Солнечная батарея своими руками

Для постройки собственной солнечной батареи нам понадобятся следующие детали:

• 36 штук монокристалических солнечных панелей. Количество панелей зависит от предполагаемых панелей строящейся солнечной батареи. 36 панелей, имея потенциал в 0,5 вольта каждая, способны сумарно выдать напряжение в 18 вольт. Приобрести необходимые панели можно на всеми известном Aliexpress’e или же на просторах интернет магазинов своей страны.

Вообще существует очень большое количество видов солнечных панелей, отличающихся по форме, размерам и вырабатываемому напряжению. Но при выборе панелей, необходимо руководствоваться простыми правилами:

Не смотря на размеры , панели должны выдавать одинаковое напряжение
-Чем больше пластина, тем больше будет сила тока.
-Конечно же чем больше пластины, тем больше вырабатываемой энергии, но тогда сами готовые панели будут большими по размеру и тяжёлыми.
-Не очень хорошо использовать пластины разного размера в одной солнечной батарее.

Три ампера — вот столько выдаёт каждая пластина размером 8 на 16 см. Соединим все их и получим 60 Ватт энергии при условии яркого солнечного света, чего вполне должно хватить для подзарядки портативных устройств и обеспечением энергией электроники вечером и даже ночью.

Теперь рассмотрим  инструкцию по изготовлению солнечных панелей.

Для начала изготовим каркас для удержания солнечной батареи.  Для этого воспользуемся сантиметровой фанерой и деревянным брусом типа квадрат, с размером 2х2 см. Фанера представляет собой основание и удерживающий каркас для солнечных панелей, а брусок, как перегородка посередине и бортик по краям готовой конструкции. Учитывая, что деревянный брус и фанера используются на солнце при высокой температуре, то скреплять их следует термостойким клеем.

Размеры вашего детища могут быть любыми, только бы гармонично поместились все панельки, а указанные на фото выше, приведены только, как пример. Чтобы избежать попадание влаги внутрь солнечной батареи, просверлим несколько отверстий в брусе по середине и коротких бортиках.  Диаметр отверстий рекомендуется — 6-8 см.

Для подложки в готовой конструкции можно использовать тонкие листы ДВП, ДСП или другой жёсткий и  не электропроводный материал.  Далее требуется прикрепить подложку к основной фанере при помощи термостойкого клея и винтов.

Чтобы закрыть солнечные панели от влияния окружающей среды, закроем лицевую сторону оргстеклом или листом плексигласа. Обычное стекло использовать не рекомендуется ввиду его чрезвычайной хрупкости. Можно конечно использовать и обычное стекло, но из-за его хрупкости, все же не рекомендуется. Оргстекло в нашем случае подходит больше всего, хоть и поглощает большое количество солнечного света, тем самым понижая КПД солнечной батареи. Итак изготовим покрытие для солнечной батареи из двух половинок оргстекла.

Так как дерево тоже поддаётся влиянию внешних факторов, то покроем все деревянные поверхности в два слоя краски. Какую именно краску выбрать — не важно, главное защитить деревянную поверхность, можно использовать и прозрачный лак.

Перед установкой пластин в каркас, разметим положение каждой на своё место. Расчертить схему расположения каждой пластины, исходя из их размеров, чтобы все располагались равномерно и симметрично по отношению к друг другу и бортикам. Чтобы получить желаемое напряжение, спаяем всей 18 пластин в один ряд. Что должно получиться — смотрите на фото ниже.

 В рядах пластины соединяем последовательно. На каждой половине батареи располагается по 18 пластин 6 штук в 3 ряда. Схема соединения показана на фото ниже. Проводя паяльные работы, не торопитесь, соблюдайте полярность и полностью пропаивайте места соединения.

Теперь необходимо закрепить спаянные вместе пластины на подложке. Как это правильно сделать — показано на рисунке ниже. В середину пластину капнуть небольшое количество силиконового клея и крепко прижать к подложке на некоторое время. Не стоит наносить большое количество клея, это чревато затвердеванием конструкции и возможным трещинами при монтаже солнечной батареи.

Склеенные пластины на подложке прикладываем к фанере и привинчиваем болтами.  Накрываем листами оргстекла и тоже привинчиваем саморезами по дереву.

Медным проводом соединяем две части солнечной батареи и 3 ряда панелей в одну. Закрепим провод тем же силиконовым клеем.

В схеме использованы диоды  31DQ03 Schottky, но их можно и заменить любым аналогом.

Вот и бесплатный источник электроэнергии готов. Основными элементами солнечной батареи являются монокристалические панели, и основная затратная часть распространяется именно, на них. Так что при планировании создания солнечной батареи ответственно отнеситесь к выбору солнечных панелей.  В том числе и цены каждой панели. Теперь её можно использовать, как элемент портативной солнечной зарядки. Процесс изготовления и необходимые материалы, описаны в следующей статье.