho tu mateix. Sí, ho heu entès correctament, volia fer el meu propi sistema solar. Ara puc dir amb seguretat que és molt possible, tots els materials estan disponibles a les botigues locals o a Internet. No sóc un geni tècnic i no tinc gaire experiència en treballar amb l’electricitat, només vaig estudiar el disseny de plaques solars, de què estan fets, com muntar un sistema solar fes-ho tu mateix. El resultat va ser aquesta classe magistral.
Pas 2: Com començar
Per a un plafó, necessitareu:
- 28 cèl·lules solars amb una potència màxima de 3,1 W
- 2 fulls de vidre
- Díode de bloqueig 6A
- Filferro de cinta de 24 m de 2 mm d’amplada
- Filferro de cinta de 2 m d’amplada de 5 mm
- flux
- caixa de juntes
- terminal
- soldadura
- Tub de contracció tèrmica d’1 m
- Segellant 100% silicona
- creus per a rajoles
- 2 cantonades d'alumini
A més, es necessitaran materials d’instal·lació. El cost total d’un panell va ser de 211,36 euros. Vaig donar una llista dels materials necessaris per al panell ond, i el disseny preveu dos, un inversor i un dispositiu per mesurar la sortida. En total, el cost dels materials és de 441,72 euros o 20778 rubles.
Poc després de planificar els materials adequats, vaig trobar plafons solars en línia. Després de recopilar informació de diverses fonts, vaig fer un esquema de cablejat i vaig comprar vidres ordinaris a una botiga local. També es van comprar eines a nivell local.
No vaig comprar materials d’instal·lació, com ara cables, una caixa d’instal·lació, cargols, brackets de muntatge, perquè tot plegat ja estava recollint pols al graner.
Pas 3: Procés de producció
Vaig soldar les cèl·lules solars segons el diagrama de cables. Això resumia el voltatge de totes les cèl·lules per aconseguir la sortida desitjada (el màxim possible). Vaig fer un plafó de 28 cel·les (4 files de 7 elements). En aquest format i mida, el panell s’ajusta perfectament a un lloc del meu jardí. Com a resultat, vaig obtenir 28x0.5V = 14V (en teoria). Encara no coneixia la força actual, perquè vaig comprar elements de classe B econòmics per a aquest experiment (només el vaig guardar).
Quan vaig acabar de soldar les cel·les, estaven totes cap per avall (ja que em soldava des de l’esquena). Vaig posar silicona a cada plafó i els vaig enganxar a una làmina de vidre de 4 mm (aquesta làmina serà la part posterior del panell).
Vaig deixar-ho tot assecat, de manera que la silicona s’evapori prou (és realment important que tots els fums addicionals desapareixin, ja que reaccionen amb la soldadura de les bateries).
A continuació, vaig girar el full de vidre i vaig inserir petites creus per a la rajola entre les seccions (normalment s’utilitzen a l’hora de col·locar la rajola a les parets per mantenir el mateix espai des de tots els costats). Ho vaig fer perquè, juntament amb la segona làmina de vidre, tota l’estructura sigui més densa i duradora. Després de disposar les creus, vaig aplicar una capa de silicona a les vores de la làmina de vidre a una distància d’uns 3 cm de la vora (necessitem aquesta vora per segellar-la en els passos següents).
A continuació, vaig col·locar una altra làmina de vidre a sobre dels elements, de manera que els elements solars queden tancats entre dues fulles de vidre de 4 mm de gruix (es pot dir que vaig vidre els elements, aquest era el meu senzill pla).
Pas 4: Evaporació
Vaig deixar tota aquesta estructura a assecar-se almenys un dia. Com més llarg millor. Entre dos fulls de vidre hi havia un espai buit a les vores. Vaig omplir aquest espai de segellant. Vaig segellar les cèl·lules amb dues capes de silicona i, si una d’elles està despresuritzada, la segona protegirà les bateries de manera fiable. Després d’aplicar el segon abric, vaig deixar que la construcció s’assequi durant 3 dies més. Quan la silicona està totalment seca, vaig fer un marc de perfil d'alumini per protegir el cos del panell de vidre.
Pas 5: Muntatge caixa
A la part posterior del tauler, vaig fer una caixa d’instal·lació amb un bloc terminal. Per un costat del bloc surt +, i a l'altre costat hi haurà un fil per a l'inversor. També a la caixa de muntatge hi ha un díode entre + del panell a + anant a l’inversor, això impedeix que el flux d’electricitat cap al panell quan el panell no produeixi electricitat (per exemple, a les fosques).
Pas 6: Inversor
Vaig contactar amb el venedor de plaques solars per demanar un inversor adequat. Necessito un petit inversor (vaig a produir una petita quantitat d’electricitat amb el meu sistema). Vaig agafar un inversor OK-4, dissenyat per a 24 - 50 V, màxim 100 watts. Era l’inversor més petit. Resulta que un panell no serà suficient, perquè produeix un màxim de 14V. Necessitava un segon panell, i en total obtinc 28V, que serà suficient per a l’inversor. Tenint en compte que no és un corrent fort, dos panells podrien ser pocs. I vaig fer el tercer plafó, que va obtenir un rendiment constantment alt.
Sé que aquest inversor està dissenyat per a un màxim de 100 watts, i els meus tres panells en donaran més (135 watts), però aquest inversor s’extingirà com a màxim. Tot el que estigui per sobre de la potència admissible s’alliberarà en forma de calor. Sí, sé què en penses: estic malgastant electricitat.És cert, però aquesta cerca només es farà en les hores més brillants, només unes hores al dia. Durant la major part del dia, els panells no tenen prou llum per produir més de 100 watts. Però amb aquest disseny, produeixo constantment electricitat en quantitats suficients, des de la sortida del sol fins a la posta de sol, simplement perquè l’inversor és capaç de funcionar a baixa tensió. Aconsegueix molta més potència alimentant els panells tot el dia del que perdo tallant la màxima potència durant les hores zenital.
Pas 7: fets i xifres
El meu inversor OK-4 no tenia una pantalla integrada per mostrar la sortida, així que necessitava un mesurador independent.
Bé, una vegada més, no volia gastar molts diners per aquest dispositiu. En vaig comprar una en una botiga local el model - Calculadora d’energia ELRO M12, dissenyada per calcular el consum d’electricitat per part dels electrodomèstics, però funciona bé i per calcular la generació d’electricitat solar (aquesta calculadora funciona de les dues maneres, pot agafar o enviar electricitat a la xarxa).
I aquesta calculadora es connecta directament a la presa de connexió sense cablejat molt complicat (exactament el que necessiteu).
Cada cèl·lula solar produeix 0,5V x 6A = 3W, però aquesta és la màxima potència, en condicions ideals. Per a tot el panell, aquesta potència màxima és de 28 cel·les x 3W = 84W.
Però, per experiència, sé que es tracta de xifres molt optimistes, que de fet solen ser un 20% menys. Així que a la vida real, espero un rendiment d’uns 67 W.
El meu plafó no està perfectament situat al sol, però ara no és tan important. Els panells estan situats a un angle de 10 graus (en lloc de 35) i no exactament al sud.
Però es tracta d’una instal·lació temporal, només vull veure com es comporten en condicions reals amb la temperatura de l’aire fred, un munt de pluges i un sol de boira.
En un futur proper arreglaré la instal·lació.
Tenint en compte tots els factors, els panells produeixen 15V x 3A = 45 W cadascun, sempre que s’utilitzi al màxim el voltatge de les cèl·lules.
La força actual pot augmentar canviant més l’angle d’inclinació dels panells cap al sol, però ara això no és possible al lloc on els vaig col·locar.
Pas 8: Indicadors de rendiment
De mitjana, els panells produeixen 500 watts per setmana, ja que tot funciona en condicions normals. Ara els crítics diran que això no és res, però tenint en compte que els panells poden donar-ne més, si canvio l’angle / la ubicació i el fet que els meus panells siguin més petits que els estàndards i només tres panells, els números no semblen tan petits. El meu objectiu era compensar el malbaratament d’energia en electrodomèstics en espera. I en això ho vaig aconseguir. Sense tenir en compte la fiabilitat de l'estructura (es necessita més temps per comprovar-ho), puc dir que un sistema solar casolà funciona igual que els que podeu comprar en una botiga.
Pas 9: Pensaments per al futur
En el futur penso provar la força de les plaques, ja que encara no sé com es comportaran a llarg termini, atesa la varietat de condicions meteorològiques en què hauran de funcionar.
Després d’això, vull fer un sistema per seguir el sol i els panells més grans.
Així podré obtenir més electricitat, ja que seran panells més potents que sempre estaran dirigits de manera òptima cap al sol.
I per descomptat, compartiré tots els coneixements adquirits amb els lectors perquè tothom el pugui repetir a casa.
Especialment per als crítics: sí, tens raó, això no és electricitat gratuïta, ja que pago els materials. Però, amb el pas del temps, els meus panells donen els seus fruits i comencen a treballar per a mi, aportant cultius del sol.
Per què esperar demà si podeu començar a estalviar avui?